Teil 1:Überlegungen zum Kühlerdesign für Zentrifugalkompressoren

Dies ist Teil 1 unserer Designserie für Zentrifugalkompressoren.

Was ist ein Kühler?

Kühler sind für den effektiven Betrieb eines Kompressorsystems von grundlegender Bedeutung. Diese Ausrüstungsteile kühlen die Druckluft (die an dieser Stelle überhitzt ist) unter ihren Taupunkt, wodurch sowohl Feuchtigkeit als auch Wasserdampf aus der Luft entfernt werden. Insbesondere entziehen Ladeluftkühler der Luft zwischen den Kompressorstufen Wärme, während der Nachkühler beim Kühlen der vom Kompressor abgegebenen Luft hilft.

Kühlerdesigns auf dem Markt

Das branchenübliche Design für Ladeluftkühler und Ladeluftkühler sind mit Wasser gefüllte Kupfer- oder Kupfer-Nickel-Rohre, bei denen ein Rippendesign mit verlängerter Oberfläche die heiße Luft kühlt, die an der Rippen-/Mantelseite vorbeiströmt. Ein zweites Design besteht aus Luft, die in den Rohren strömt, wobei Kühlwasser über eine Metallummantelung um die Rohre strömt. Die Rohre haben Turbulatoren (innere Rippen), und der große Durchgang in der Mitte des Rohrbündels lässt Luft entweder vom Einlassfilter oder der vorherigen Kompressorstufe in die Kompressionsstufe gelangen.

Überlegungen zu Leistung und Kühlerdesign

Beim Verständnis der Lebenszykluskosten und der Leistung von Zentrifugalkompressoren ist es entscheidend, dass das Design dieser Kühler berücksichtigt wird, um eine ideale Kompressorleistung zu gewährleisten. Um die Auswirkungen des Kühlerdesigns zu bewerten, sollte Folgendes berücksichtigt werden:

• Kühlerannäherungstemperatur
• Austrittstemperatur der Druckluft
• Kühlwassereintrittstemperatur; und
• Kühlwassertemperaturanstieg (ΔT)

Die Wasserqualität ist entscheidend für eine effiziente Kühlung und wirkt sich erheblich auf das Reinigungsintervall des Kühlers aus. Kühltürme sind die gebräuchlichste Technologie, die in Industrie-/Prozesssituationen verwendet wird, normalerweise mit einem gewissen Grad an chemischer Behandlung. Verdunstungskühler mit geschlossenem Kreislauf werden ebenso verwendet wie vollständig geschlossene Trockenkühlerkonstruktionen. Die Glykolmischung in Prozent und Typ wirkt sich auf die Wärmeübertragungseffizienz über den Kühler aus und beeinflusst die Kompressorleistung.

Bei offenen Kühltürmen ist es üblich, dass diese Kühlerkonstruktionen alle drei bis fünf Jahre entfernt und gereinigt werden müssen. Die Lebensdauer dieser Kühlerkonstruktionen ist im Vergleich zu den rotierenden Baugruppen typischerweise kurz. Abhängig von der chemischen Behandlung des Kühlwassers können die Kühler selbst ausfallen, bevor sie gereinigt werden müssen.

Möchten Sie mehr über das Kühlerdesign erfahren oder die Besonderheiten des Kühlerdesigns Ihres Kompressorsystems besprechen? Wenden Sie sich noch heute an unsere Druckluftexperten oder schalten Sie nächste Woche Teil 2 unserer Serie über Zentrifugalkompressoren ein!