Въздушен охладител: описание и класификация, технически характеристики

На много съоръжения в петролната и газовата и химическата промишленост има нужда от организиране охлаждащи системи. Регулирането на температурата е технологична мярка, най-често използвана за течности и газови смеси. Подходите за прилагането на тази процедура могат да бъдат различни, но въздушният охладител (ABO) се счита за оптимален. Изборът на модел за технически и оперативни параметри ще позволи да се организира висококачествено обслужване на целевия ресурс с минимални енергийни разходи.

Строително изпълнение

Основата на апаратурата се формира от група топлообменници с вентилатори. Тези секции са разположени една спрямо друга, така че въздухът да тече директно в топлообменника. Като носеща конструкция се използва метална рамка върху рамка. Неговите характеристики се определят от броя на топлообменните секции, които се обслужват от въздушния охладител, както и от мощността на вентилаторите. За задействане на последния се използва електрически мотор. По правило това е компактна единица, енергийният потенциал на който е 20-30 kW.

Регулирането на посоката на въздушния поток се извършва от дифузори, които са цилиндрична обвивка. Това е най-простият основен дизайн, но в зависимост от модификацията, въздушният охладител може да има малко по-различно устройство. Обикновено отклоненията имат малък конструктивен характер и основните различия в типовете ще бъдат разгледани по-долу. Що се отнася до обединяващите характеристики, те могат да включват един и същ използван материал. Комуникационните елементи, например, са направени от сплави от неръждаема стомана, мед, титан и никел. За извършване на фугите се използва високоточна заварка, която е в състояние да осигури траен херметичен шев.

Принципът на действие на апарата

Ключовата функция се изпълнява от група топлообменници, през които преминават обслужваните медии - газове, пари, течности и т.н. Тук трябва да разгледаме по-отблизо самия принцип на взаимодействието на охлаждащата инфраструктура и нейните функционални елементи.

Топлообменникът се състои от няколко проточни канала, които са разделени от метални ребра. Между другото, при производството на ребра могат да се използват алуминий, мед или стомана, но във всички случаи е важно наличието на поцинковано покритие. Преди да влезете в каналите за топлообмен, е инсталиран и колектор - той е отговорен за разпределението между захранващия и изпускателния тръбопровод. В същата част се управлява потокът от охладена среда. Вентилаторите също са важен функционален елемент, без който въздушните охладители не го правят. Работата на този елемент е да се поддържа циркулацията на въздушни маси, за да се изведе топлинната енергия, отделена при преминаването на обслужваната среда. Топлинният прием се извършва само от акумулиращите ребра, а за да се увеличи фона на охлаждане, понякога се използват специални технологични добавки за топлообменника.

Контрол на оборудването

Основният параметър на регулиране е обемът на доставения въздух за осигуряване на циркулация с топлинен прием. За тази цел се използват различни структурни средства. Например, щори физически регулират честотната лента на каналите, с които феновете взаимодействат. В този случай настройката на параметъра за обем е възможна чрез ръчно, електронно или пневматично управление.

Модерният дизайн често използва автоматичен контрол на лопатките на вентилатора. Автоматизацията позволява на оператора да настройва добре въздушния охладител честотен конвертор. Интегрираните системи за регулиране също включват контрол на потоците от охладени среди. Конфигурацията на разположението на клапаните и клапаните зависи от условията на използване на устройството, но днес такива инструменти се използват дори и в малки предприятия.

Технически спецификации

Оборудването се характеризира със структурни параметри и показатели за изпълнение. Средно, въздушният охладител може да има следните характеристики:

• Мощност на електродвигателя - от 20 до 30 kW.
• Броят на секционните блокове на топлообменника - обикновено 3 бр.
• Ниво на налягане - от 0,6 до 5 MPa.
• Броят на вентилационните инсталации е 1 или 2 (в зависимост от дължината на тръбните вериги).
• Диаметърът на вентилатора е 2,5-3 m.
• Скоростта на въртене на вентилатора е около 400 оборота в минута.
• Коефициентът на оребряване на повърхностите на тръбите е 10-20%.
• Дължината на тръбите в участъците е 5-8 m.

Класификации на апаратите

Устройствата могат да имат различен дизайн за няколко структурни компонента. На първо място това е един вид дистрибуторска камера. Така че, има модели с подвижна и еднокамерна камера, която също осигурява различни методи за прикачване. По отношение на експлоатацията те се различават по нива на налягане. Например, модели, при които разпределителният блок се допълва от плоска капачка на шпилките, поддържат налягане от 30 бара. Еднокомпонентните камери с задръствания имат динамични индикатори за налягане, които се определят от условията на вакуум.

Основната класификация, според която типовете апарати за въздушно охлаждане са разделени, се отнася до метода на подреждане на вентилаторите. В съответствие с него е въведена специална маркировка на оборудването. Сега си струва повече да се запознаете с най-популярните видове структури.

