Не секрет, что при сжатии газа (а, применительно к мембранным компрессорам с гидравлическим приводом, и при сжатии масла) выделяется значительное количество тепла.

 

И эффективный отвод этой тепловой энергии необходим для обеспечения стабильной работы компрессора. Ведь чрезмерный нагрев деталей чреват их деформациями, приводящими к нарушению герметичности компрессора и другим нежелательным последствиям.

 

Сразу отметим, что в мембранных компрессорах, в большинстве случаев, применяется жидкостная система охлаждения. Суть этой системы заключается в том, что средой, поглощающей тепло от нагретых деталей работающего компрессора, является жидкость (как правило, вода).

 

В мембранных компрессорах (компрессорных станциях) Ковинт КСВД-М применяются две разновидности систем жидкостного (далее – водяного) охлаждения. Они отличаются направлением потока охлаждающей воды.

 

В компрессорах с мощностью электродвигателя до 45 кВт применяется «обратный» поток охлаждающей воды.

 

 

Охлаждающая вода проходит последовательно через мембранную головку 2-ой ступени, конечный охладитель, промежуточный охладитель и, наконец, мембранную головку 1-ой ступени.

 

В компрессорах с мощностью электродвигателя более 45 кВт применяется «параллельный» поток охлаждающей воды.

 

 

Охлаждающая вода подается одновременно на все охлаждаемые компоненты компрессора (мембранные головки и охладители), затем собирается в единый коллектор и отводится из компрессора.

 

Принцип создания каналов для протока охлаждающей воды в крышке и корпусе мембранной головки довольно прост и сводится к сверлению в заготовке отверстий, часть из которых затем закрывается резьбовыми заглушками.

 

Схематично это показано на рисунке ниже.

 

 

Конструкция промежуточного и конечного охладителей также довольно проста и носит название «труба в трубе», которое, собственно, и характеризует устройство теплообменника.

 

 

Горячий газ движется по внутренней трубе теплообменника и охлаждается водой, которая движется в пространстве между внутренней и наружной трубами.

 

В случае, когда требуется отвод большого количества тепла, применяются теплообменники, состоящие из нескольких однотипных секций, соединенных последовательно.

 

 

Для визуального контроля наличия потока воды в системе охлаждения компрессора в стандартной комплектации используется смотровое стекло с крыльчаткой.

 

 

По специальному заказу система охлаждения компрессора может быть оснащена магнитным датчиком потока воды (опция).

 

 

Такой датчик представляет собой ротаметр, в поплавок которого вмонтирован магнит. При снижении потока воды поплавок опускается и в какой-то момент магнит воздействует на чувствительный элемент, установленный на наружной стенке ротаметра. Полученный сигнал используется системой управления компрессором для его аварийной остановки или выдачи предупреждающего сигнала о недостаточном потоке охлаждающей воды.

 

Величина потока охлаждающей воды индивидуальна для каждого компрессора и указывается документации на него.

 

Следует отметить, что в стандартной комплектации в компрессорах отсутствуют какие-либо средства контроля температуры.

 

Температура охлаждающей воды на входе в компрессор не должна превышать 32 °С. Величина давления охлаждающей воды на входе в компрессор должна находиться в диапазоне 0,4…0,6 МПа.

 

И в заключение скажем несколько слов о подключении системы охлаждения компрессора к внешним коммуникациям.

 

Если на предприятии имеется система оборотного водоснабжения, подключение к ней компрессора не должно вызвать проблем.

 

В случае отсутствия такой системы можно подать на вход системы охлаждения компрессора водопроводную воду, а выход соединить с канализационной трубой. Но такое решение будет слишком расточительным, т.к. на предприятиях в настоящее время установлены приборы учета расхода водопроводной воды.

 

Оптимальным в случае отсутствия системы оборотного водоснабжения будет организация замкнутого контура охлаждения (по типу автомобильного).

 

 

Основными элементами замкнутого контура охлаждения являются насос, расширительный бак и охладитель.

 

Среди насосного оборудования существует множество готовых решений.

 

На рисунке ниже показан сдвоенный насос, обеспечивающий 100% резервирование оборудования и, при необходимости, увеличение производительности насосной станции.

 

 

В качестве охладителя обычно используется трубчатый или пластинчатый радиатор, обдуваемый воздушными вентиляторами и размещаемый снаружи помещения.

 

 

В случае, когда поток циркулирующей в контуре воды велик (для мощных мембранных компрессоров), необходимый воздушный охладитель также может оказаться непомерно большим.

 

Кроме того, воздушный охладитель физически не может охладить циркулирующую в контуре воду до температуры ниже температуры окружающего воздуха. И в местах с жарким климатом может оказаться, что температура воды на входе в компрессор превысит допустимое значение 32 °С.

 

В таких условиях в качестве охладителя необходимо применять чиллер, в котором циркулирующая вода будет охлаждаться уже не воздухом, а хладагентом (фреоном).

 

Чиллер допускается устанавливать внутри помещения и, таким образом, сделать весь контур охлаждения более компактным.

 

На этом все.

 

Прокомментировать эту запись или задать вопрос вы можете в форме ниже. Мы ответим в течение одного-двух рабочих дней.

 

С уважением,

Константин Широких

Вернуться в раздел Полезная информация