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    EX水冷系列_總論與規格表
     

    水冷型冷干機總論

        冷干機是使用冷凍原理來除去壓縮空氣中水份的機器,而水冷式冷干機顧名思義就是將冷凍系統的散熱方式采用水冷式散熱,讓冷媒經由水冷凝器與低溫液態水進行熱交換,達到冷凍系統的散熱目的。其工作狀態可忽略周遭環境的種種變異系數,尤其適合工作環境過熱(超過42 ℃ ),與飛絮塵埃較多的工作場合。

        公司經營將近二十年,對于水冷凝器散熱不良導致冷凍系統跳機提出了良好的解決方案,所以我們公司采用的水冷凝器不但散熱面積是一般市售冷干機的1.5倍,且水冷凝器散熱銅管也比其他市售冷干機數量多、排列密(某些冷干機廠甚至使用鐵管來作為水冷凝器的散熱管),這也是我司水冷式冷干機不過載跳機的主要原因,。

        水冷式干燥機最重要的部件,除了水冷凝器之外還有蒸發器與壓縮機,此三大部件是構成水冷式冷干機的主要原件,也是決定冷干機性能的主要因素。

    除了以上二大原件特性之外還有以下特點:

        蒸發器多排污裝置且巧妙的排污布局,在方便用戶操作的同時,整機布局無凸出,避免意外碰撞造成機體損壞。

        采用原裝進口丹麥制造的DANFOSS壓力控制開頭,確保整臺冷干機的準確控制.

        采用原裝進口丹麥制造的DANFOSS冷媒膨脹閥,能依照干燥機負載的大小自動調節供應液態氟利昂的多少,進而達到節約能源的目的.

        水冷全系列皆采用原裝進口冷媒壓縮機,例如松下、漢鐘、谷輪 、丹佛斯

        整機壓降系數0.01-0.02Mpa以下

    MR-D系列冷凍式干燥機產品特點

    (一)、冷干機結構與性能

    更節能更高效—超高效傳熱系數

    熱交換率比同類產品高30%,熱交換率可以達到95%以上

    1)  冷凍系統配件為標準配置,主要部件冷媒壓縮機、壓力開關等均采用丹佛斯、松下系列產品,標配:高、低壓保護、過電流保護裝置;保證機組在運行中出現故障后損壞零部件。

    2)  采用優質純紫銅波紋管雙換熱桶設計:①防止出口管道結露;②經過冷卻除水后的壓縮空氣和剛進入冷干機的高溫壓縮空氣再次進行熱交換,壓縮空氣中多余的動能和冷量進行回收,避免能量浪費;能有效節約電費5%;③相同管徑與長度的波紋管換熱效率比普通直管能提高10%;

    3)  世界頂級品牌能量調節裝置:①能有效的防止在低負荷運行狀態下蒸發器結冰堵住壓縮空氣管道;②防止液體壓縮,延長制冷壓縮機使用壽命;③能使干燥器的制冷量始終與氣體熱負荷平衡,提高運行經濟性。④減少蒸發溫度(蒸發壓力)波動,從而避免氣體溫度波動過大影響露點。丹佛斯世界頂級品牌熱力膨脹閥:①感溫包感受蒸發器出口制冷劑蒸氣過熱度的變化,精確自動調節膨脹閥的開啟度以調節流量使制冷劑流量與蒸發器的熱負荷相匹配。②使蒸發器出口的制冷劑氣體保持一定的過熱度,保證蒸發器傳熱面積得以充分利用,又可防止壓縮機出現液擊現象;

    4)  冷凝器在標準散熱量的基礎上加大15%,經測試比標準冷凝器節能3%;能有效降低運行成本。

    5)  預冷熱交換器系統采用超級熱交換管式熱交換器(在熱交換和除水性及壓降上能更勝一籌)銅管鋁翅片熱交換管為直徑ø9.52內螺紋銅管,超大的預冷熱交換器系統更加提升進氣溫度與蒸發器出氣溫度的熱交換,保證冷干機的出口溫度更接近環境溫度,并降低進入蒸發器的壓縮空氣的溫度,進一步減輕冷媒壓縮機負載,充分保證冷媒壓縮機的制冷量,保證壓縮空氣露點要求,換熱器桶體采用高低錯位安裝,保證冷凝水順利排出,對夾式氣液分離裝置,高效分離;分離率達99.99%保證出氣穩定露點。

