Сухи охладители

22.07.2021, брой 4/2021 / Технически статии / ОВК оборудване

  • Сухи охладители
  • Сухи охладители

Технически статии

 

Сухите охладители са устройства за топлоотвеждане, които използват въздух, като средство за разсейване на излишната топлина навън от системата. Обикновено сухият охладител се състои от топлообменник (може да бъде или спирален, или тръбен с лопатки) и вентилатори. Вентилаторите насочват въздушния поток през топлообменника. В него течността (вода или друг флуид) се охлажда и след това продължава да циркулира обратно в системата.

Конструкция на система със сух охладител

Една стандартна система със сухо охлаждане се състои от две тела, външно и вътрешно, свързани с помпа. Външното тяло представлява сухият охладител, докато вътрешното тяло се състои от топлообменник, тръби, в които циркулира охлаждаща течност, изпарител и компресор.

Сухите охладители са оборудвани с вентилатори, които изтеглят външен въздух в охладителя, за да поддържат процеса на топлообмен. За да се осигури ефективно охлаждане на процеса, трябва да се поддържа подходяща разлика в температурите между охлаждащата среда и въздуха в сухия охладител. Обикновено е достатъчна минимална разлика от 5°C.

Въздушният поток и ефективната повърхност са ключови елементи за максималната производителност на охлаждащата система при сухите охладители. Този трансфер на енергия може да се улесни чрез преминаване на технологичния флуид през серия от високо топлопроводими алуминиеви ребра. Чрез непрекъснат поток на големи количества въздух през ребрата, топлината бързо се отвежда от системата към атмосферата.

Предлагат се различни модели, като основната характеристика, която проектантите преследват е съчетание на максимална ефективност на топлоотвеждане и компактни размери. Специално за работа в режим на 100% се проектират сухи охладители със затворен кръг или кондензатори, които предоставят по-голяма устойчивост на процеса.


› Реклама



Индустриалните охладители и кондензатори с плоска конфигурация с въздушно охлаждане например са ефективни нископрофилни решения, които могат да бъдат повдигнати, за да се увеличи капацитетът за приток на въздух в дънната част. Същевременно при такава конструкция се изискват минимални странични разстояния, за да се поддържа циркулацията на въздуха.

Промишлените сухи охладители с V-образна конфигурация осигуряват максимална ефективна площ за повишено топлоотвеждане. Височината им под 2 метра позволява нисък профил в съчетание с висока ефективност на охлаждането.

Ефективността на охладителя може да бъде постигната и при по-високи външни температури, като към него се добави и адиабатна система за охлаждане. Адиабатният изпарител се състои от вентилатор, който прекарва въздуха през навлажнени филтри. Докато въздухът преминава през филтрите, той охлажда водата. След това охладената вода се връща в системата. Охладителните елементи се насищат с постъпващия въздух, като така степента на нагряване се намалява адиабатно. Този резултат се постига при високи температури и ниска относителна влажност. Охлаждането на флуиди със сухи охладители е най-рентабилният метод за разсейване на отпадна топлина, тъй като чрез него се постига висока ефективност с минимална консумация на енергия.


› Реклама


Предимства и недостатъци

За да бъде ефективен сухият охладител, температурата на въздуха трябва да е по-ниска от тази на водата (или гликолов разтвор) в системата. Това обяснява защо например сухите охладители работят по-добре в регионите със студен климат (докато мокрите охладителни (изпарителни) кули са по-ефективни в горещ и сух климат). Сухите охладители обикновено не се влияят от влажността на въздуха, за разлика от мокрите охладителни кули.

Освен това сухите охладители имат ограничена охлаждаща способност в сравнение с мокрите охладителни кули – първите само понижават температурата на водата до околната температура (допълнително охлаждане може да се постигне с други средства), докато вторите може да сведат температурата на водата до 5 градуса под температурата на околната среда.

