Hãy nhìn xem, mọi người đều muốn bộ trao đổi nhiệt làm mát bằng không khí có hiệu suất tốt hơn, nhưng hầu hết đều chuyển thẳng sang nâng cấp quạt hoặc lên lịch vệ sinh. Lợi ích thực sự thường ẩn trong những chi tiết mà bạn chỉ nhìn thấy sau nhiều năm sử dụng tại chỗ—chẳng hạn như việc một bó ống vây đơn hơi lệch một chút có thể khiến toàn bộ cấu hình nhiệt của bạn bị hỏng hoặc tại sao câu thần chú làm sạch tiêu chuẩn hàng năm đôi khi lại dẫn đến lãng phí tiền bạc và các vấn đề mới một cách nhanh chóng. Hãy bỏ qua những lời khuyên chung chung.
Đường cơ sở: Không bao giờ chỉ là về luồng không khí
Tôi thấy điều này mọi lúc. Một người quản lý nhà máy chỉ vào một dãy quạt có cánh tản nhiệt và nói: Chúng tôi cần nhiều luồng không khí hơn, hãy xác định động cơ có tốc độ RPM cao hơn hoặc quạt lớn hơn. Đó là một sai lầm kinh điển. Nhiều luồng không khí hơn thường có nghĩa là tiêu thụ nhiều điện năng hơn, tiếng ồn cao hơn và độ rung tăng lên mà không đảm bảo hoàn trả nhiệm vụ làm mát. Câu hỏi đầu tiên phải luôn là: luồng không khí hiện có có được sử dụng hiệu quả không? Tôi nhớ lại máy làm mát glycol trong một đơn vị hóa dầu, nơi họ đã lắp đặt quạt hiệu suất cao nhưng lại gặp khó khăn vì nhiệt độ đầu ra ứ đọng. Vấn đề không phải ở quạt; đó là tuần hoàn không khí bởi vì các con dấu toàn thể đã xuống cấp. Khí thải nóng vừa bị hút trở lại. Chúng tôi đã sửa chữa phần bịt kín bằng một số công việc cơ bản bằng kim loại tấm và thấy nhiệt độ đầu ra của quy trình giảm 7°C. Không có phần cứng mới.
Hiệu quả bắt đầu từ tư duy hệ thống. Bạn phải xem xét bộ ba: biểu diễn trên không, hiệu suất của ống và tình trạng cơ học. Nếu bạn tối ưu hóa một cách riêng lẻ, bạn có thể đang tạo ra nút thắt cổ chai ở nơi khác. Ví dụ, bề mặt vây hoàn toàn sạch sẽ sẽ vô dụng nếu các ống bên trong được tăng kích thước. Bạn cần một cách tiếp cận cân bằng.
Và đừng tin tưởng các điều kiện thiết kế là sự thật vĩnh cửu của bạn. Chúng là một ảnh chụp nhanh. Tôi đang đánh giá một bộ làm mát từ một nhà sản xuất có uy tín—chẳng hạn như một công ty như Shanghai SHENGLIN M&E Technology Co.,Ltd, nổi tiếng với các bộ làm mát công nghiệp của họ—và thiết kế rất hợp lý. Nhưng tại chỗ, đặc tính nhiệt độ không khí xung quanh hoàn toàn khác so với thông số ban đầu do các công trình mới được xây dựng gần đó. Bộ làm mát về cơ bản hoạt động trong một túi khí nóng. Chúng tôi phải lập mô hình các điều kiện môi trường thực tế chứ không phải trong sách giáo khoa để chẩn đoán sự thiếu hụt. Trang web của họ, https://www.shenglincoolers.com, liệt kê các thông số kỹ thuật vững chắc, nhưng ngay cả thiết kế tốt nhất cũng cần được xác nhận tại hiện trường theo các điều kiện thực tế.
Làm sạch: Con dao hai lưỡi
Đây là nơi mà việc bảo trì có thiện chí có thể gây phản tác dụng. Có, vây bị bẩn có hiệu quả tiêu diệt. Nhưng việc dọn dẹp tích cực sẽ giết chết vây. Tôi đã nhìn thấy những bó mà vây bị uốn cong hoặc bị xói mòn do nước áp suất cao hoặc rửa bằng hóa chất không đúng cách. Việc mất diện tích bề mặt vây là vĩnh viễn. Mục đích là khôi phục tiếp xúc nhiệt chứ không phải làm cho bó dây trông như mới.
