Поддръжка на индустриални чилъри: температурен подход, отлагания и ефективност е дисциплината да се поддържа парокомпресионен чилър да произвежда номиналното си охлаждане при възможно най-нисък енергиен вход чрез контрол на замърсяванията по топлообменните повърхности, проверка на количеството хладилен агент и състоянието на смазочния материал и проследяване на температурните подходи, които показват колко чист е наистина апаратът. Чилър рядко отказва внезапно. Той се влошава тихо, изгаряйки повече киловати на единица охлаждане с месеци преди някой да забележи сметката за електричество.
Апаратурата пренася топлина от охладената вода (изпарител) към кондензаторната вода или въздух (кондензатор) чрез компресор, който повишава налягането на хладилния агент. Ефективността се изразява като киловати електрически вход на единица доставено охлаждане, обикновено kW/тон или kW/kW. Чист, добре натоварен водноохлаждан центробежен чилър обикновено работи около 0.55 до 0.60 kW/тон при пълен товар; въздушноохлаждан агрегат е по-близо до 1.0 до 1.2 kW/тон. Всичко, което принуждава компресора да работи при по-голям градиент на налягане, повишава тази стойност. Двата най-големи фактора за увеличение на градиента са замърсени топлообменни повърхности и неправилен заряд на хладилния агент.
Подходът е разликата между температурата на насищане на хладилния агент и температурата на водата, която напуска съда. Кондензаторният подход е температурата на кондензация минус температурата на напускащата вода от кондензатора; изпарителният подход е температурата на напускащата охладена вода минус температурата на изпарение. Когато тръбите са чисти, топлината преминава лесно и подходът е малък. Когато по стената на тръбата се натрупа варовик, биофилм или тиня, хладилният агент трябва да работи по-горещ (при кондензатора) или по-студено (при изпарителя), за да прокара същото количество топлина, и подходът се увеличава. Проследяването на подхода спрямо базовото състояние след пускане в експлоатация е най-ранният и най-евтиният индикатор за замърсяване, далеч преди да сработят алармите за налягане в кондензатора.
| Параметър | Чисто / здраво базово състояние | Праг за действие |
|---|---|---|
| Кондензаторен подход | 1 до 3 °C | > 3 °C над базовото: насрочете почистване на тръбите |
| Изпарителен подход | 1 до 2 °C | Възходящ тренд: проверете заряда, маслото, водната страна |
| Ефективност при пълен товар (водноохлаждан центробежен) | 0.55 до 0.60 kW/тон | > 10% над базовото: проучете причината |
| Индекс на Лангелие за кондензаторната вода | -0.5 до +0.5 | > +1.0 риск от отлагания; < -1.0 корозивно |
Като работно правило, всеки градус Целзий повишена температура на кондензация добавя приблизително 2 до 3 процента към мощността на компресора. Кондензатор, оставен да се замърсява през сезона на охлаждане, може тихо да увеличи потреблението с 10 до 20 процента или повече.
Замърсяването от водната страна има три често срещани форми: минерални отлагания (калциев карбонат), биологичен филм и суспендирана тиня. Всяка от тях изолира тръбата. Тръбите в кондензатора се замърсяват по-бързо, защото кондензаторната вода е топла, оксигенирана и често се засмуква от отворена кулна. Решенията са механично почистване с четка или хидроджет на планово време, плюс непрекъснато третиране на водата, за да се балансират отлаганията и корозията. Тъй като кондензаторният кръг споделя вода с кулата, замърсяването на чилъра и състоянието на кулата са един проблем, а не два. Управлявайте ги заедно с поддръжката на охладителни кули и четете увеличаващия се подход по същия начин, както четете крива на замърсяване на топлообменник.
Грешките в заряда имитират замърсяване и сами по себе си пилеят енергия. Непълният заряд, обикновено от бавна теч, недокарва достатъчно хладилен агент в изпарителя, повишава всмукателния свръхтоплинен (superheat) и намалява капацитета, така че апаратът работи по-дълго за да поддържа зададената стойност. Претоварването повишава подохлаждането и налягането на конденза и може да причини заливане (slugging) на компресора. Потвърдете заряда чрез измерване на свръхтоплината и подохлаждането спрямо стойностите на производителя, а не само чрез проверка на стъкловидното око. Всяко доливане прикрива теч, затова открийте и отстранете теча първо. Записвайте всички количества хладилен агент, добавени при обслужване; нарастващ лог е провал в поддръжката и, за много хладилни агенти, въпрос за регулаторно отчитане.
