5 kroků ke zlepšení účinnosti chladičů
Preventivní údržba, včetně každodenních pracovních protokolů, čištění potrubí a řádně upravené vody, může prodloužit životnost zařízení a zlepšit energetickou účinnost
vodní chladič je obrovská kapitálová investice a významně přispívá k provozním nákladům institucí a komerčních zařízení. Pro mnoho organizací jsou chladicí jednotky největším jediným uživatelem energie a pro zajištění jejich spolehlivosti a efektivního provozu je nezbytná komplexní údržba.
Ačkoli některé organizace používají prediktivní údržbu (včetně vibrační analýzy, infračerveného tepelného zobrazování a testování rotorových tyčí) k diagnostice problémů předem, komplexní program preventivní údržby (PM) je stále klíčem k zajištění optimálního výkonu a účinnosti chladiče.
Díky pokroku v řízení, konstrukci chladiva a zařízení se v posledních deseti letech účinnost chladiče neustále zlepšovala. Ve výsledku mají nyní chladicí jednotky přísnější provozní tolerance a pravidelná údržba a údržba jsou důležitější než kdy dříve. Při vývoji plánu PM pro chladicí zařízení by manažeři údržby a inženýři měli vzít v úvahu pět základních oblastí.
Krok 1: Udržujte denní provozní protokol
Provozovatel chladicí jednotky by měl každý den zaznamenávat výkon chladicí jednotky s přesnými a podrobnými protokoly a porovnávat tento výkon s návrhovými a spouštěcími údaji, aby zjistil problémy nebo neúčinné nastavené hodnoty řízení. Tento proces umožňuje operátorům shrnout historické záznamy o provozních podmínkách, zkontrolovat a analyzovat je, aby určili trendy, a poskytnout pokročilá varování před potenciálními problémy.
Pokud si například obsluha stroje všimne postupného zvyšování kondenzačního tlaku během jednoho měsíce, může nahlédnout do denního provozního protokolu a systematicky kontrolovat a napravovat možné příčiny této situace, jako jsou trubky kondenzátoru nebo znečištění nekondenzátu.
Výrobce chladiče může na požádání poskytnout seznam doporučených datových bodů specifických pro dané zařízení. Operátor může odečítat data každý den, přibližně jednou za směnu. Dnešní chladiče&# 39 jsou řízeny mikroprocesorovým řízením, takže manažeři mohou k automatizaci tohoto procesu používat systémy automatizace budov řízené mikroprocesory.
Krok 2: Udržujte zkumavku čistou
Jednou z možných překážek požadovaného výkonu chladničky je účinnost přenosu tepla. Výkon a účinnost chladiče přímo souvisí s jeho kapacitou přenosu tepla, která začíná u čistých trubek výparníku a kondenzátoru. Ve výměníku tepla velkého chladiče jsou kilometry trubek, takže udržení čistého velkého povrchu je zásadní pro udržení efektivního výkonu.
Když se na vodní straně teplosměnné plochy hromadí nečistoty, řasy, kal, okují nebo nečistoty, účinnost chladicího potrubí se zhorší, jakmile dojde k znečištění potrubí. Míra znečištění závisí na typu systému (otevřený nebo uzavřený), jakož i na kvalitě vody, čistotě a teplotě.
Většina výrobců chladičů doporučuje čistit trubku kondenzátoru každý rok, protože jsou obvykle součástí otevřeného systému. U uzavřeného systému doporučují čištění výparníkové trubky každé tři roky. Pokud je však výparník součástí otevřeného systému, doporučuje se provádět pravidelnou kontrolu a čištění.
Manažeři mohou zvážit dvě hlavní metody čištění potrubí:
· Mechanické čištění může odstranit bahno, řasy, kaly a uvolněné materiály z potrubí s hladkým otvorem, včetně odstranění krytu nádrže, čištění potrubí a opláchnutí čistou vodou. U vnitřně vyztužených trubek by se manažeři měli ohledně doporučení ohledně mechanického čištění poradit s výrobcem chladiče.
