5 Schritte zur Verbesserung der Effizienz von Kühlern
Vorbeugende Wartung, einschließlich täglicher Arbeitsprotokolle, saubere Rohre und ordnungsgemäß behandeltes Wasser, kann die Lebensdauer der Geräte verlängern und die Energieeffizienz verbessern.
Wasserkühler ist eine riesige Kapitalinvestition und ein wichtiger Beitrag zu den Betriebskosten von Institutionen und kommerziellen Einrichtungen. Für viele Unternehmen sind Kühler der größte Einzelenergieverbraucher, und umfassende Wartung ist unerlässlich, um deren Zuverlässigkeit und effizienten Betrieb zu gewährleisten.
Obwohl einige Unternehmen vorausschauende Wartung (einschließlich Schwingungsanalyse, Infrarot-Wärmebildgebung und Rotorstangenprüfung) verwenden, um Probleme im Voraus zu diagnostizieren, ist ein umfassendes Programm für die vorbeugende Wartung (PM) immer noch der Schlüssel, um eine optimale Leistung und Effizienz eines Kühlers zu gewährleisten.
Dank der Fortschritte in den Bereichen Steuerung, Kältemittel und Anlagendesign hat sich die Effizienz des Kühlers in den letzten zehn Jahren stetig verbessert. Daher haben Kühler jetzt engere Betriebstoleranzen, und regelmäßige Wartung und Wartung sind wichtiger denn je. Bei der Entwicklung eines PM-Plans für Kälteanlagen sollten Wartungs- und Engineering-Manager fünf Grundbereiche berücksichtigen.
Schritt 1: Tägliches Betriebsprotokoll pflegen
Der Kühlerbediener sollte die Kälteleistung täglich mit genauen und detaillierten Protokollen aufzeichnen und diese Leistung mit den Konstruktions- und Startdaten vergleichen, um Probleme oder ineffiziente Kontrollpunkte zu erkennen. Dieser Prozess ermöglicht es Betreibern, historische Aufzeichnungen der Betriebsbedingungen zusammenzufassen, zu überprüfen und zu analysieren, um Trends zu ermitteln, und erweiterte Warnungen vor potenziellen Problemen bereitzustellen.
Wenn beispielsweise Maschinenbediener innerhalb eines Monats eine allmähliche Erhöhung des Kondensationsdrucks feststellen, können sie das tägliche Betriebsprotokoll einsehen und die möglichen Ursachen dieser Situation, wie Kondensatorrohre oder Nichtkondensatverunfälgung, systematisch überprüfen und korrigieren.
Der Hersteller von Kältemaschinen kann auf Anfrage eine Liste der gerätespezifischen empfohlenen Datenpunkte zur Verfügung stellen. Der Bediener kann datenwerte jeden Tag, etwa einmal pro Schicht, machen. Die heutigen Kühler werden durch Mikroprozessorsteuerung gesteuert, sodass Manager mikroprozessorgesteuerte Gebäudeautomatisierungssysteme verwenden können, um diesen Prozess zu automatisieren.
Schritt 2: Reinigen des Reagenzglases
Ein potenzielles Hindernis für die erforderliche Kühlleistung ist die Wärmeübertragungseffizienz. Die Leistung und Effizienz des Kühlers stehen in direktem Zusammenhang mit seiner Wärmeübertragungskapazität, die bei sauberen Verdampfer- und Kondensatorrohren beginnt. Es gibt kilometerlange Rohre im Wärmetauscher eines großen Kühlers, daher ist es wichtig, die große Oberfläche sauber zu halten, um eine effiziente Leistung zu erhalten.
Wenn sich Schmutz, Algen, Schlamm, Schuppen oder Verunreinigungen auf der Wasserseite der Wärmeübertragungsfläche ansammeln, verschlechtert sich der Wirkungsgrad des Kühlrohres, wenn das Rohr gefoult wird. Die Verschmutzungsrate hängt von der Art des Systems (offen oder geschlossen) sowie Wasserqualität, Sauberkeit und Temperatur ab.
Die meisten Hersteller von Kältemaschinen empfehlen, das Kondensatorrohr jedes Jahr zu reinigen, da sie in der Regel Teil eines offenen Systems sind. Für ein geschlossenes System empfehlen sie, das Verdampferrohr alle drei Jahre zu reinigen. Wenn der Verdampfer jedoch Teil eines offenen Systems ist, wird empfohlen, eine regelmäßige Inspektion und Reinigung durchzuführen.
Manager können zwei Hauptmethoden zum Reinigen der Pipeline in Betracht ziehen:
· Mechanische Reinigung kann den Schlamm, Algen, Schlamm und lose Materialien in der glatten Lochrohr entfernen, einschließlich entfernen der Tankabdeckung, Bürsten des Rohres und Spülen es mit sauberem Wasser. Bei innen verstärkten Rohren sollten sich Manager bei mechanischen Reinigungsempfehlungen an den Hersteller von Kühlmaschinen wenden.
