Bô trao đổi nhiệt ingersoll rand 22255087
Bô trao đổi nhiệt, bộ làm mát máy sấy ingersoll rand 22255087
Độ ẩm, dầu, hơi và các chất gây ô nhiễm khác trong các hệ thống khí nén công nghiệp từ lâu đã là một vấn đề tốn kém ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu quả của các thiết bị, điều khiển, dụng cụ, máy móc và công cụ vận hành bằng khí nén, và làm giảm tuổi thọ của động cơ, dụng cụ không khí và hình trụ. Nếu không được sửa chữa, khí nén bị ướt, nhiễm bẩn sẽ gây ra sự cố cho thiết bị làm tăng chi phí bảo trì và thời gian ngừng hoạt động. Trong nhiều ứng dụng, nước lỏng trong khí nén ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng thành phẩm, dẫn đến sự từ chối và giảm năng suất.
Nhiệt độ và áp suất là các biến số ảnh hưởng đến khả năng mang nước của không khí bão hòa. Không khí ở nhiệt độ thấp hơn và áp suất cao hơn mang theo độ ẩm ít hơn. Không khí nén ở đầu vào máy sấy được bão hòa, ở nhiệt độ cao hơn môi trường xung quanh. Bất kỳ sự giảm nhiệt độ nào trong suốt các dòng khí nén sẽ khiến hơi ẩm không mong muốn ngưng tụ thành những giọt nước.
Máy sấy không khí công nghiệp làm lạnh sử dụng nguyên tắc này để loại bỏ nước khỏi khí nén trước khi nó được đưa qua các đường khí nén đến các hệ thống sử dụng nó. Việc loại bỏ này được thực hiện bằng cách làm mát không khí bằng bộ phận làm lạnh đến nhiệt độ thấp, tại đó hơi ẩm trong không khí được ngưng tụ và tách ra khỏi dòng không khí. Nhiệt độ (thường nằm trong khoảng từ 35 ° F đến 39 ° F) trở thành điểm sương áp suất của không khí. Nước ngưng sau đó được tách ra khỏi không khí và thoát nước. Sau khi hâm nóng (thông thường), không khí được thải vào hệ thống khí nén. Không có độ ẩm sẽ ngưng tụ trong các dòng không khí giả sử nhiệt độ được giữ trên nhiệt độ điểm sương áp lực.
Tất nhiên, có một cái giá phải trả cho hoạt động của máy sấy khí nén. Chi phí năng lượng tiêu thụ của máy sấy tỷ lệ thuận với hiệu quả của hệ thống làm lạnh của máy sấy và hiệu quả truyền nhiệt của nó ra khỏi khí nén đi qua máy sấy. Trong một thiết kế máy sấy True-Cycling từ Zeks Compced Air Solutions, West Chester, PA, một bể chứa tản nhiệt được sử dụng như một trung gian giữa hệ thống làm lạnh và hệ thống dòng khí. Trung gian này cho phép hệ thống làm lạnh quay vòng hoặc tắt, khi không cần thiết, giảm tiêu thụ năng lượng và tiết kiệm chi phí. Hoạt động True-Cycling cũng làm giảm hao mòn trên hệ thống làm lạnh của máy sấy trong hầu hết các điều kiện vận hành, giảm chi phí vận hành, cải thiện chất lượng khí nén, tăng năng suất và tăng tuổi thọ thiết bị của nhà máy. Hoạt động đạp xe tạo ra lợi ích bổ sung khi cho phép máy sấy sử dụng công suất và hiệu quả của hệ thống lạnh lớn hơn ở nhiệt độ môi trường thấp hơn.
Hiệu suất trao đổi nhiệt tốt hơn
Hiệu quả của các bộ trao đổi nhiệt và giảm áp suất của chúng là các yếu tố lớn của hiệu quả vận hành máy sấy. Máy sấy thường có bộ làm mát trước
Moisture, oils, vapors, and other contaminants in industrial compressed air systems have long been a costly problem that negatively affect the efficiency of pneumatically operated appliances, controls, instruments, machinery, and tools, and reduces the service life of motors, air tools and cylinders. If not corrected, wet, contaminated compressed air causes equipment problems that increase maintenance costs and downtime. In many applications, liquid water in compressed air directly impacts the quality of finished products, resulting in rejects and reduced productivity.