    6)  三級氣水分離器裝置(氣水分離器的效果決定著冷干機的除水功能)超級的除水性能采用三級氣水分離器裝置,一級除水采用擋板撞擊分離,二級獨立大空間旋風分離,三級不銹鋼絲網除沫器分離,以上三道分離徹底分離水分,消除水分分離不徹底被二次蒸發降低露點。整機標配雙電排裝置,排水口采用上下隔離裝置,防止雜質堵塞排水器,排水更徹底,杜絕因排水器故障而無法除水。

    7)  采用容積式和管套式結合的結構的回熱器,防止結垢現象,減少了制冷系統的負載,結合兩種結構的優勢特點,保證了整機長期可靠運行;結構設計科學,完全防止了“冰堵”現象,有效防止了出氣管結露;

    8)  制冷壓縮機設有過載保護功能,使機組在各種不同的運行條件下保持穩定一致的出口露點+1℃~+10℃。制冷壓縮機運轉穩定、噪聲低、可靠、省電、壽命長。

    9)  完全符合ISO8573.1國際標準;

    技術優點:

    1、其他傳統和國外品牌冷干機的出口壓縮空氣是涼的,而EX系列冷干機的出氣溫度跟環境溫度一樣,甚至還高一些:超高效傳熱系數熱交換率比同類產品高30%,熱交換率可以達到95%以上,這樣手觸摸出氣口感覺溫度就不會涼,而跟進氣溫度差不多。這樣做的目的在于:因為在一個密封的管道內的空氣,只要水分除去以后,溫度升高不會使水分增加,因為是密封的,不可能又增加水分,這樣冷凝器及風扇的負荷就減輕了,從而達到省電、省能、適應環境強的效果。

    2、冷干機工作時風機運轉頻率 ,系列冷干機工作時風機相比其他品牌冷干機轉動得少;空載時有時會轉動一下。這正是EX系列冷干機的優點,由于冷干機有了超高的換熱系數,有效的利用了能量的回收效果,從而降低了冷凝器(風扇)的負載,所以風扇轉的少了,達到了省電省能的效果。

    (二)冷干機的基本結構、功能及工作流程

    冷干機由制冷系統、熱交換器系統和電氣控制系統三大部分組成。

    其中制冷系統主要由制冷壓縮機、蒸發器、冷凝器的熱力膨脹閥(毛細管)四大件組成)。它通過制冷劑在制冷系統中不斷的循環流動,發生狀態變化,與外界進行熱交換。從而完成對壓縮空氣進行冷卻降溫,達到要求的露點溫度的目的。

    熱交換系統主要由熱交換器、蒸發器管、旋風分離器組成,完成冷量回收,提供冷卻空間及氣液分離的作用。

    電氣控制系統主要由接觸器、熱繼電器、時間繼電器等組成,通過以上電器動作來完成對整個制冷系統的一系列保護與控制動作。

    壓縮空氣在整個冷干機內工作流程如下:壓縮空氣首先由熱交換器的入口進入冷干機,進入的高溫的壓縮空氣在流經熱交換器時與冷凝析水后的低溫干燥的壓縮空氣進行熱交換,溫度隨之下降,再流入蒸發器管內通過蒸發器與致冷劑進行熱交換,溫度進一步下降,完成所含水汽冷凝為水滴析出的過程。

    (三)、系統工藝流程圖

     處理量1.5~360 m3/min機型及工藝流程圖

    空氣流程:壓縮空氣進入預冷冷卻器進行初步冷卻,再流入制冷系統蒸發器,由制冷系統進一步冷卻,冷卻后的壓縮空氣經過水分離器,將空氣中的液態水分離出來,冷凝水由自動排水器排出機外。干燥冷卻的壓縮空氣通過預冷卻器進入回熱器,在離開干燥機時被再加熱。

    冷媒流程:冷媒經過制冷壓縮機,呈高溫高壓狀態,流入(風冷或水冷)冷凝器進行冷卻降溫,進入回熱器與冷的壓縮空氣進行熱交換處理,呈低溫高壓狀態,再通過毛細管的作用,變成低溫低壓的氣液混合狀態,最終進入蒸發器,與熱的壓縮空氣進行熱交換后,完成制冷工作,回到制冷壓縮機進行循環處理。

    (三) 制冷系統的結構與功能原理

    冷干機的制冷系統由制冷壓縮機、蒸發器、冷凝器、熱力膨脹閥、熱力旁通閥、水量調節閥、蒸發壓力調節閥等組成,整個系統采用氟利昂R22作為制冷介質。其中制冷壓縮機采用全封閉活塞式制冷壓縮機,其特點是壓縮機與電機共同密封在一個鋼制殼體內以焊接封固,外部僅有吸排氣管和電機接線柱,因而密封性好,噪聲低,結構緊湊,同時在運轉時電機完全處于低溫制冷劑中,因此,電機效率高。

