Skrevet af James Brown, salgschef for trykluft- og gas-/analytisk gasbehandling, og Filippo Turra, produktchef, Parker Gas Separation and Filtration Division EMEA
Køleenheder eller kølevandssystemer bruges til temperaturregulering i mange anvendelser fra industriel produktion til fødevarer og drikkevarer til kommercielle anvendelser for hospitaler og medicinal. I mange tilfælde er det endelige produkts integritet og selve processen afhængig af præcis varmestyring for at sikre kvalitet samt sikker, effektiv og pålidelig drift. Driftschefer og ingeniører vælger og installerer et proceskølesystem til præcisionskøling af væsker med lav viskositet og industrielle kølevæsker.
Tekniske overvejelser
Når du designer et kølesystem, skal du vurdere en række variabler. Vigtige overvejelser omfatter placering og positionering af køleenheden samt køleenhedens afstand fra applikationen. Applikationstypen og antallet af køleenheder, der kræves for at udføre en proces, har også indflydelse på systemdesignet.
Parkers ingeniører deler følgende nøglepunkter, som chefer for tekniske afdelinger bør overveje for at opnå en vellykket installation og resultater af et køleenheds- og kølesystem:
- Placering og positionering af køleenhed
- Frostbeskyttelse
- Køleenhedens vandkredsløb
- Sæt til påfyldningsmuligheder
- Elektrisk tilslutning
- Fjernbetjeningspanel
- Opstart af køleenhed
Placering og positionering af køleenhed
Placering og positionering af køleenheden er afgørende for at opnå og opretholde den korrekte køleydeevne. Generelt kan det meste af køleenhedssortimentet være placeret både indvendigt og udvendigt. Parkers Hyperchill- og Hyperchill Plus-sortiment af køleenheder til præcisionsvand giver en robust og pålidelig køleløsning, uanset om placeringen er indvendig eller udvendig. Evalueringsklassificering er en del af vores anbefalede retningslinjer:
Indvendig installation
Køleenhedsmodellerne ICEP002, ICEP003 og ICEP005 har en IP-klassificering på 33 og skal placeres og installeres indvendigt.
Indvendig og udvendig installation
Hyperchill Plus-modeller fra ICEP007 og derover har en IP54-klassificering og er egnet til installation både indvendigt og udvendigt. Dette gælder også for Hyperchill-produktsortimentet.
Positionering af køleenhed
Ventilationen omkring køleenheden er afgørende for at opretholde systemets ydeevne. Det grundlæggende formål med køleenheden er at flytte en varmebelastning fra vandkredsløbet til den lokale atmosfære. Hvis det lokale miljø ikke er tilstrækkeligt ventileret, vil varmen hobe sig op i kredsløbet, og køleenheden vil udsende en alarm. Overvej følgende:
- Anbring køleenheden på et velventileret sted.
- Sørg for, at køleenheden har tilstrækkelig fri luftmellemrum i siderne, bagpå og oven på enheden (se betjenings- og vedligeholdelseshåndbogen for at få specifikke oplysninger om mellemrum).
Frostbeskyttelse
Hvis du udsætter et vandkølingssystem for lave temperaturer, kan det medføre frostskader på køleenheden og vandkredsløbet. Frostbeskyttelse bør overvejes under følgende omstændigheder:
- Når køleenheden er monteret udvendigt (eksponeret for lave omgivelsestemperaturer).
- Når vandtemperaturens termostatindstilling er konfigureret til <7oC (45oF).
To muligheder for at forebygge frostskader:
1. Medtag frostvæskeopvarmningsfunktionen i køleenhedens specifikationer.
- Gælder for ICEP007 og derover.
2. Tilsætning af frostvæske (ethylenglycol) til kølevandet.
- Det mindste acceptable glykolindhold er 20 % V/V.
- Den totale mængde glykol må ikke overstige 40 % V/V.
Hvis der er behov for en vandafkølingstemperatur på <7oC (45oF), skal der tilsættes en frostvæskeopløsning til proceskølevandet.
Nedenstående tabel indeholder retningslinjer for glykolprocent, der kræves for at efterkomme specifikke temperaturer på udløbsvandet:
Ved brug af ethylenglycol i vandafkølingssystemet er det vigtigt at overveje disse 6 vigtige faktorer:
- Brug ikke frostvæskeprodukter beregnet til biler. Disse produkter har ofte tilsætningsstoffer, der kan reducere effektiviteten af varmeoverførslen og potentielt skade køleenheden.
- Brug kun hæmmede glykolprodukter. Uhæmmede produkter kan være ætsende i vandkølingssystemet.
- Bland ikke forskellige glykolopløsninger og mærker. Forskellige produkter kan indeholde en række inkompatible hæmningsstoffer, der kan udskilles og forårsage filtrerings- og pumpeproblemer.
- Tjek lokale bestemmelser og miljøpolitik. Det kan være nødvendigt at overveje bortskaffelse, grundvandsforurening og dræning.