Както сухият охладител, така и чилърът могат да се използват в подобни приложения в един процес за постигане на оптимални температури. Въпреки това, подобно на различията между чилъра и топлообменника, има значителни разлики в това как функционират сухите охладители и чилърите. Всяко от тези устройства има своите предимства, когато се използва при подходящите условия.


 

В един сух охладител температурният обмен се извършва чрез изтегляне на външен въздух и циркулацията му през тръби, съдържащи охлаждаща течност (обикновено вода или воден разтвор на гликол). След това охладената течност преминава през топлообменника, свързан към даден производствен процес. Излишната топлина, която се предава на охлаждащата течност, се връща в сухия охладител и цикълът се повтаря. Важно е да се отбележи, че сухият охладител не работи със стандартен хладилен агрегат, който да охлажда циркулиращия хладилен агент. По-скоро той използва вентилатори, за да се насочи въздушен поток в системата и да се охлади загретият флуид.

От друга страна, промишлените чилъри включват хладилни агрегати (често заедно с топлообменници) в своите охлаждащи системи. Чилърите използват охладителна течност, която може да се охлажда с въздух или вода чрез свързания кондензатор.

Сред ползите, съпътстващи избора на сух охладител с въздух, са лесен монтаж и стартиране на работа и ниски експлоатационни разходи след първоначалната инсталация. Удобното разделяне на компонентите позволява на операторите да спестят площ за друго оборудване. Сухите охладители не се нуждаят от постоянно водоснабдяване, което прави системата независима от проблеми, свързани с достъпа до източник на вода. Генерираната топлина може да бъде насочена директно към други процеси, като така се намалява загубата на енергия и се подобрява общата ефективност. Сухите охладители могат да бъдат програмирани да работят целогодишно дори в среда с ниски температури.

Сред недостатъците на използването на сух охладител трябва да се споменат разходите за допълнителни компоненти, които увеличават общите разходи за инсталация. Необходимо е регулярно следене (или автоматизирана система за мониторинг), за да се гарантира, че охлаждащата течност не пада под необходимото ниво.



 

 

ОЩЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМАТА

Системи за свободно охлаждане в сградни приложения (free cooling)Технически статии

Системи за свободно охлаждане в сградни приложения (free cooling)

Т. нар. свободно охлаждане (free cooling) е икономичен метод за интегриране на естествено охлаждане в сградната климатизация. Допълнителен източник на студ могат да бъдат например ниските външни температури, които да се използват за охлаждането на вода или друг работен флуид в ОВК системата.

Технологии за свободно охлаждане се прилагат във все повече инсталации за климатизация на жилищни, търговски и обществени помещения, както и в обекти с повишени изисквания за охлаждане като центрове за данни и сървърни стаи.

Превенция на легионела в ОВК системиТехнически статии

Превенция на легионела в ОВК системи

Макар много жилищни и търговки ОВК системи да не използват директно водоподаване, е възможно да се превърнат в среда за растеж на бактерията Legionella поради наличието на влага в системата.

Бойлерите и системите за битово горещо водоснабдяване (БГВ), които често са свързани с отоплителните инсталации, от друга страна са типични "жертви" на тази бактерия.

Термопомпени бойлериТехнически статии

Термопомпени бойлери

Повечето собственици на жилища, които имат термопомпи, ги използват за отопление и охлаждане на домовете си. Но термопомпата може да се използва и за подгряване на вода - или като самостоятелна водонагревателна система, или като комбинирана система за подгряване на вода и климатизация на помещение.

Абонатни станцииТехнически статии

Абонатни станции

Абонатната станция е уредба, чрез която се осъществява подаване, измерване, преобразуване и регулиране на параметрите на топлинна енергия от топлопреносната мрежа към потребителите. Те са залегнали като системи за отопление повече от двадесет години.

 

Уеб дизайн от Ей Ем Дизайн. Списание ТД Инсталации. TLL Media © 2021 Всички права запазени. Карта на сайта.

Top