Chúng tôi đã phát triển một quy tắc đơn giản: làm sạch thử một phần nhỏ. Sử dụng nước áp suất thấp (tôi thích dưới 700 psi) với đầu quạt rộng và luôn phun vuông góc với các mặt vây. Nếu bạn thấy bụi bẩn bong ra nhưng các vây vẫn thẳng thì bạn vẫn ổn. Nếu bạn cần hóa chất, hãy biết chất liệu vây của bạn. Vây nhôm có rửa axit không? Bạn đang chơi với lửa trừ khi bạn có một giao thức trung hòa hoàn hảo. Đôi khi, một chiếc bàn chải lông mềm và khí nén để đánh bay bụi khô là tất cả những gì bạn cần. Nó trông kém ấn tượng hơn nhưng vẫn bảo tồn được tài sản.
Tần số là một cái bẫy khác. Tôi làm việc tại một nhà máy phân bón, dọn dẹp hàng quý một cách nghiêm túc. Sau khi xem xét, chúng tôi nhận thấy tỷ lệ bám bẩn rất thấp trong 8 tháng, sau đó tăng vọt trong một chiến dịch sản xuất cụ thể. Chúng tôi chuyển sang giám sát dựa trên tình trạng bằng cách sử dụng súng hồng ngoại đơn giản để theo dõi nhiệt độ vỏ ống so với đường cơ sở sạch. Chúng tôi đã kéo dài khoảng thời gian vệ sinh thêm 5 tháng, tiết kiệm nước, nhân công và giảm hao mòn cơ học trên các bó. Điều quan trọng là theo dõi chứ không phải lịch.
Bộ phận lắp ráp quạt và ổ đĩa: Những tổn thất nhỏ cộng thêm
Mọi người đều kiểm tra cánh quạt xem có bị hư hỏng không, nhưng còn trục thì sao? Trục bị ăn mòn hoặc mất cân bằng sẽ truyền rung động gây lãng phí năng lượng và gây căng thẳng cho hộp số. Chúng tôi đã gặp trường hợp động cơ có amp cao. Đã thay mô tơ, không thay đổi gì. Căn chỉnh lại ổ đĩa, cải thiện nhỏ. Cuối cùng, sau khi kéo quạt, chúng tôi nhận thấy ống lót khóa côn bên trong của trung tâm hơi bị móp. Nó gây ra độ trượt vừa đủ để giảm cao độ hiệu quả, buộc động cơ phải làm việc nhiều hơn. Một bộ phận trị giá 200 đô la đã khiến chi phí năng lượng tăng thêm hàng nghìn đô la mỗi năm.
Thắt lưng và dây đai là những nghi phạm thông thường nhưng chúng thường bị bỏ quên. Dây đai quá chật sẽ làm tăng tải trọng chịu lực; quá lỏng sẽ gây trượt và nóng. Nguyên tắc ngón tay cái về độ lệch là được, nhưng sử dụng máy đo độ căng âm thanh thì tốt hơn. Và hãy kết hợp thắt lưng của bạn—đừng chỉ đeo một chiếc thắt lưng mới với một bộ cũ. Đai hỗn hợp chia sẻ tải trọng không đồng đều. Tôi giữ một bộ sản phẩm của một nhà sản xuất cụ thể cho các thiết bị quan trọng vì chất lượng dây đai không nhất quán thực sự là một vấn đề đau đầu.
Sau đó có khe hở đầu quạt. Đây là một cái lớn. Khoảng cách giữa đầu cánh quạt và vỏ quạt. Nếu nó quá lớn, không khí sẽ rò rỉ trở lại, làm giảm lực đẩy hiệu quả. Mục tiêu thường nhỏ hơn 0,5% đường kính quạt, nhưng bạn sẽ ngạc nhiên khi biết có bao nhiêu thiết bị chạy ở mức 1% trở lên do biến dạng tấm che hoặc lắp ráp không đúng cách. Việc đo lường nó đòi hỏi một chút khéo léo bằng thước đo cảm biến, nhưng việc thu hẹp khoảng cách đó là một chiến thắng thuần túy, hiệu quả và không tốn kém.
Phía quy trình: Một nửa phương trình bị lãng quên
Chúng tôi bị ám ảnh bởi airside, nhưng phần ống quyết định tải nhiệt. Nếu tốc độ dòng quy trình của bạn thấp hơn thiết kế hoặc nhiệt độ đầu vào cao hơn thì sẽ không có sự điều chỉnh nào đạt được mục tiêu. Bạn cần biết nhiệm vụ thực sự của mình. Việc lắp đặt các đồng hồ đo nhiệt độ và áp suất cố định trên các đầu vào và đầu ra có giá trị bằng vàng để chẩn đoán.