Temperature and pressure are the variables that affect the water-carrying capacity of saturated air. Air at lower temperature and higher pressure carries less moisture. Compressed air at the inlet to a dryer is saturated, at a temperature higher than ambient. Any drop in temperature throughout the compressed air lines will cause the unwanted moisture to condense into water droplets.
Refrigerated industrial air dryers use this principle to remove water from compressed air before it is fed through the compressed air lines to the systems that use it. This removal is accomplished by cooling the air with a refrigeration unit to a low temperature at which moisture in the air is condensed and separated from the air stream. The temperature (typically between 35°F and 39°F) becomes the pressure dew point of the air. The condensate is then separated from the air and drained. After reheating (typically), the air is discharged to the compressed-air system. No further moisture will condense in the air lines assuming the temperature is kept above the pressure dew point temperature.
Of course, there is a price to pay for the operation of the compressed air dryer. Energy costs consumed by the dryer are proportional to the dryer’s refrigeration system efficiency and the effectiveness of its transfer of heat away from the compressed air passing through the dryer. In a True-Cycling dryer design from Zeks Compressed Air Solutions, West Chester, PA, a heat sink reservoir is used as an intermediary between the refrigeration and the air flow systems. This intermediary enables the refrigeration system to cycle, or turn off, when it is not needed, reducing energy consumption and saving costs. True-Cycling operation also reduces the wear-and-tear on the dryer’s refrigeration system under most operating conditions, decreasing operating costs, improving compressed air quality, boosting productivity, and increasing plant equipment life. Cycling operation creates the added benefit of allowing the dryer to make use of the greater refrigeration system capacity and efficiency at lower ambient temperatures.
Better heat-exchanger efficiency
The effectiveness of heat exchangers, and their pressure drop, are large elements of dryer operating efficiency. Dryers typically have a pre-cooler/reheater (air-to-air exchanger) followed by a chiller section. The pre-cooler/reheater functions as an economizer, recovering the chiller energy to pre-cool the incoming air and reheat the outgoing air to increase volume and prevent pipe “sweating” downstream. The more effective the pre-cooler/reheater, the lower the temperature at the inlet of the chiller, resulting in lowered energy consumption by the dryer.
At the same time, pressure drop dramatically impacts total operating cost for the compressed-air system. It is costly to make pressure, then waste it in frictional resistance within the equipment, such as wasting pressure within the heat exchangers of dryers. Reducing the pressure drop associated with dryer heat exchangers is a key element in increasing the operating efficiency of the entire compressed-air system.
In the past, pre-cooler/reheaters have been implemented with shell-and-tube exchangers, which are less effective, cause high pressure drop, and are inherently bulky. Another option that has been commonly used is copper tube-in-tube coil exchangers, which also result in high-pressure drop and are incredibly bulky. The only way to solve these problems, particularly pressure drop, and increase effectiveness is to create a system that is very expensive.
Prior art in refrigeration exchangers for cycling dryers has been parallel coils of copper tubing, one containing refrigerant and the other containing compressed air. The coolant and the airflow loops are physically adjacent, which allows heat energy to flow from one loop (air) to the other (refrigerant) through the thermal storage medium, typically propylene glycol and water. Again, to increase the efficiency of heat transfer in air dryer systems and prevent excessive pressure drop, the number of parallel copper coils must be increased, thereby increasing cost.
An additional consideration is that copper also has limitations in dealing with industrial atmospheric corrosive agents, which are concentrated by the air compressor and then converted into aqueous solutions in the condensate within the dryers.