· Chemische Reinigung, um Waage zu entfernen. Die meisten Hersteller von Kältemaschinen empfehlen, Ihren lokalen Wasseraufbereitungslieferanten zu konsultieren, um die geeignete chemische Lösung zu ermitteln. Eine gründliche mechanische Reinigung sollte immer nach der chemischen Reinigung durchgeführt werden.
Der neue Kühltyp verfügt über ein automatisches Rohrbürstensystem, das auf dem vorhandenen Kühler nachgerüstet werden kann. Diese Systeme verwenden kleine Nylonborsten, die zur Reinigung durch die Rohre fließen. Im Kondensator-Wasserversorgungssystem ist ein maßgeschneidertes Vierwege-Umkehrventil installiert. Alle sechs Stunden kehrt das System den Durchfluss durch das Kondensatorrohr für etwa 30 Sekunden automatisch um.
In Kombination mit einer ordnungsgemäßen Wasseraufbereitung eliminieren diese Systeme verschmutzungen Anlagen im Kühler und halten die Temperatur in der Nähe des Designs. Diese Systeme weisen in der Regel eine Amortisationszeit von weniger als zwei Jahren auf.
Schritt 3: Stellen Sie sicher, dass das Gerät undicht ist
Der Hersteller empfiehlt, den Kompressor vierteljährlich auf Leckagen zu überprüfen. Der Kühlsystemteil des Niederdruckkühlers mit dem veralteten FCKW-11 oder HFCKW-123 arbeitet bei subatmosphärischem Druck. Obwohl diese Kühler die häufigsten Kühler in den heutigen Anlagen sind, ist es schwierig, eine vollständig versiegelte Maschine herzustellen, und Lecks können dazu führen, dass Luft und Feuchtigkeit (oft als nicht kondensierbares Wasser bezeichnet) in das Gerät gelangen.
Nach dem Eindringen in den Kühler wird das Nichtkondensat im Kondensator eingeschlossen, was den Brenndruck- und Kompressorleistungsbedarf erhöht und den Wirkungsgrad und die Gesamtkühlleistung reduziert. Der Niederdruckkühler verfügt über eine effiziente Spülvorrichtung, die nicht kondensierbares Gas entfernen kann, um den Kondensationsdruck des Designs aufrechtzuerhalten und einen effizienten Betrieb zu fördern. Ein Kältemaschinenhersteller schätzt, dass 1 psi Luft im Kondensator einem Effizienzverlust von 3% entspricht.
Die Feuchtigkeit im Kühler erzeugt auch Säure, die die Wicklungen und Lager des Motors korrodiert und Rost im Inneren des Gehäuses verursacht. Kleine Rostpartikel, die als feines Pulver bezeichnet werden, schwimmen im Behälter und werden in den Wärmetauscherrohren eingeschlossen. Das feine Pulver auf dem Rohr reduziert die Wärmeübertragungseffizienz und Gesamteffizienz der Anlage. Wenn sie ungeprüft bleiben, können sie zu teuren Rohrreparaturen führen.
Der beste Weg, Leckagen im Niederdruckkühler zu überwachen, besteht darin, die Betriebszeit der Spüleinheit und die in der Spüleinheit angesammelte Feuchtigkeit zu verfolgen. Wenn eine dieser Zahlen zu hoch ist, zeigt dies an, dass das Gerät undicht ist. Weitere Luftindikationen im System sind erhöhter Kopfdruck und Kondensationstemperatur.
Hochdruckkühler mit CFC-12, HFC-134a oder HFCKW-22 arbeiten bei Drücken, die viel höher sind als der atmosphärische Druck. Leckagen in diesen Kühlern setzen potenziell gefährliche Kältemittel in die Umwelt frei. Umweltvorschriften begrenzen die jährliche Kältemittelleckage.
Leckagen führen auch zu einer Verringerung der Kältemittelladung und anderen betrieblichen Problemen, wie z. B. einer Verringerung des Verdampferdrucks, die dazu führen kann, dass der Kompressor härter arbeitet, was zu einer geringeren Kühlleistung führt. Bei Positivendruckkühlern sollte der Techniker die Kältemittelladung und den Verdampferdruck überwachen, um Leckagen zu erkennen.
Schritt 4: Die richtige Wasseraufbereitung aufrecht erhalten
Die meisten Kühler verwenden Wasser für die Wärmeübertragung, so dass das Wasser richtig behandelt werden muss, um Schuppen, Korrosion und biologisches Wachstum zu verhindern. Das geschlossene Wassersystem erfordert eine einmalige chemische Behandlung, was ein typisches Merkmal des Kühlwassersystems ist, das mit dem Kühlerverdampfer verbunden ist.
