パート 2:遠心冷却設計の最新の代替案

クーラー ライフに対する悪条件の影響

パート 1:遠心圧縮機のクーラー設計に関する考慮事項 で述べたように 、コンプレッサーシステムのクーラー設計を理解することが不可欠です。一部のクーラー設計は、理想的とは言えない動作条件下で他の設計よりも優れた性能を発揮するためです。不利な動作条件がクーラーの寿命に悪影響を及ぼす例としては、次のようなものがあります。

• オイルフリーのコンプレッサ凝縮液は攻撃的で、シェル側のチューブ シートを侵食します。典型的な産業/プロセス アプリケーションでは、凝縮液は酸性で、pH スケールで 4.0 ～ 5.0 の範囲です (7.0 pH は中性)。
• 冷却水の化学的性質が維持されていないと、チューブ内部でチューブ シートの浸食が発生する可能性があります。
• さまざまな素材の熱膨張率/収縮率は異なります。これは、チューブとのフィンの接触が損なわれるため、冷却効率に影響を与えます。
• チューブとチューブ シートの間の伸縮継手のタイプによっては、ロール ジョイントが弱くなり、障害点が生じることがあります。空気圧で圧延されたジョイントを備えた鋸歯状のチューブ シートは、ストレート チューブ穴圧延ジョイントよりも優れた設計です。
• 引っ張ったりクリーニングしたりする際に発生するフィンの熱膨張と平坦化 (フィンのロールオーバー) による損傷により、冷却能力が低下し、クーラー バンドルの寿命が短くなります。

3 年から 5 年後の典型的な状態には、チューブ シートにハード スケールが蓄積すること、極度の腐食、フィンの取り外し/取り付けによる損傷がすべて明らかです。直径 3/8 インチの小さなチューブはすぐに詰まる傾向があり、柔らかいスラッジと固いスケールの蓄積の両方を除去するために定期的なロッディングが必要です。 U ベンド設計はクリーニングが非常に難しく、特にサービス間隔が長すぎる場合は、刺激の強い化学薬品の使用が必要になることがよくあります。 U バンドルのデザインは、交換率が高くなります。以下に示すケースでは、バンドルをクリーニングして修理するよりも、バンドルを新しいユニットに交換する方が安価でした.

最新の選択肢:ステンレス製の遠心冷却器の設計

ステンレス製のクーラー設計は、遠心圧縮機のサービス間隔と寿命を大幅に延ばします。最高のデザインには次の機能が含まれます:

• 大型のステンレス製チューブ - 外径 1/2 インチ
• チューブと同様の素材のステンレス鋼チューブ シート
• 効率的な冷却のためのアルミニウム製フィン
• 管板に溶接された管は、安定した拡張を確保し、接合部の故障を排除します (圧延接合部はありません)
• バンドルの全長にわたるチューブのハイドロフォーミング拡張
• 安定性を提供し、熱伝達を最適化し、クーラーの寿命を延ばすための、チューブとチューブのシートおよびチューブとフィンの適切な接触

ステンレス製クーラー設計の利点

ステンレス鋼の設計には、次のような大きな利点があります。

• 優れた耐食性は、理想的ではない水の化学的性質をより許容します。
• 優れた耐食性により、クリーニング/交換サイクルが延長され、冷却期間中のコンプレッサーの性能低下が最小限に抑えられます。
• ストレート チューブ設計により、オープン タワー システムで蓄積した柔らかいスラッジを簡単に洗浄できます。
• シュラウドはフィンの保護を強化し、クリーニング中の損傷の可能性を減らします。

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新しいコンプレッサーを評価するときは、現場でのパフォーマンス、初期費用、およびメンテナンス費用を評価することが重要ですが、コンプレッサーがその寿命全体にわたってどれだけうまく機能するかを評価することも同様に重要です。クーラーの設計と素材は、長期的なパフォーマンスと総所有コストを評価する際に考慮すべき重要な要素です。

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