· Chemické čištění k odstranění vodního kamene. Většina výrobců chladičů doporučuje konzultovat s místním dodavatelem úpravy vody, aby určili požadované chemické řešení. Po chemickém čištění by mělo být vždy provedeno důkladné mechanické čištění.
Nový typ chladiče má automatický systém kartáčování potrubí, který lze dovybavit stávajícím chladičem. Tyto systémy používají k čištění malé nylonové štětiny, které protékají trubkami. V systému zásobování vodou kondenzátorem je instalován čtyřcestný zpětný ventil vyrobený na zakázku. Každých šest hodin systém přibližně 30 sekund automaticky obrací tok kondenzátorovou trubicí.
V kombinaci se správnou úpravou vody tyto systémy ve skutečnosti eliminují znečištění chladiče a udržují teplotu blízkou designu. Tyto systémy obvykle vykazují dobu návratnosti méně než dva roky.
Krok 3: Zajistěte, aby zařízení bylo netěsné
Výrobce doporučuje každé čtvrtletí kontrolovat těsnost kompresoru. Část chladicího systému nízkotlakého chladiče používající zastaralý CFC-11 nebo HCFC-123 pracuje při tlaku nižším než je atmosférický. Ačkoli jsou tyto chladicí jednotky nejběžnějšími chladicími jednotkami v dnešních zařízeních&# 39, je obtížné vyrobit zcela uzavřený stroj a netěsnosti mohou způsobit, že se do zařízení dostane vzduch a vlhkost (často označovaná jako nekondenzovatelná voda).
Po vstupu do chladiče je nekondenzát zachycen v kondenzátoru, což zvyšuje požadavky na kondenzační tlak a výkon kompresoru a snižuje účinnost a celkovou chladicí kapacitu. Nízkotlaký chladič je vybaven účinným čisticím zařízením, které dokáže odstraňovat nekondenzovatelný plyn, aby udržel konstrukční kondenzační tlak a podporoval efektivní provoz. Výrobce chladiče odhaduje, že 1 psi vzduchu v kondenzátoru se rovná 3% ztrátě účinnosti chladiče.
Vlhkost v chladiči také produkuje kyselinu, která koroduje vinutí a ložiska motoru a způsobuje rez uvnitř skříně. Malé částečky rzi zvané jemný prášek plaví v nádobě a jsou zachyceny v trubkách výměníku tepla. Jemný prášek na trubici sníží účinnost přenosu tepla a celkovou účinnost zařízení. Pokud nebudou ponechány, mohou vést k nákladným opravám potrubí.
Nejlepším způsobem, jak sledovat únik v nízkotlakém chladiči, je sledovat provozní dobu proplachovací jednotky a množství vlhkosti akumulované v proplachovací jednotce. Pokud je některé z těchto čísel příliš vysoké, znamená to, že zařízení uniká. Mezi další údaje o vzduchu v systému patří zvýšený tlak v hlavě a teplota kondenzace.
Vysokotlaké chladiče využívající CFC-12, HFC-134a nebo HCFC-22 pracují při tlacích mnohem vyšších, než je atmosférický tlak. Netěsnosti v těchto typech chladičů uvolňují do prostředí potenciálně nebezpečná chladiva. Předpisy o životním prostředí omezují roční únik chladiva.
Netěsnost také vede ke snížení náplně chladiva a dalším provozním problémům, jako je pokles tlaku výparníku, což může způsobit větší práci kompresoru, což má za následek nižší chladicí výkon. U přetlakových chladičů by měl technik sledovat náplň chladiva a tlak výparníku, aby zjistil úniky.
Krok 4: Udržujte správnou úpravu vody
Většina chladičů používá k přenosu tepla vodu, proto musí být voda řádně ošetřena, aby se zabránilo usazování vodního kamene, korozi a biologickému růstu. Uzavřený vodní systém vyžaduje jednorázové chemické ošetření, což je typická vlastnost systému chladicí vody připojeného k chladnějšímu výparníku.
