雙重節能原理解析
前, 我們有兩種節能冷凍式空氣乾燥機. 一是PD系列壓縮機空氣乾燥機. 它具有緊湊的三合一板式熱交換器. 大的熱交換面積可以提高效率, 從而節省能源. 另一種是VSD空氣乾燥機. 這裡這款空壓冷凍式空氣乾燥機結合了它們的優點. 那我們就從兩個面向來分析它為什麼節能.
(1) 透過低壓損失/壓降實現節能
該乾燥機也是殼管式. 但與傳統的冷凍式空氣乾燥機仍有很大的差別. 傳統烘乾機一般都是雙管式. 然而, 此冷凍空氣乾燥機是單管. 熱交換系統集成. 結構上, 蒸發器在中間. 外圍環繞的是預冷器的熱交換管.
一體化設計的優點是在熱交換時能夠循環壓縮空氣. 一體式設計減少轉彎環節. 因此有效降低氣流阻力. 此冷凍式空氣乾燥機的壓力降小於 0.1 酒吧.
外圍環繞的鋁管數量特別多且分佈密集. 當壓縮空氣在內部循環時, 熱交換面積大. 所以熱交換效率高. 同時, 與傳統冷凍式空氣乾燥機相比，它使用的導流板較少.
這裡舉個例子來說明為什麼壓力降很小. 使用LY-DB200DAH烘乾機進行演示. 壓縮空氣冷凍式乾燥機的空氣容量為28.5m3/min. 壓縮空氣壓力0.6~1.0MPa. 流速10-15m/s.
這裡我們選擇12m/s的流速. 選擇壓力0.7Mpa. 透過壓縮空氣流量的計算公式, 可以得到輸送管內徑為79mm. 我們選擇DN80管. DN80截面積為5153mm2.
只要熱交換系統各部分的流通截面積大於5153mm2, 不會有壓力損失.
預冷管外徑10mm, 內徑為 9 毫米2. 數量為 250 件. 單管流通截面積63.6mm2. 所以總和是 15900 毫米2. 15900mm2大於5153mm2.
熱交換器組件殼程流通截面積為44579mm2. 44579mm2大於5153mm2.
熱交換器組件殼體流通截面積為44579mm2. 44579mm2大於5153mm2.
所以, 熱交換器組件內部不會有壓力損失.
冷凍式乾燥機節能分析:
許多空壓站有壓降大的問題. 這導致空壓機能耗高. 透過理論計算和實際測試, 我們的結論是，對於每一個 1 kg 空氣壓縮機壓力增加, 能源消耗增加 5-6%. 同等工作條件下, 壓力越高, 耗氣量越大. 這個過程也是一個能源浪費的過程.
傳統冷凍式空氣乾燥機壓差≥ 0.4 酒吧. 但這種壓縮空氣冷凍式乾燥機僅小於 0.1 酒吧. 可以節省壓力損失以上 0.3 與傳統烘乾機相比.
低壓損失可以節省多少能源?
例如, 有160KW空壓機一台. 耗電量增加 5% 對於每一個 1 壓力增加 bar. 與傳統冷凍式乾燥機相比, 這台烘乾機可以節省 0.3 酒吧. 我們計算，空壓機的能耗可節省超過 2%.
那麼當冷凍空氣乾燥機系統的壓力差為 0.4 酒吧, 160千瓦*2%=3.2千瓦. 當乾燥機系統壓力差小於 0.1 酒吧, 160千瓦*0.5%= 0.8千瓦. 透過對比, 此冷凍式空氣乾燥機每小時可節省2.4KW.
計算如下 8000 小時. 它可以節省 2.4*8000 = 19200 千瓦. 併計算在 0.8 元/千瓦時. 可省19200*0.8=15360元.
(2) VFD 冷媒壓縮機的節能
該乾燥機也是殼管式. 但與傳統的冷凍式空氣乾燥機仍有很大的差別. 傳統烘乾機一般都是雙管式. 然而, 此冷凍空氣乾燥機是單管. 熱交換系統集成. 結構上, 蒸發器在中間. 外圍環繞的是預冷器的熱交換管.
