5 kroków do poprawy wydajności chillerów
Konserwacja zapobiegawcza, w tym codzienne dzienniki pracy, czyste rury i odpowiednio uzdatniona woda, mogą wydłużyć żywotność sprzętu i poprawić efektywność energetyczną
agregat wody lodowej to ogromna inwestycja kapitałowa i główny wkład w koszty eksploatacji instytucji i obiektów handlowych. W wielu organizacjach agregaty chłodnicze są największym pojedynczym użytkownikiem energii, a kompleksowa konserwacja jest niezbędna, aby zapewnić ich niezawodność i wydajną pracę.
Chociaż niektóre organizacje stosują konserwację predykcyjną (w tym analizę drgań, obrazowanie w podczerwieni i testowanie prętów wirnika) w celu wcześniejszego diagnozowania problemów, kompleksowy program konserwacji zapobiegawczej (PM) jest nadal kluczem do zapewnienia optymalnej wydajności i wydajności chłodnicy.
Dzięki postępom w zakresie sterowania, czynnika chłodniczego i projektowania urządzeń, wydajność chłodnicy stale się poprawiała w ciągu ostatniej dekady. W rezultacie agregaty chłodnicze mają teraz węższe tolerancje robocze, a regularna konserwacja i konserwacja są ważniejsze niż kiedykolwiek. Opracowując plan PM dla urządzeń chłodniczych, kierownicy utrzymania ruchu i inżynierowie powinni wziąć pod uwagę pięć podstawowych obszarów.
Krok 1: Utrzymuj dziennik codziennej pracy
Operator agregatu chłodniczego powinien codziennie rejestrować wydajność agregatu za pomocą dokładnych i szczegółowych dzienników oraz porównywać tę wydajność z danymi projektowymi i rozruchowymi w celu wykrycia problemów lub nieefektywnych nastaw kontrolnych. Proces ten umożliwia operatorom podsumowanie historycznych zapisów warunków pracy, przeglądanie i analizowanie ich w celu określenia trendów oraz dostarczanie zaawansowanych ostrzeżeń o potencjalnych problemach.
Na przykład, jeśli operatorzy maszyn zauważą stopniowy wzrost ciśnienia skraplania w ciągu miesiąca, mogą zapoznać się z dziennikiem codziennej eksploatacji i systematycznie sprawdzać i korygować możliwe przyczyny tej sytuacji, takie jak rury skraplacza lub zanieczyszczenia niekondensatowe.
Na żądanie producent agregatu chłodniczego może dostarczyć listę zalecanych punktów danych dla danego sprzętu. Operator może odczytywać dane codziennie, mniej więcej raz na zmianę. Obecnie agregaty chłodnicze' są sterowane przez sterowanie mikroprocesorowe, więc menedżerowie mogą używać sterowanych mikroprocesorem systemów automatyki budynku do automatyzacji tego procesu.
Krok 2: Utrzymuj probówkę w czystości
Jedną potencjalną przeszkodą dla wymaganej wydajności lodówki jest wydajność wymiany ciepła. Wydajność i wydajność agregatu chłodniczego są bezpośrednio związane z jego zdolnością wymiany ciepła, która zaczyna się od oczyszczenia rur parownika i skraplacza. W wymienniku ciepła dużej chłodnicy znajdują się kilometry rur, więc utrzymanie dużej powierzchni w czystości jest niezbędne do utrzymania wydajnej wydajności.
Gdy brud, glony, szlam, kamień lub zanieczyszczenia gromadzą się po stronie wody powierzchni wymiany ciepła, wydajność rury chłodzącej pogorszy się, gdy rura zostanie zabrudzona. Stopień zanieczyszczenia zależy od rodzaju systemu (otwarty lub zamknięty) oraz jakości wody, czystości i temperatury.
Większość producentów agregatów chłodniczych zaleca coroczne czyszczenie rurki skraplacza, ponieważ zwykle są one częścią systemu otwartego. W przypadku systemu zamkniętego zalecają czyszczenie rury parownika co trzy lata. Jeśli jednak parownik jest częścią systemu otwartego, zaleca się przeprowadzanie regularnych przeglądów i czyszczenia.
Menedżerowie mogą rozważyć dwie główne metody czyszczenia rurociągu:
· Mechaniczne czyszczenie może usunąć błoto, glony, szlam i luźne materiały z gładkiej rury, w tym zdjąć pokrywę zbiornika, wyszczotkować rurę i spłukać ją czystą wodą. W przypadku rur zbrojonych wewnętrznie kierownicy powinni skonsultować się z producentem agregatu chłodniczego w celu uzyskania zaleceń dotyczących czyszczenia mechanicznego.