Otevřený systém se obvykle používá pro systém kondenzátor-voda připojený k chladnějšímu kondenzátoru. Kondenzátorové systémy, které používají vodní zdroje, jako jsou chladicí věže, vyžadují nepřetržitou chemickou úpravu vody. Manažeři by měli spolupracovat s dodavateli chemického zpracování, kteří jsou obeznámeni s místním zásobováním vodou, a mohou zajistit komplexní údržbu systému zásobování vodou všech zařízení.
Pokud dodavatel provede vhodné chemické ošetření systému výparníku a kondenzátoru a vody, nebude měřítko představovat problém. Stupnice v trubce kondenzátoru nebo výparníku indikuje nesprávnou úpravu vody. Dodavatel musí každé tři měsíce otestovat kvalitu vody a opravit program úpravy vody, což by mělo pomoci vyčistit trubku chladiče.
Kromě toho je třeba každé tři měsíce čistit všechny systémové filtry. Při správné údržbě jsou pískové filtry a filtry s bočním průtokem používané v kondenzátních systémech velmi účinné při udržování čisté vody. Aby bylo možné určit, kdy je čištění nutné, měl by technik sledovat pokles tlaku na filtru a řídit se doporučeními výrobce ohledně čištění&# 39. Filtr by měl být čištěn každé čtvrtletí, bez ohledu na pokles tlaku.
Filtr a údržba filtru omezují korozi chladicího potrubí způsobenou vysokorychlostním pohybem písku nebo jiných malých částic. Koroze a důlková koroze potrubí sníží celkovou účinnost přenosu tepla a sníží účinnost. Pokud nebudou opraveny, mohou tyto podmínky vést k zablokování potrubí nebo katastrofickým poruchám potrubí.
Technik by měl každý rok kontrolovat známky koroze a eroze na potrubí chladicí vody a kondenzátoru. Většina výrobců doporučuje každých pět let provádět vířivé proudy teplosměnných trubek, včetně použití elektromagnetických postupů k hodnocení tloušťky stěny trubice.
Krok 5: Analyzujte olej a chladivo
Každoroční chemická analýza oleje a chladiva je může pomoci odhalit před vážnými problémy s kontaminací chladicí jednotky. Testování zahrnuje spektrochemickou analýzu k identifikaci kontaminujících látek, které mohou ovlivnit výkon a účinnost, včetně vlhkosti, kyselin a kovů. Analýza musí být provedena kvalifikovanou chemickou laboratoří specializující se na vzduchotechnické zařízení. Většina výrobců poskytuje služby roční analýzy oleje a chladiva.
Během provozu chladiče by technik měl odebírat vzorky oleje. Olej by měl být vyměněn, pouze pokud analýza oleje ukazuje, že je v něm olej. Technik by měl také sledovat pokles tlaku na olejovém filtru a vyměnit jej během doporučené výměny oleje nebo pokud je pokles tlaku mimo toleranci.
Analýza oleje může pomoci odhalit další problémy s chladičem. Například vysoký obsah vlhkosti v oleji může znamenat problém s proplachovací jednotkou a změny charakteristik oleje mohou naznačovat nepřijatelné opotřebení kompresoru.
Manažeři používají testování chladiva k identifikaci nečistot, které mohou způsobit problémy se spolehlivostí a účinností. Jednou z hlavních znečišťujících látek je ropa, která migruje do chladiva. Výrobce chladničky odhaduje, že na každé 1% oleje nalezeného v chladivu klesá účinnost chladničky o 2%. Není neobvyklé najít 10% oleje v chladivu starších chladniček. Podle tohoto odhadu bude mít toto znečištění za následek výrazný pokles účinnosti o 20%. Nejdůležitější věcí je, že testování může přinést velké výhody.