Stainless steel, in coil and plate form, is an ideal material for air dryer heat exchangers. In the proper design, with all-welded construction, it can be made into a heat exchanger that is very effective, has a low pressure drop, and tolerates common atmospheric corrosives. A corrugated, folded heat exchanger (the CFX) from ZEKS Compressed Air Solutions, takes a new approach to dryer heat exchanger technology. It’s designed to be more efficient and contains no copper. The CFX exchanger utilizes a unique multi-path air-flow pattern that allows more air to pass through the dryer with less pressure drop. The new approach results in prolonged life and operational cost savings every year, with pressure drop as low as 1.48 psi across the entire dryer.
A corrugated stainless steel core within a cylindrical pressure vessel with high-flow integral ports, generates airflow eddies for self-cleaning and prevents oil, dirt particles, water and dust from accumulating. There are no “fins” that might trap dirt, cause fouling, and increase pressure drop. The unique cylindrical shape of the exchanger allows it to withstand high operating pressures. CFX provides exceptional service in all three dryer exchanger applications:
• Gas to gas (the most challenging)
• Refrigerant to gas
• Refrigerant to liquid
Better thermal performance
ZEKS True-Cycling HeatSink dryers apply active heat exchange with a pump that circulates the heatsink medium to control dew point and improve performance (not affected by seasonal conditions, varying loads, or ambient temperature changes). True-Cycling dryers use stored energy and active heat exchange to match dryer energy consumption with compressed air demand, allowing them to continually and efficiently deliver high-quality air at the required dew point. Additionally, these dryers provide greater energy savings than non-cycling (direct expansion) dryers as ambient air temperature drops because they make use of the increased power and efficiency of the refrigeration system in low ambient temperature conditions: The refrigeration unit just turns off sooner. Under these same circumstances, non-cycling dryers must continue to run their refrigeration system at full load using a hot gas bypass valve to provide a false load, consuming energy at a much higher rate.
No other component of an industrial compressed air dryer is more closely linked to the performance and efficiency of the compressed air system than the heat exchanger. Durable CFX technology allows for operational and cost savings, and has been designed specifically for use in industrial compressed air dryers.
长期以来，工业压缩空气系统中的水分，油，蒸气和其他污染物一直是一个代价高昂的问题，会对气动设备，控件，仪器，机械和工具的效率产生负面影响，并降低电动机，气动工具和气瓶。如果不加以纠正，潮湿，受污染的压缩空气会导致设备问题，从而增加维护成本和停机时间。在许多应用中，压缩空气中的液态水会直接影响最终产品的质量，从而导致废品率和生产率下降。
温度和压力是影响饱和空气的载水能力的变量。较低温度和较高压力下的空气携带较少的水分。干燥机入口处的压缩空气处于饱和状态，温度高于环境温度。压缩空气管路中的任何温度下降都将导致多余的水分凝结成水滴。
制冷的工业空气干燥机使用此原理从压缩空气中除去水，然后再将其通过压缩空气管线输送到使用它的系统。这种去除是通过用制冷装置将空气冷却到低温来实现的，在该温度下空气中的水分被冷凝并与气流分离。温度（通常在35°F至39°F之间）成为空气的压力露点。然后将冷凝水与空气分离并排出。重新加热（通常）后，空气被排放到压缩空气系统中。假设温度保持在压力露点温度以上，则空气管线中不会再有水分凝结。
当然，压缩空气干燥器的运行需要付出一定的代价。干衣机消耗的能源成本与干衣机的制冷系统效率及其通过流经干衣机的压缩空气的热传递效率成正比。在宾夕法尼亚州西切斯特的Zeks压缩空气解决方案公司的True-Cycling干燥机设计中，散热器储罐被用作制冷系统和气流系统之间的中介。这种中介使制冷系统在不需要时可以循环或关闭，从而减少了能耗并节省了成本。真正的循环运行还可以在大多数运行条件下减少干衣机制冷系统的磨损，降低运行成本，改善压缩空气质量，提高生产率，并延长工厂设备的使用寿命。循环运行带来了额外的好处，即允许干燥机在较低的环境温度下使用更大的制冷系统容量和效率。
更好的换热效率
热交换器的效率及其压降是干燥机运行效率的重要因素。干燥机通常具有预冷器