Vận tốc chất lỏng quan trọng. Quá thấp, bạn sẽ bị phân tầng và bị bám bẩn; quá cao và bạn sẽ bị xói mòn. Tôi nhớ một bộ làm mát bằng dung môi nơi áp suất bên ống đang tăng lên. Bản năng là nghĩ đến việc mở rộng quy mô. Hóa ra, một van điều khiển dòng chảy ngược dòng đã bị hỏng và hạn chế dòng chảy, làm giảm vận tốc, sau đó khiến một loại polyme mềm lắng đọng trong các ống. Chúng tôi đã sửa van và xả ống. Vấn đề không phải là hiệu suất của bộ làm mát; đó là điều kiện của quá trình buộc nó phải hoạt động kém hiệu quả.
Logic điều khiển: Đừng để tự động hóa ngủ
Các thiết bị hiện đại có bộ truyền động tần số thay đổi (VFD) và cửa gió. Nhưng logic điều khiển thường rất thô sơ—ví dụ: một điểm đặt nhiệt độ đơn giản giúp tăng giảm đồng loạt tất cả các quạt. Trong một ngân hàng có nhiều ô, điều này có thể gây lãng phí. Việc trì hoãn khởi động quạt hoặc thực hiện chiến lược dẫn trước/trễ dựa trên nhiệt độ bầu ướt thực tế xung quanh có thể tiết kiệm điện năng đáng kể.
Một dự án với bộ làm mát gió cưỡng bức đa ngăn dành cho bộ làm mát sau máy nén đã dạy tôi điều này. Chúng tôi đã lập trình VFD để duy trì nhiệt độ đầu ra của quy trình cụ thể bằng cách chỉ điều chỉnh tốc độ của hai trong số bốn quạt trong điều kiện bình thường. Hai cái còn lại vẫn tắt hoặc ở tốc độ tối thiểu. Những người hâm mộ chính đã làm hầu hết công việc. Chúng tôi chỉ đưa những người hâm mộ lag lên mạng vào thời điểm nóng nhất trong ngày hoặc trong thời gian tải cao điểm. Mức tiết kiệm năng lượng khoảng 18% mỗi năm. Phần cứng có khả năng nhưng triết lý điều khiển ban đầu chưa được tối ưu hóa.
Ngoài ra, hãy kiểm tra vị trí cảm biến nhiệt độ của bạn. Nếu nó ở vị trí có luồng không khí kém hoặc tiếp xúc với ánh nắng mặt trời, bạn sẽ nhận được kết quả sai và hệ thống điều khiển của bạn đang đưa ra quyết định dựa trên lời nói dối. Cách nhiệt các đường dây cảm biến và xem xét các tấm chắn bức xạ.
Tư duy đủ tốt và khi nào nên gọi nó
Cuối cùng, hãy biết khi nào nên dừng lại. Để đạt được 2% hiệu suất lý thuyết cuối cùng có thể cần phải thay thế toàn bộ bó hoặc đại tu cơ khí hoàn chỉnh với thời gian hoàn vốn là 20 năm. Đó không phải là kỹ thuật; đó là kế toán. Đôi khi, quyết định hiệu quả nhất là duy trì một thiết bị ở mức đủ tốt trong khi lập kế hoạch thay thế nó bằng một hệ thống được thiết kế tốt hơn.
Tôi đã tham khảo ý kiến về các thiết bị đã được vá lỗi và điều chỉnh trong nhiều thập kỷ. Tại một số thời điểm, tổn thất hiệu suất tích lũy do cánh tản nhiệt bị cong, tắc ống và thiết kế quạt lỗi thời khiến việc trang bị thêm trở thành một trận thua. Các công ty như SHENGLIN, chuyên về công nghệ làm mát công nghiệp, thường đưa ra các đánh giá trang bị thêm có thể có giá trị hơn là sửa chữa từng phần. Một gói mới với thiết kế cánh tản nhiệt nâng cao (như cánh tản nhiệt xoắn ốc so với cánh tản nhiệt trơn) hoặc gói quạt khí động học hơn có thể là một dự án chi phí đầu tư lớn, nhưng ROI có thể rõ ràng nếu thiết bị hiện tại của bạn thực sự đã hết tuổi thọ sử dụng.
Vì vậy, mẹo cốt lõi của tôi? Hãy coi bộ làm mát bằng quạt vây của bạn như một hệ thống sống. Lắng nghe nó (theo nghĩa đen, lắng nghe độ rung), đo lường nó bằng các công cụ đơn giản và can thiệp dựa trên dữ liệu và cái nhìn toàn diện, không chỉ là danh sách kiểm tra bảo trì. Lợi ích lớn nhất đến từ việc hiểu được sự tương tác giữa tất cả các bộ phận của nó chứ không phải từ việc theo đuổi một viên đạn ma thuật duy nhất.
