Raffreddatore d'aria: descrizione e classificazione, caratteristiche tecniche

In molte strutture dell'industria petrolifera e del gas e chimica è necessario organizzarsi sistemi di raffreddamento. La regolazione della temperatura è una misura tecnologica, più spesso utilizzata per liquidi e miscele di gas. Gli approcci all'attuazione di questa procedura possono essere diversi, ma il dispositivo di raffreddamento dell'aria (ABO) è considerato ottimale. La selezione di un modello per i parametri tecnici e operativi consentirà di organizzare un servizio di alta qualità della risorsa target con costi energetici minimi.

Esecuzione di costruzione

La base dell'apparato è formata da un gruppo di unità di scambio termico con ventilatori. Queste sezioni sono posizionate l'una rispetto all'altra in modo che l'aria scorra direttamente nello scambiatore di calore. Una struttura metallica su un telaio viene utilizzata come struttura di supporto. Le sue caratteristiche sono determinate dal numero di sezioni di scambio termico che sono servite dal radiatore ad aria, nonché dalla potenza dei ventilatori. Un motore elettrico viene utilizzato per azionare quest'ultimo. Di norma, questa è un'unità compatta, il cui potenziale di potenza è di 20-30 kW.

La regolazione della direzione del flusso d'aria è effettuata da diffusori, che sono un guscio cilindrico. Questo è il design di base più semplice, ma a seconda della modifica, il dispositivo di raffreddamento può avere un dispositivo leggermente diverso. Tipicamente, le deviazioni hanno una natura costruttiva minore, e le differenze fondamentali nei tipi saranno discusse di seguito. Per quanto riguarda le caratteristiche unificanti, possono includere lo stesso insieme di materiali utilizzati. Gli elementi di comunicazione, ad esempio, sono fatti di leghe di acciaio inossidabile, rame, titanio e nichel. Per eseguire i giunti, viene utilizzata la saldatura ad alta precisione, che è in grado di fornire una cucitura ermetica duratura.

Il principio di funzionamento dell'apparato

La funzione chiave viene eseguita da un gruppo di scambiatori di calore, attraverso il quale passano i media sottoposti a manutenzione - gas, vapori, liquidi, ecc. E qui occorre esaminare più da vicino il principio stesso dell'interazione dell'infrastruttura di raffreddamento e dei suoi elementi funzionali.

Lo scambiatore di calore è costituito da diversi canali di flusso, separati da alette metalliche. A proposito, alluminio, rame o acciaio possono essere utilizzati nella produzione di nervature, ma in tutti i casi la presenza di un rivestimento galvanizzato è importante. Prima di entrare nei canali di scambio di calore, viene installato anche un collettore - è responsabile della distribuzione tra le condutture di alimentazione e di scarico. Nella stessa parte, viene gestito il flusso dei supporti raffreddati. I fan sono anche un importante elemento funzionale, senza il quale i condizionatori d'aria non funzionano. Il lavoro di questo elemento è di mantenere la circolazione delle masse d'aria al fine di emettere l'energia termica rilasciata durante il passaggio del mezzo servito. L'apporto di calore viene appena eseguito dalle alette di accumulo e, al fine di aumentare lo sfondo di raffreddamento, vengono talvolta utilizzati speciali additivi tecnologici per lo scambiatore di calore.

Controlli di equipaggiamento

Il principale parametro di regolazione è il volume d'aria fornito per garantire la circolazione con l'apporto termico. A tale scopo vengono utilizzati vari mezzi strutturali. Ad esempio, i bui regolano fisicamente la larghezza di banda dei canali con cui i fan interagiscono. In questo caso, l'impostazione del parametro del volume è possibile tramite controllo manuale, elettronico o pneumatico.

I design moderni spesso utilizzano il controllo automatizzato della ventola. L'automazione consente all'operatore di mettere a punto il refrigeratore d'aria utilizzando convertitore di frequenza. I sistemi di regolazione integrati comportano anche il controllo dei flussi di fluidi refrigerati. La configurazione della posizione di valvole e valvole dipende dalle condizioni di utilizzo del dispositivo, ma oggi tali strumenti sono utilizzati anche nelle piccole imprese.