· Czyszczenie chemiczne w celu usunięcia kamienia. Większość producentów agregatów chłodniczych zaleca skonsultowanie się z lokalnym dostawcą uzdatniania wody w celu ustalenia odpowiedniego wymaganego roztworu chemicznego. Dokładne czyszczenie mechaniczne należy zawsze przeprowadzić po czyszczeniu chemicznym.
Nowy typ chillera posiada automatyczny system szczotkowania rur, który można doposażyć w istniejący chiller. Systemy te wykorzystują małe włosie nylonowe, które przepływa przez rurki do czyszczenia. Wykonany na zamówienie czterodrogowy zawór przełączający jest zainstalowany w systemie zasilania wodą skraplacza. Co sześć godzin system automatycznie odwróci przepływ przez rurkę skraplacza na około 30 sekund.
W połączeniu z odpowiednim uzdatnianiem wody, systemy te faktycznie eliminują zanieczyszczenia w chłodnicy i utrzymują temperaturę zbliżoną do projektu. Systemy te zwykle wykazują okres zwrotu krótszy niż dwa lata.
Krok 3: Upewnij się, że urządzenie jest szczelne
Producent zaleca sprawdzanie sprężarki pod kątem szczelności co kwartał. Część układu chłodniczego chłodnicy niskociśnieniowej wykorzystująca przestarzały CFC-11 lub HCFC-123 pracuje pod ciśnieniem niższym od atmosferycznego. Chociaż te chillery są najczęstszymi chillerami w dzisiejszych zakładach', trudno jest wykonać całkowicie szczelną maszynę, a nieszczelności mogą powodować przedostawanie się powietrza i wilgoci (często określanej jako woda nieskraplająca się) do urządzenia.
Po wejściu do chłodnicy niekondensat zostaje uwięziony w skraplaczu, co zwiększa ciśnienie skraplania i wymagania dotyczące mocy sprężarki, a także zmniejsza wydajność i ogólną wydajność chłodzenia. Niskociśnieniowy agregat chłodniczy wyposażony jest w wydajne urządzenie oczyszczające, które może usuwać nieskraplający się gaz, aby utrzymać projektowe ciśnienie skraplania i promować wydajną pracę. Producent agregatów chłodniczych szacuje, że 1 psi powietrza w skraplaczu odpowiada 3% utracie wydajności agregatu.
Wilgoć w chłodnicy wytwarza również kwas, który powoduje korozję uzwojeń i łożysk silnika oraz rdzewienie wewnątrz obudowy. Małe cząsteczki rdzy zwane drobnym proszkiem unoszą się w pojemniku i są uwięzione w rurkach wymiennika ciepła. Drobny proszek na rurze zmniejszy wydajność wymiany ciepła i ogólną wydajność sprzętu. Niesprawdzone mogą prowadzić do kosztownych napraw rur.
Najlepszym sposobem monitorowania wycieku w chłodnicy niskociśnieniowej jest śledzenie czasu pracy jednostki czyszczącej oraz ilości wilgoci nagromadzonej w jednostce czyszczącej. Jeśli którakolwiek z tych wartości jest zbyt wysoka, oznacza to, że sprzęt przecieka. Inne wskaźniki obecności powietrza w układzie to zwiększone ciśnienie w głowicy i temperatura kondensacji.
Chłodnice wysokociśnieniowe wykorzystujące CFC-12, HFC-134a lub HCFC-22 działają pod ciśnieniem znacznie wyższym niż ciśnienie atmosferyczne. Nieszczelności w tego typu chłodnicach uwalniają potencjalnie niebezpieczne czynniki chłodnicze do środowiska. Przepisy środowiskowe ograniczają coroczny wyciek czynnika chłodniczego.
Nieszczelność prowadzi również do zmniejszenia ilości czynnika chłodniczego i innych problemów operacyjnych, takich jak spadek ciśnienia w parowniku, co może powodować cięższą pracę sprężarki, co skutkuje niższą wydajnością chłodzenia. W przypadku chłodnic nadciśnieniowych technik powinien monitorować ilość czynnika chłodniczego i ciśnienie parownika w celu wykrycia nieszczelności.