    蒸發器為直接膨脹式,即制冷劑在管內直接蒸發。從結構上講為翅片盤管式,以紫銅管作為冷卻管,再套上鋁片,以脹管形式連接。

    冷凝器以冷卻方式分為風冷與水冷兩種。因風冷式冷凝器受環境溫度影響較大,外形尺寸較大,故適用于較小規格冷干機的制冷系統。而對較大規格的則采用臥式殼管式水冷凝器。

    熱力膨脹閥的選用則選用外平衡式的,因為制冷劑經過冷干機翅片盤管式蒸發器時降壓較大。

    新型泡沫除水器,當帶有霧沫的氣體以一定速度上升通過絲網時,由于霧沫上升的慣性作用,霧沫與絲網細絲相碰撞而被附著在細絲表面上。細絲表面上霧沫的擴散、霧沫的重力沉降,使霧沫形成較大的液滴沿著細絲流至兩根絲的交接點。細絲的可潤濕性、液體的表面張力及細絲的毛細管作用,使得液滴越來越大,直到聚集的液滴大到其自身產生的重力超過氣體的上升力與液體表面張力的合力時,液滴就從細絲上分離下落。氣體通過絲網除沫器后,基本上不含霧沫。分離氣體中的霧沫,以改善操作條件,優化工藝指標,減少設備腐蝕,延長設備使用壽命,增加處理量及回收有價值的物料,保護環境,減少大氣污染等。結構簡單體積小,除沫效率高,阻力小,重量輕,安裝、操作、維修方便,絲網除沫器對粒徑≥3~5um的霧沫,捕集效率達98%-99.8%,而氣體通過除沫器的壓力降卻很小,只有250-500Pa,有利于提高設備的生產效率。

    為達到冷干機的整機性能,即達到要求的壓力露點,對制冷系統的要求就是控制蒸發壓力,因為蒸發溫度是與蒸發壓力對應的,而蒸發溫度又與露點溫度是對應的。

    而達到這一目的,制冷系統是通過熱氣旁通閥調節能量來控制蒸發壓力下限,熱力膨脹閥調節制冷劑量來控制蒸發壓力上限,同時為保證制冷系統的正常運行,必須保證冷凝器的正常運行,它是通過水量調節閥控制冷卻水量,壓力開關控制水壓,水過濾器控制水質來實現的。

    (四) 電氣控制系統的結構與功能原理

    冷干機的電氣控制系統主要完成以下控制作用:

    a.通過高低壓開關控制接觸器運作來保護壓縮機高低壓異常;

    b.通過熱繼電器防止壓縮電機電流過載;

    c.通過低壓開關控制接觸器動作來防止水壓過低;

    d.通過高壓開關控制冷卻風扇開啟;

    e.通過時間繼電器防止壓縮機啟動太頻繁。

    () 冷干機的制冷元器件:

    1)四大主件:

    1.制冷壓縮機:冷干機采用的冷媒壓縮機, 70m³/min以下采用日本松下(National)全封閉渦旋式壓縮機。80m³/min以上采用丹麥丹氟斯(Danfoss)或美國谷輪(COPELAND全封閉壓縮機,115m³/min以上采用意大利富士豪(FRASCOLD)或德國比澤爾(Bitzer) 半封閉壓縮機;這是制冷系統的心臟,制冷劑好像血液,壓縮機吸入來自蒸發器的制冷劑氣體(不允許液體)經過壓縮使其變為高溫、高壓的過熱蒸汽,最后由排氣管排出。

    2.冷凝器:是一種熱交換器,有風冷和水冷兩種形式,來自壓縮機的高溫高壓制冷劑蒸汽,在冷凝器中放熱后冷凝為液體,其熱量被冷卻水或冷卻空氣帶走。

    3.毛細管(膨脹閥):它是制冷系統必不可少的切流裝置,來自冷凝器的高壓制冷劑液體,在毛細管中因受阻力而被節流,經過毛細管的高壓制冷劑變為低壓的液體,最后進入蒸發器中。嘉美公司產品13m³/min以上機組,全部丹麥(Danfoss)世界高端品牌能量調節裝置(熱力膨脹閥),熱力膨脹閥它不但有切流降壓作用,還能夠調整進入蒸發器中的制冷劑流量,以適應蒸發器的熱負荷變化,使制冷裝置正常運行。