- Der kan bruges almindeligt postevand i de fleste installationer. Brug af afioniseret, demineraliseret eller destilleret vand kan dog være at foretrække ved brug af glykol for at eliminere risikoen for eventuelle urenheder, der påvirker effekten af glykol-hæmningsstofferne.
- Systemhygiejne og -vedligeholdelse er vigtigt. Vandafkølingssystemet skal skylles, rengøres og desinficeres, før der tilføjes en ny glykol/vandblanding.
Vandafkølingskredsløb
Når du designer det fulde vandafkølingskredsløb, skal disse punkter følges:
- Der skal monteres afspærringsventiler ved køleenhedens ind- og udgang.
- Der skal monteres en reguleringsventil i rørsystemer med gennemstrømning (se installationsdiagrammer).
- Der skal installeres en manuel omløbsledning med en reguleringsventil til gennemstrømning for at opretholde en passende gennemstrømning gennem processen og køleenheden.
- Der skal overvejes/installeres et filter i det rørsystem med gennemstrømning, der kommer ind i processen.
- Typen af påfyldningssæt (manuel omgivende eller under tryk) skal være korrekt for applikationen.
- Rørsystemets minimumsdiameter er afgørende for at opnå den beregnede gennemstrømningshastighed.
- Rørsystemets materiale er afgørende, i tilfælde hvor der kræves et jernfrit system.
- Det kan være nødvendigt at spore det eksterne rørsystems varme, hvis der ikke er installeret glykol.
- Der skal installeres automatiske luftventilationskanaler på et højt punkt i vandkredsløbet.
- Der skal udvises forsigtighed ved tilslutning af rørsystemer til gevindforbindelserne på køleenheden. Sørg for tilstrækkelig fastholdelse af køleenhedsforbindelserne, når der strammes, for at forhindre, at køleren beskadiges.
- Rørsystemet skal skylles, og derefter testes for lækager med vand, før det fyldes igen med en passende frostvæskeblanding.
Sæt til vandpåfyldningsmuligheder
Det passende vandpåfyldningssæt skal vælges ud fra kravene til installation af køleenheden. Følgende muligheder er tilgængelige:
Påfyldningssæt til vand under tryk
Denne mulighed gør det muligt at installere køleenheden i et lukket vandkredsløb. Sættet indeholder en ekspansionsbeholder, trykaflastningsventil, trykreduktionsventil, trykmåler og aftapningshane.
Køleenheden kan konfigureres med det vandpåfyldningssæt, der allerede er installeret. Alternativt kan sættet leveres separat til køleenheden.
BEMÆRK: Efter idriftsættelse kan hovedvandforsyningen isoleres lokalt.
Påfyldningssæt til omgivende vand
Påfyldningssættet til omgivende vand kan anvendes i åbne vandkredsløbssystemer. Påfyldningsmulighederne er:
- Designet af modellerne ICEP002 til ICEP005 i en version med åbent kredsløb indebærer vandpåfyldning gennem topdækslet og en visuel indikator udvendigt.
- Modeller fra ICEP007 og derover kan leveres med et udvendigt vandpåfyldningssæt. Alternativt kan sættet leveres i løs vægt.
Elektrisk tilslutning
Elektrisk arbejde skal udføres af en kvalificeret tekniker. Gennemse manualen, inden du udfører den elektriske idriftsættelse af køleenheden, og følg disse retningslinjer:
- Der skal installeres en lokal hovedafbryder tæt på køleenheden.
- Strømforsyningen skal beskyttes med en D-mærket sikring/afbryder i en tilstrækkelig størrelse.
- Efter installationen skal enheden kontrolleres for at se, om den har den korrekte fasefølge.
Fjernbetjeningspanel
Hyperchill-sortimentet har mulighed for at inkludere fjernbetjening. Køleenheden kan fjernstyres på to kontrolniveauer:
Basiskontrol
- Tænd/sluk-kontrol af køleenhed
- Tænd/sluk-signal på køleenhed
- Generelt alarmsignal
Avanceret kontrol
- Giver mulighed for alle kontrolmuligheder på det avancerede mikrocomputerkort.
Opstart af køleenhed
Se betjenings- og vedligeholdelsesvejledningen, og følg de nødvendige trin. Grundlæggende kontroller omfatter:
- Sørg for, at rørsystemet er fuldt testet for lækager og skyllet forud for påfyldning af vand (eller glykolblanding).
- Kontrollér fasebeskyttelsesanordningen på eltavlen. Grønne og orange indikatorer bør være synlige på enheden.
Konklusion
Parkers Hyperchill-vandkøleenheder bevarer kølevæskens maksimale kvalitet og renhed, hvilket resulterer i en forbedret proceseffektivitet og produktivitet samt reducerede vedligeholdelsesomkostninger og nedetid. Ved at følge ovenstående anbefalinger fra Parkers ingeniører sikres en vellykket installation og ydeevne af Hyperchill-vandkølingssystemet.