Krok 4: Utrzymuj prawidłowe uzdatnianie wody
Większość chłodnic wykorzystuje wodę do wymiany ciepła, dlatego woda musi być odpowiednio uzdatniona, aby zapobiec powstawaniu kamienia, korozji i wzrostowi biologicznemu. Zamknięty układ wodny wymaga jednorazowej obróbki chemicznej, co jest typową cechą układu wody chłodzącej połączonej z parownikiem chłodnicy.
System otwarty jest zwykle używany w układzie skraplacz-woda podłączonym do chłodnicy skraplacza. Systemy skraplaczy wykorzystujące źródła wody, takie jak wieże chłodnicze, wymagają ciągłego chemicznego uzdatniania wody. Menedżerowie powinni współpracować z dostawcami przetwórstwa chemicznego, którzy znają lokalne wodociągi i mogą zapewnić kompleksową konserwację systemu zaopatrzenia w wodę we wszystkich obiektach.
Jeśli dostawca przeprowadzi odpowiednią obróbkę chemiczną układu parownik i skraplacz-woda, osadzanie się kamienia nie będzie problemem. Kamień w rurce skraplacza lub parownika wskazuje na niewłaściwe uzdatnianie wody. Dostawca musi co trzy miesiące sprawdzać jakość wody i korygować program uzdatniania wody, co powinno pomóc w czyszczeniu rurki chłodnicy.
Ponadto wszystkie filtry systemowe należy czyścić co trzy miesiące. Odpowiednio konserwowane filtry piaskowe i filtry bocznego przepływu stosowane w systemach kondensatu są bardzo skuteczne w utrzymaniu czystej wody. Aby określić, kiedy wymagane jest czyszczenie, technik powinien monitorować spadek ciśnienia na filtrze i zapoznać się z zaleceniami producenta' dotyczącymi czyszczenia. Filtr należy czyścić co kwartał, niezależnie od spadku ciśnienia.
Filtr i konserwacja filtra ograniczają korozję rury chłodzącej spowodowaną szybkim ruchem piasku lub innych małych cząstek. Korozja i wżery w rurach zmniejszą ogólną wydajność wymiany ciepła i zmniejszą wydajność. Nieskorygowane warunki te mogą prowadzić do zablokowania rurociągu lub katastrofalnych awarii rurociągu.
Technik powinien co roku sprawdzać system rur wody chłodzącej i skraplacza pod kątem oznak korozji i erozji. Większość producentów zaleca inspekcje wiroprądowe rur do wymiany ciepła co pięć lat, w tym stosowanie procedur elektromagnetycznych do oceny grubości ścianek rur.
Krok 5: Przeanalizuj olej i czynnik chłodniczy
Coroczna analiza chemiczna oleju i czynnika chłodniczego może pomóc w ich wykryciu przed poważnymi problemami związanymi z zanieczyszczeniem agregatu chłodniczego. Testowanie obejmuje analizę spektrochemiczną w celu identyfikacji zanieczyszczeń, które mogą wpływać na wydajność i wydajność, w tym wilgoci, kwasów i metali. Analiza musi być wykonana przez wykwalifikowane laboratorium chemiczne specjalizujące się w sprzęcie HVAC. Większość producentów świadczy coroczne usługi analizy oleju i czynnika chłodniczego.
Podczas pracy chłodnicy technik powinien pobrać próbki oleju. Olej należy wymieniać tylko wtedy, gdy analiza oleju wskazuje, że jest olej. Technik powinien również monitorować spadek ciśnienia na filtrze oleju i wymieniać go podczas zalecanej wymiany oleju lub jeśli spadek ciśnienia jest poza tolerancją.
Analiza oleju może pomóc w wykryciu innych problemów z chłodnicą. Na przykład wysoka zawartość wilgoci w oleju może wskazywać na problem z jednostką czyszczącą, a zmiany w charakterystyce oleju mogą wskazywać na niedopuszczalne zużycie sprężarki.
Menedżerowie wykorzystują testy czynnika chłodniczego do identyfikacji zanieczyszczeń, które mogą powodować problemy z niezawodnością i wydajnością. Jednym z głównych zanieczyszczeń jest olej, który przedostaje się do czynnika chłodniczego. Producent lodówki szacuje, że na każdy 1% oleju znajdującego się w czynniku chłodniczym wydajność lodówki spada o 2%. Nierzadko spotyka się 10% oleju w czynniku chłodniczym starszych lodówek. Według tych szacunków zanieczyszczenie to spowoduje znaczny spadek wydajności o 20%. Najważniejsze jest to, że testowanie może przynieść ogromne korzyści.