Тип AUG

AWG маркировката показва, че устройството принадлежи към група модели, допълнени с хоризонтален вентилатор. Това е типична инсталация, използвана в химическата, газовата и петролната промишленост. Работата в суровите условия на минните компании е организирана с помощта на климатични модификации - това е AUG с въздушно охлаждане във версии U1 и UHL1. Съществуват и специални версии за експлоатация в райони със земетресение с чести урагани.

Що се отнася до местоположението, апаратът от тази категория е инсталиран на откритата площ - без ограничения за опасните зони в рамките на клас B-1g. Като опция могат да се използват електрически задвижвани системи, овлажнители, инструменти за почистване на тръби и оборудване за поддръжка. Между другото, въздушното охлаждане на AVG-B се използва за работа с вискозни среди. Тази версия се отличава с наличието на отливка на разпределителната камера и по-висока мощност на двигателя, което осигурява скоростта на преминаване на средата от 2 до 10 m2 / s.

Тип AVZ

Устройства тип Zigzag, които могат да се използват за охлаждане и кондензиране на пара, течни и газови продукти. Конструкцията е оформена от шест тръбни секции, съставени от биметални оребрени тръби. Както подсказва името, характеристика на този тип охлаждащи апарати са зигзагообразни елементи. В тази конфигурация, разположението на тръбните участъци под остър ъгъл един спрямо друг и към поддържащата платформа.

На практика работата на въздушно охлаждане AVZ осигурява по-ефективно въздействие на въздушния поток върху работната повърхност. Това се обяснява именно със спецификата на организацията на пръстеновидното пространство на участъците, в които се образуват вихровите потоци на циркулиращия въздух. Системите AVZ могат да бъдат допълнени и със спомагателно оборудване, сред които и устройства за рециркулация на горещ въздух.

AVM тип

От гледна точка на функционалното пълнене, то е универсален апарат, способен да обслужва всички обикновени охладени среди. Техническата и оперативна характеристика на представителите на тази група е моно-поток, осигурен от един топлообменник. За производството му се използва стандартен набор от биметални сплави, а тръбите могат да се монтират хоризонтално или вертикално. Като опция за такъв модел се предлага защитна рамка за електродвигателя. Ако се използва въздушен охладител за газ, опасността от възпламеняване и експлозия трябва да бъде сведена до минимум по различни начини, включително чрез увеличаване на работното натоварване.

БМ тип

Най-нестандартният дизайн в общия сегмент на AOW, който е блок-модулна единица. Специфичността на устройството в този случай се изразява чрез комбиниране на функционалните елементи в едно тяло. Вентилаторът не е монтиран като отделно устройство, което служи за осигуряване на циркулация на въздуха от трети страни, а като непосредствена част от уреда заедно с топлообменници и разпределители. Това предполага оперативни характеристики, установени от ГОСТ. Въздушните охладители BM в съответствие със стандартите от Раздел 51364-99 трябва да имат мощност от около 10 kW и скорост на въртене от 750 rpm.

Както може да се види, в сравнение с конвенционалните устройства, този тип се отличава със скромни електрически показатели, но има високи обороти на вентилационния блок.

Изчисляване на подходящ модел

Обикновено основното изчисление се основава на коефициента на топлопреминаване. Тя избира мощността на двигателя, броя на оборотите на вентилатора, зоната на покриване на въздуха на въздушните потоци и т.н. В повечето случаи устройствата със следните характеристики са подходящи за охлаждане на средата при атмосферни условия: –8 ° C до 35 ° C: хоризонтален модел с работно налягане 1,6 MPa, перки и 9%, на мощност от 20 кВт и дължина на тръбите 4 м.

Услуга ABO

Всеки път преди пускане на оборудването, неговата физическа цялост, състоянието на свързващите възли, електрическото оборудване и т.н. трябва да се проверяват. Освен това трябва редовно да се проверяват ъглите на въртене на ножовете, задвижването и връзката с мрежата.

По правило ремонтът на въздухоохлаждащото устройство се осъществява чрез смяна и възстановяване на отделни части или чрез заваръчни мерки. Независимо от работния план, не се препоръчва използването на електрически уреди и инструменти, работещи с напрежение от около 36 V или повече по време на ремонта. Трябва също така да следите състоянието на топлообменника и електроцентралата за по-ниско охлаждане. Този нюанс е актуален през зимата, когато инсталациите рядко се въвеждат в активната фаза на експлоатация. За да предотвратите замръзване на апарата, използвайте студоустойчиви добавки, флуидни и миещи повърхности.

заключение

Системите за охлаждане, като такива, се използват в по-широк кръг области, отколкото моделите от клас AOW. Но не всички от тях са в състояние да работят със среда като петрол, газ и пара. За много единици, това са проблемни охлаждащи течности, работа с които в най-кратки срокове води до унищожаване или деформация на технически елементи. Защо разглежданото устройство за охлаждане на въздуха се справя с такива товари?

Това може да се обясни с две точки - простотата на самия дизайн и използването на висококачествени метални сплави. Тези характеристики позволяват повърхностите на топлообменниците, колекторите и тръбопроводите да поддържат работните си качества в условията на постоянен контакт с горими и експлозивни смеси.