Specifiche tecniche

L'attrezzatura è caratterizzata da parametri strutturali e indicatori di prestazione. In media, il refrigeratore d'aria può avere le seguenti caratteristiche:

• Potenza del motore elettrico - da 20 a 30 kW.
• Il numero di blocchi di sezione dello scambiatore di calore - solitamente 3 pezzi.
• Livello di pressione: da 0,6 a 5 MPa.
• Il numero di installazioni del ventilatore è 1 o 2 (a seconda della lunghezza dei circuiti del tubo).
• Il diametro del ventilatore è 2,5-3 m.
• La velocità di rotazione del ventilatore è di circa 400 giri / min.
• Il coefficiente di alettatura delle superfici dei tubi è del 10-20%.
• La lunghezza dei tubi nelle sezioni è di 5-8 m.

Classificazione degli apparati

I dispositivi possono avere diversi design per diversi componenti strutturali. Prima di tutto è un tipo di telecamera di distribuzione. Quindi, ci sono modelli con una fotocamera rimovibile e monopezzo, che fornisce anche diversi metodi di fissaggio. In termini di funzionamento, differiscono nei livelli di pressione. Ad esempio, i modelli in cui il blocco di distribuzione è completato da un tappo piatto sui prigionieri, mantengono una pressione di 30 bar. Tutte le telecamere monopezzo con ingorghi stradali dispongono di indicatori di pressione dinamica, che sono determinati dalle condizioni del vuoto.

La classificazione principale, secondo la quale i tipi di dispositivi di raffreddamento ad aria sono suddivisi, si riferisce al metodo di disposizione delle ventole. In conformità con esso, è stata introdotta la marcatura delle attrezzature speciali. Ora vale la pena di conoscere meglio i tipi più popolari di strutture.

Tipo AUG

Il marchio AWG indica che il dispositivo appartiene a un gruppo di modelli, integrato da una ventola orizzontale. Questa è una tipica installazione utilizzata nelle industrie chimiche, del gas e del petrolio. Il lavoro nelle dure condizioni delle compagnie minerarie è organizzato con l'aiuto delle modifiche climatiche: si tratta di un'unità AUG raffreddata ad aria nelle versioni U1 e UHL1. Esistono anche versioni speciali per operazioni in aree soggette a terremoti con frequenti uragani.

Per quanto riguarda la posizione, l'apparato di questa categoria è installato nell'area aperta - senza restrizioni sulle aree pericolose all'interno della classe B-1g. Come optional, è possibile utilizzare sistemi elettricamente guidati, umidificatori, strumenti per la pulizia dei tubi e attrezzature di manutenzione. A proposito, l'unità di raffreddamento ad aria AVG-B viene utilizzata per lavorare con fluidi viscosi. Questa versione si distingue per la presenza di un cappuccio pressofuso sulla camera di distribuzione e una maggiore potenza del motore, che garantisce la velocità di passaggio del fluido da 2 a 10 m2 / s.

Tipo AVZ

Dispositivi di tipo a zigzag che possono essere utilizzati per il raffreddamento e la condensazione di vapore, prodotti liquidi e gas. Il design è formato da sei sezioni di tubo, a loro volta, composte da tubi alettati bimetallici. Come suggerisce il nome, una caratteristica di questo tipo di apparecchio di raffreddamento è costituita da elementi a forma di zigzag. In questa configurazione, il posizionamento delle sezioni del tubo in un angolo acuto l'una rispetto all'altra e alla piattaforma di supporto.

In pratica, il funzionamento dell'unità di raffreddamento ad aria AVZ fornisce un impatto più efficiente del flusso d'aria sulla superficie di lavoro. Ciò è spiegato proprio dalla specificità dell'organizzazione dello spazio anulare delle sezioni in cui si formano i flussi di vortice dell'aria circolante. I sistemi AVZ possono anche essere integrati con apparecchiature ausiliarie, tra cui i dispositivi di ricircolo dell'aria calda.