Компресорът е най-големият потребител на енергия и най-скъпият при повреда. Защитете го чрез анализ на маслото: следете степен на киселинност, влага и метални частици от износване и сменяйте или филтрирайте маслото според състоянието, а не на база догадки. Влагата в контура формира киселини, атакува намотките при херметични машини и деградира маслото. Поддържайте устройството за отвеждане на некондензируемите газове в здраво състояние при машини с ниско налягане, защото уловените некондензируеми повишават налягането на кондензация точно както прави и замърсяването. Потвърдете, че функциите за „reset“ на охладената вода, на кондензаторната вода и управлението на степените действително работят; заяждащ „reset“ може да струва повече от всяко отлагане в тръбите.
Химията на водата определя колко бързо тръбите ще се замърсят. Дръжте проводимостта, pH и Индекса на насищане по Лангелие в граници, дозирайте инхибитори против накип и корозия и биоцид, и управлявайте изпускането и цикли на концентрация. Вземайте проби регулярно и действайте по трендовете. Балансираната вода може да удължи интервалите между почистванията на тръбите с един сезон или повече, а възвръщаемостта се вижда директно в стабилен подход и стабилни kW/тон. Тъй като кулата задава температурата на входящата кондензаторна вода, прегледайте подхода и диапазона на охладителната кула заедно с данните от чилъра.
| Симптом | Вероятна причина | Действие |
|---|---|---|
| Висок кондензаторен подход, високо налягане на кондензация | Варовикови или биофилмови отлагания в тръбите на кондензатора | Почистете тръбите с четка или хидроджет; коригирайте третирането на водата |
| Висок изпарителен подход, ниско всмукване, висока свръхтоплина | Нисък заряд хладилен агент / теч | Тествайте за теч и го отстранете, след това заредете до спецификация |
| Високо налягане на кондензация, нормален подход | Некондензируеми газове в хладилния агент | Прегледайте и обслужете устройството за отвеждане на некондензируемите газове |
| Увеличаващ се kW/тон при постоянен товар | Повреда в управлението или в „reset“ функцията | Потвърдете настройките за „reset“ на охладената/кондензаторната вода и управлението на степените |
| Увеличава се киселинността или влагата в маслото | Проникване на влага, деградация на маслото | Сменете филтър-изсушителя и маслото; открийте пътя на теча |
Превръщането на тези проверки в планирани, базирани на състоянието задачи с базови стойности и история на трендовете е мястото, където CMMS намира своето приложение. Резервирайте демонстрация на Fabrico, за да видите проследяване на подхода и ефективността, свързано със заявките за работа.
Няма универсално число; използвайте базовото състояние от пускане в експлоатация. Когато кондензаторният подход е приблизително 3 °C или повече над това базово ниво при подобен товар и температури на водата, отлаганията значително ограничават топлообмена и почистването ще се изплати чрез по-ниско налягане на кондензация и по-нисък kW/тон.
Замърсеният кондензатор принуждава по-висока температура на кондензация, което увеличава градиента на налягане, който компресорът трябва да преодолее. Приблизително 2 до 3 процента повече мощност на компресора на всеки градус Целзий повишение бързо се натрупва през сезон на работа.
Не преди да откриете теча. Ниската мощност често сигнализира за теч, а доливането го прикрива, пилеейки хладилен агент и може да наруши правилата за отчитане. Измерете свръхтоплината и подохлаждането, потвърдете повредата, поправете теча и след това заредете до спецификацията на производителя.
Определяйте интервала по данни, а не по календар. Проследявайте подхода и ефективността непрекъснато и почиствайте, когато те преминат прага. На практика добре третирани водноохлаждани кондензатори се почистват около веднъж годишно, а по-често когато качеството на водата е лошо.
Вход
Блог