一體化設計的優點是在熱交換時能夠循環壓縮空氣. 一體式設計減少轉彎環節. 因此有效降低氣流阻力. 此冷凍式空氣乾燥機的壓力降小於 0.1 酒吧.
外圍環繞的鋁管數量特別多且分佈密集. 當壓縮空氣在內部循環時, 熱交換面積大. 所以熱交換效率高. 同時, 與傳統冷凍式空氣乾燥機相比，它使用的導流板較少.
這裡舉個例子來說明為什麼壓力降很小. 使用LY-DB200DAH烘乾機進行演示. 壓縮空氣冷凍式乾燥機的空氣容量為28.5m3/min. 壓縮空氣壓力0.6~1.0MPa. 流速10-15m/s.
這裡我們選擇12m/s的流速. 選擇壓力0.7Mpa. 透過壓縮空氣流量的計算公式, 可以得到輸送管內徑為79mm. 我們選擇DN80管. DN80截面積為5153mm2.
只要熱交換系統各部分的流通截面積大於5153mm2, 不會有壓力損失.
預冷管外徑10mm, 內徑為 9 毫米2. 數量為 250 件. 單管流通截面積63.6mm2. 所以總和是 15900 毫米2. 15900mm2大於5153mm2.
這款壓縮空氣冷凍式乾燥機採用變速壓縮機. 可調節冷媒以適應工況變化. 所以, 此空壓乾燥機特別適用於工況條件變化較大的場合. 一種情況是溫度變化比較大. 例如, 每天早晚溫差較大. 或全年四個等級溫差較大. 另一種情況是實際用氣量相差較大.
變頻壓縮機如何帶來節能?
雙效節能空氣乾燥機可感知蒸發負荷變化. 所以, 壓縮機頻率變化可控.
以風冷式冷凍式乾燥機為例. 當環境溫度降低時, 空壓機排氣溫度會降低. 冷凝器溫度也更容易冷卻. 所以會有很大的節能空間. 此外, 例如, 夏季將持續炎熱三個月. 此時, 壓縮空氣冷凍式乾燥機的負荷較高. 冬天裡, 冷凍式乾燥機的負載較低. 因為在冬天, 入口溫度和環境溫度低. 此時, 冷凍式乾燥機的工作狀況已改善. 那麼它的節能效果就會顯現出來. 因為冷凍式乾燥機不再需要那麼高的冷氣量. 那是, 冷卻壓縮機的功率不需要那麼高.
如果是傳統的冷凍式乾燥機, 它無法適應這種變化. 將以額定功率運行. 但我們的雙節能冷凍式乾燥機不同. 它採用VFD壓縮機. 它可以調整功率以適應這種變化. 當實際耗氣量變化時, 節能原理類似.
例如, 傳統200Hp冷凍式乾燥機壓縮機為5P. 輸入功率4.32KW (谷輪壓縮機 VR57KF). 壓縮機的冷氣量為 13.9 千瓦. 雙節能冷凍式乾燥機變頻壓縮機製冷量為6.76KW~23.38KW. 對應輸入功率2.03KW~7.06KW. 以頻率30Hz~90HZ為基準.
相同冷氣量的情況下, 對應變頻壓縮機輸入功率為3.068KW. 同等工作條件下, 雙節能冷凍式空氣乾燥機可透過以下方式節省能源： 29%.
雙節能壓縮空氣冷凍式乾燥機工作原理
高溫壓縮空氣從乾燥機入口進入 (A). 然後流經預冷器. 它的流速比較快. 它們的溫度將在預冷器中初步冷卻. 然後從開口進入蒸發器. 這裡, 與冷媒進行熱交換. 在此過程中會產生冷凝水. 同樣地, 分離器將空氣與濕氣分離. 然後液態水就會被排出.
另一方面, 冷壓縮空氣再次進入預冷器. 它們與高溫空氣進行熱交換. 冷卻後, 乾燥的壓縮空氣從出口排出 (乙).
