Портативный воздушный охладитель Air Flow 20000M3/ч

Введение

Воздушный охладитель, сокращенно - воздушный охладитель, использует воздух в качестве охлаждающей жидкости. Его можно использовать как охладитель, так и как конденсатор. Воздушный охладитель состоит главным образом из пучка труб, опор и вентиляторов. Горячая жидкость течет внутри труб, а воздух дует снаружи через пучок труб. Поскольку для теплообмена требуется большое количество вентиляции и давление воздуха невысокое, чаще всего используются аксиальные вентиляторы (см. машины для транспортировки жидкости). Тип и материал пучка труб воздушного охладителя оказывают большое влияние на его характеристики. Поскольку коэффициент теплообмена с воздушной стороны очень мал, на трубы часто добавляют ребра, чтобы увеличить площадь теплообмена и турбулентность жидкости и уменьшить тепловое сопротивление. Большинство воздушных охладителей используют радиальные ребра. В воздушном охладителе обычно используются гладкие трубы с наружным диаметром 25 мм, трубы с низкими ребрами высотой 12,5 мм и трубы с высокими ребрами высотой 16 мм. Ребра обычно изготавливаются из материала с высокой теплопроводностью (чаще всего - алюминия) и навиваются или вставляются в гладкую трубу. Чтобы повысить эффект теплообмена воздушного охладителя, можно распылять воду во входящем воздухе для увлажнения. Это не только снижает температуру воздуха, но и увеличивает коэффициент теплообмена. Использование воздушного охладителя позволяет сэкономить много промышленной воды, уменьшить загрязнение окружающей среды и снизить капитальные затраты. Особенно в районах с недостатком воды замена водяного охлаждения воздушным может смягчить противоречия из - за нехватки воды.

Конструкция

Высококачественный воздушный охладитель состоит главным образом из трех частей: пучка труб, вентилятора и рамы (Рисунок 1). Пучок труб включает теплообменную трубу, трубный ящик, боковые балки и балки. Он может быть расположен в трех основных формах: горизонтальной, вертикальной и наклонной сверху (в виде ?челюсти?) (Рисунок 2). Среди них горизонтальное расположение имеет большую площадь теплообмена, равномерное распределение воздуха и хороший эффект теплообмена; При наклонном сверху расположении вентилятор устанавливается в центральном пространстве ?челюсти?, занимает небольшую площадь и имеет компактную конструкцию. Чтобы компенсировать эффект низкого коэффициента теплообмена с воздушной стороны, обычно используются трубы с ребрами на наружной стенке гладких труб. Труба с ребрами в качестве теплообменной трубы может увеличить площадь теплообмена. Трубы с ребрами располагаются слоями, и их концы соединяются с трубным ящиком сваркой или растяжкой. Обычно есть от 3 до 8 рядов труб. Размер серии пучка труб может достигать 12 метров. Наружный диаметр гладкой трубы часто составляет 25 мм и 38 мм, высота ребер обычно 12 - 15 мм, а ширина пучка труб 100 - 3000 мм. Труба с ребрами является основным элементом воздушного охладителя, и ее форма и материал напрямую влияют на характеристики оборудования. Трубы могут быть изготовлены из углеродистой стали, меди, алюминия и нержавеющей стали; Материал ребер определяется в зависимости от условий использования и технологии изготовления, чаще всего используется промышленный чистый алюминий, при очень высоких требованиях к антикоррозионной защите или при специальных условиях технологии изготовления также используют медь или нержавеющую сталь. Ребра могут быть расположены горизонтально или вертикально. Основные формы труб с ребрами (Рисунок 3) следующие: намотанные, вставляемые, прокатанные, сальниковые, сварные, эллиптические, турбулентные (включая спицевые, с прорезями и гофрированные и т.д.). Конструкция трубного ящика в основном включает фланцевый, блочный и сборный типы (Рисунок 4). Обычно первый тип используется для среднего и низкого давления, а последние два - для высокого давления. Чтобы адаптироваться к тепловому расширению пучка труб, один конец трубного ящика не закреплен, что позволяет перемещаться вдоль длины трубы. Вентилятор обычно представляет собой аксиальный вентилятор.

Способ вентиляции

Существует два способа вентиляции: нагнетание и всасывание. ① Нагнетание: воздух сначала проходит через вентилятор, а затем в пучок труб. ② Всасывание: воздух сначала проходит через пучок труб, а затем в вентилятор. Первый способ более экономичен по эксплуатационным затратам, турбулентность, создаваемая им, полезна для теплообмена, и он используется чаще. Второй способ обеспечивает равномерное распределение воздушного потока, способствует точному контролю температуры, имеет низкий уровень шума и является направлением развития. Выходная температура горячей жидкости контролируется в основном путем регулировки количества воздуха, проходящего через пучок труб, то есть регулировки угла наклона лопастей, скорости вентилятора и степени открытия жалюзи. Для жидкости, которая легко конденсируется и замерзает зимой, можно использовать циркуляцию горячего воздуха или паровое обогревание для регулировки выходной температуры жидкости.

Основные формы

Основные формы труб с ребрами для воздушного охладителя: сальниковая, намотанная, прокатанная, сварная, эллиптическая, вставляемая, турбулентная, спицевая, с прорезями, гофрированная. Конструкция трубного ящика воздушного охладителя в основном включает фланцевый, блочный и сборный типы. Фланцевый тип обычно используется для среднего и низкого давления, а блочный и сборный - для высокого давления.

Применение

Воздушный (ветровой) охладитель используется главным образом для подвижного оборудования (экскаваторы, погрузчики, погрузочно - разгрузочные машины, краны, комбайны, дорожные машины, строительные машины и т.д.), с помощью воздушного охлаждения принудительно охлаждает рабочую среду до необходимой температуры.

Очистка

Большинство охлаждающей воды содержит ионы кальция, магния и кислотные карбонаты. Когда охлаждающая вода течет по металлической поверхности, образуются карбонаты. Кроме того, кислород, растворенный в охлаждающей воде, вызывает коррозию металла и образование ржавчины. Из - за образования ржавчин и накипи снижается эффект теплообмена конденсатора. В серьезных случаях охлаждающую воду приходится распылять снаружи корпуса, а при сильном накипе трубы могут забиться, из - за чего теплообменный эффект теряется. Исследования показывают, что отложения накипи оказывают большое влияние на потери при теплообмене, и увеличение отложений приводит к увеличению энергетических затрат. Даже очень тонкий слой накипи может увеличить эксплуатационные затраты на участок оборудования с накипью более чем на 40%. Сохранение охлаждающих каналов свободными от минеральных отложений может повысить эффективность, сэкономить энергию, продлить срок службы оборудования и сэкономить время и затраты на производство.

Традиционные методы очистки, такие как механические (шлифование, чистка щеткой) и высоко - давление, химическая очистка (кислоты) вызывают много проблем при очистке оборудования, например: не могут полностью удалить накипь и другие отложения, кислотная коррозия образует отверстия в оборудовании, остатки кислоты вызывают вторичную коррозию материала или коррозию под накипью, в конечном итоге это приводит к замене оборудования. Кроме того, сточные воды от очистки токсичны, и для их очистки требуются большие затраты.