    4.蒸發器:也是一種熱交換器,其結構與冷凝器大同小異,來自毛細管的低壓制冷劑在這里膨脹汽化(最后在蒸發壓力下沸騰),由于汽化時需要向周圍介質吸熱而制冷。嘉美公司產品蒸發換熱器均采用優質純紫銅波紋管;相同管徑與長度的波紋管換熱效率比普通直管能提高10%;

    2)輔助元件:

    1.干燥過濾器:由于R22的吸水性很小,很少的水份都易在毛細管(膨脹閥)中析出而結冰,從而堵塞,因此R22在進入毛細管(膨脹閥)前必須做干燥處理,由于毛細管(膨脹閥)的孔徑都很小,易臟堵,故還必須過濾雜質。

    2.蒸發壓力調節閥。它是一種恒壓閥,根據負荷的變化,在給定的范圍下,自動調節開啟度,以保持蒸發壓力的恒定。

    3.熱氣旁通閥:它是一種恒壓閥,它根據吸氣壓力的變化,對制冷壓縮機進行部分卸載,以適應熱負荷的變化,減少壓縮機的開停。并使蒸發器內不至于結冰。嘉美公司產品:均采用Danfoss世界高端品牌或同等品牌能量調節裝置:能有效的防止在低負荷運行狀態下蒸發器結冰堵住壓縮空氣管道;防止液體壓縮,延長制冷壓縮機使用壽命;③能使干燥器的制冷量始終與氣體熱負荷平衡,提高運行經濟性。④減少蒸發溫度(蒸發壓力)波動,從而避免氣體溫度波動過大影響露點。

    4.氣液混合頭,它是旁通熱氣和膨脹閥出液的混合器,以減小熱氣對膨脹閥的沖擊。

    5.汽液分離器:分離蒸發器回汽中的部分液態制冷劑,確保壓縮機吸入氣態氟利昂,防止液擊。

    6.壓力控制開頭:根據制冷系統壓力的變化,轉化為電信號去控制其他元器件的動作。

    () 冷干機主要零部件的選型及材料

    A、冷媒壓縮機

    采用日本松下(National)全封閉渦旋式壓縮機,Danfoss全封閉渦旋式壓縮機。漢鐘(HANBELL)螺桿冷媒壓縮機。

    B、冷凝器

    風冷式冷凝器——為多通路多縫鰭片管式,使用無縫輻射式內螺紋紫銅管與特殊設計之多縫鋁質散熱片,經脹管使二者緊密結合,熱傳導率高。冷卻風扇使用軸流式螺旋葉片,風量大震動小。風扇電機為特制低速電機,效率高,噪音低。

    頂置V型冷凝器超大風冷機型專用。

    水冷式冷凝器——為殼管式,冷卻效果好,節省水源 

    C、冷媒蒸發器

    采用高質量紫銅內螺紋管及鰭片制成,以大幅度增加壓縮空氣之接觸面積,確保冷凍效果;

    采用高質量張浦不銹鋼管及鰭片制成(全壽命系列),以大幅度增加壓縮空氣之接觸面積,確保冷凍效果;

    D、超級高效熱交換器

    銅管鋁翅片熱交換管數量為直徑ø9.52高質量紫銅內螺紋管,超大的預冷熱交換器系統更加提升進氣溫度與蒸發器出氣溫度的熱交換,保證冷干機的出口溫度更接近環境溫度,并降低進入蒸發器的壓縮空氣的溫度,進一步減輕冷媒壓縮機負載,充分保證冷媒壓縮機的制冷量,保證壓縮空氣露點要求,換熱器桶體采用高低錯位安裝,保證冷凝水順利排出,對夾式氣液分離裝置,高效分離;分離率達99.99%保證出氣穩定露點。

    E、獨立三級氣水分離器裝置(氣水分離器的效果決定著冷干機的除水功能)

    超級的除水性能采用三級氣水分離器裝置,一級除水采用擋板撞擊分離,二級獨立大空間旋風分離,

    三級不銹鋼過濾芯過濾器分離,以上三道分離徹底分離水分,消除水分分離不徹底被二次蒸發降低露點。

    F、制冷元件

    采用優質丹麥丹佛斯制冷元件,保證系統高效工作;

    G、高精密監控表

    采用高效精密壓力儀表及溫度儀表,顯示空氣入口壓力、空氣出口壓力、冷媒高低、冷媒低壓、露點溫度。

    H、電子自動排水器—將冷干機內的水份及時通過自動排水器排出到機外,此種電子式自動排水器可根據冷干機含水量的多少來調節排水間隔時間,相比較一般自動排水器,不容易堵塞。

     

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