Offenes System wird in der Regel für Kondensator-Wasser-System an Kühler Kondensator angeschlossen verwendet. Kondensatorsysteme, die Wasserquellen wie Kühltürme nutzen, erfordern eine kontinuierliche chemische Wasseraufbereitung. Die Manager sollten mit Lieferanten für chemische Verarbeitung zusammenarbeiten, die mit der lokalen Wasserversorgung vertraut sind, und können die Wasserversorgung aller Anlagen rundum warten lassen.
Wenn der Lieferant eine geeignete chemische Behandlung des Verdampfers und des Kondensator-Wasser-Systems durchführt, ist die Skalierung kein Problem. Die Skalierung im Kondensator- oder Verdampferrohr zeigt eine unsachgemäße Wasseraufbereitung an. Der Lieferant muss die Wasserqualität testen und das Wasseraufbereitungsprogramm alle drei Monate korrigieren, was zur Reinigung des Kühlerrohres beitragen soll.
Darüber hinaus sollten alle Systemfilter alle drei Monate gereinigt werden. Bei ordnungsgemäßer Wartung sind Sandfilter und Seitenstromfilter, die in Kondensatsystemen verwendet werden, sehr effektiv bei der Aufrechterhaltung von sauberem Wasser. Um festzustellen, wann eine Reinigung erforderlich ist, sollte der Techniker den Druckabfall auf dem Filter überwachen und sich auf die Reinigungsempfehlungen des Herstellers beziehen. Der Filter sollte jedes Quartal gereinigt werden, unabhängig vom Druckabfall.
Der Filter und die Wartung des Filters begrenzen die Korrosion des Kühlrohres, die durch die Hochgeschwindigkeitsbewegung von Sand oder anderen kleinen Partikeln verursacht wird. Korrosion und Rohrlochung reduzieren die Gesamtwärmeübertragungseffizienz und reduzieren die Effizienz. Wenn diese Bedingungen nicht korrigiert werden, können sie zu Pipelineblockaden oder katastrophalen Pipelineausfällen führen.
Der Techniker sollte das Kühlwasser- und Kondensatorwasserleitungssystem jedes Jahr auf Korrosions- und Erosionsspuren überprüfen. Die meisten Hersteller empfehlen Wirbelstrominspektionen von Wärmeaustauschrohren alle fünf Jahre, einschließlich der Verwendung elektromagnetischer Verfahren zur Beurteilung der Rohrwanddicke.
Schritt 5: Analysieren von Öl und Kältemittel
Die jährliche chemische Analyse von Öl und Kältemittel kann helfen, sie vor schwerwiegenden Problemen mit der Kältekühlung zu erkennen. Die Tests umfassen spektrochemische Analysen, um Verunreinigungen zu identifizieren, die die Leistung und Effizienz beeinträchtigen können, einschließlich Feuchtigkeit, Säuren und Metalle. Die Analyse muss von einem qualifizierten chemischen Labor durchgeführt werden, das sich auf HLK-Ausrüstung spezialisiert hat. Die meisten Hersteller bieten jährliche Öl- und Kältemittelanalysedienste an.
Während des Betriebs des Kühlers sollte der Techniker Ölproben entnehmen. Das Öl sollte nur gewechselt werden, wenn die Ölanalyse zeigt, dass es Öl gibt. Der Techniker sollte auch den Druckabfall des Ölfilters überwachen und ihn während des empfohlenen Ölwechsels ersetzen oder wenn der Druckabfall aout of toleranz ist.
Ölanalysen können helfen, andere kühlere Probleme zu erkennen. Beispielsweise kann ein hoher Feuchtigkeitsgehalt im Öl auf ein Problem mit der Spüleinheit hinweisen, und Änderungen der Öleigenschaften können auf einen inakzeptablen Kompressorverschleiß hinweisen.
Manager verwenden Kältemitteltests, um Verunreinigungen zu identifizieren, die Zuverlässigkeits- und Effizienzprobleme verursachen können. Ein wichtiger Schadstoff ist Öl, das in das Kältemittel wandert. Ein Kühlschrankhersteller schätzt, dass für jedes 1% des Öls, das im Kältemittel gefunden wird, die Effizienz des Kühlschranks um 2% abnimmt. Es ist nicht ungewöhnlich, 10% des Öls im Kältemittel älterer Kühlschränke zu finden. Nach dieser Schätzung wird diese Verschmutzung zu einem deutlichen Rückgang der Effizienz um 20 % führen. Das Wichtigste ist, dass Tests große Vorteile bringen können.