Tipo di AVM

Dal punto di vista del riempimento funzionale, è un apparato universale in grado di servire tutti i comuni mezzi di raffreddamento. La caratteristica tecnica e operativa dei rappresentanti di questo gruppo è monoflusso, fornita da un'unica unità di scambio termico. Per la sua fabbricazione utilizza un set standard di leghe bimetalliche e le tubazioni possono essere installate orizzontalmente o verticalmente. Come riempimento opzionale per tali modelli, viene offerto un telaio protettivo per il motore elettrico. Se si utilizza un raffreddatore ad aria raffreddato ad aria, i rischi infiammabili ed esplosivi devono essere ridotti al minimo in vari modi, anche aumentando il carico di lavoro.

Tipo di BM

Il design più non standard nel segmento generale di AOW, che è un'unità modulare a blocchi. La specificità del dispositivo in questo caso si esprime combinando gli elementi funzionali in un unico corpo. La ventola non è installata come dispositivo separato che serve a fornire la circolazione dell'aria di terze parti, ma come parte immediata dell'unità insieme a scambiatori di calore e distributori. Ciò implica le funzionalità operative stabilite da GOST. I refrigeratori d'aria BM conformi alle norme della Sezione 51364-99 dovrebbero avere una potenza di circa 10 kW e una velocità di rotazione di 750 giri / min.

Come si può vedere, rispetto ai dispositivi convenzionali, questo tipo si distingue per i modesti indicatori del motore elettrico, ma ha un elevato numero di giri dell'unità di ventilazione.

Calcolo di un modello adatto

In genere, il calcolo di base si basa sul coefficiente di trasferimento del calore. Seleziona la potenza del motore, il numero di giri del ventilatore, l'area di copertura del tubo dei flussi d'aria, ecc. In una forma espansa, il calcolo dell'apparato di raffreddamento ad aria comporta l'uso di indicatori come la temperatura ambiente, la temperatura del mezzo servito, la lunghezza della sezione dello scambiatore di calore, ecc. Nella maggior parte dei casi, i dispositivi con le seguenti caratteristiche sono adatti per il raffreddamento dei media in condizioni atmosferiche d'aria -8 ° C a 35 ° C: un modello di tipo orizzontale con una pressione di esercizio di 1,6 MPa, alette e il 9%, una potenza di 20 kW e lunghezza dei tubi 4 m.

Servizio ABO

Ogni volta prima di avviare l'apparecchiatura, è necessario verificare la sua integrità fisica, lo stato dei nodi di connessione, le apparecchiature elettriche, ecc .. Particolare attenzione è rivolta al ventilatore - deve essere bilanciato da una tecnica dinamica. Inoltre, gli angoli di rotazione delle sue pale, l'azionamento e la connessione alla rete dovrebbero essere controllati regolarmente.

Di norma, la riparazione dell'apparato di raffreddamento ad aria viene implementata sostituendo e ripristinando singole parti o mediante misure di saldatura. Indipendentemente dal piano di lavoro, non è consigliabile utilizzare apparecchi elettrici e strumenti che funzionano con una tensione di circa 36 V o più durante la riparazione. È inoltre necessario monitorare le condizioni dello scambiatore di calore e della centrale elettrica per il sottoraffreddamento. Questa sfumatura è rilevante in inverno, quando le installazioni vengono introdotte raramente nella fase attiva dell'operazione. Per evitare il congelamento dell'apparato, usare additivi resistenti al freddo, superfici fluide e lavavetri.

conclusione

I sistemi di raffreddamento, come tali, sono utilizzati in una gamma più ampia di aree rispetto ai modelli di classe AOW. Ma non tutti sono in grado di lavorare con ambienti come petrolio, gas e vapore. Per molte unità, si tratta di refrigeranti problematici, il lavoro con il quale nel più breve tempo possibile porta alla distruzione o alla deformazione di elementi tecnici. Perché il dispositivo di raffreddamento ad aria considerato fa fronte a tali carichi?

Ciò può essere spiegato da due punti: la semplicità del design stesso e l'uso di leghe metalliche di alta qualità. Queste caratteristiche consentono alle superfici di scambiatori di calore, collettori e tubazioni di mantenere le loro qualità di lavoro in condizioni di contatto costante con miscele combustibili ed esplosive.