冷水机节省能源和水消耗|压缩空气最佳实践manbetx王者荣耀

Rod Smith，压缩空气manbetx王者荣耀最佳实践®

工业工厂是水的主要消耗者。水用于许多过程。可持续发展项目的重点是减少水的消耗和与冷却水相关的能源成本，从而使其得到有效利用。本月，我们收到了Motivair公司和万博足球网站WIKA仪器公司的案例研究，提供了如何使用冷却器降低能源成本和水消耗的示例。

第1部分：无Motivair制冷机在轧管机上节能

管厂广泛的水冷液压和产品淬火系统需要全年冷却。最佳冷却水温度在70°F左右——对于任何类型的冷却塔或干冷却器(散热器)系统来说都太低了。冷却水需要降低大约10°F，以确保过程的正确温度为70°F。60°F被指定为冷水机全年所需的水温，以70°F返回冷水机。

整个液压/产品淬火冷却系统由工厂内的两个板框式热交换器通过闭环再循环系统供给。

安装在钢管轧机上的Motivair无冷却冷却器

该轧管机计划安装一台标称100吨冷冻水冷却器，以处理冷负荷。与散热器或冷却塔相比，机械（制冷）冷却的运行成本要高出很多，但在这个位置，没有其他的替代方案可以保证全年供水。

该轧管机研究了各种可能性，并确定了一种无动力冷却冷却器。自由冷却冷水机组是室外成套风冷冷水机组，带有集成自由冷却盘管、电动三通阀和定制PLC控制装置。该设计允许全年冷却应用，通过利用低环境温度降低能源成本。因此，这些冷水机组最好应用于美国、加拿大和欧洲的中部和北部各州。

当室外环境低于回流冷冻水时，三通阀通过位于风冷式冷凝器盘管表面的自由冷却盘管将水分流。两个盘管共用的冷凝器气流在水进入冷却器蒸发器之前对其进行预冷却，从而降低冷却负荷。随着环境温度的下降，预冷效果增强，制冷压缩机卸载或关闭。

典型的设计是，当环境空气低于供应冷冻水温度10°F时，提供50%的自由冷却，并以20°F的差值提供100%的自由冷却。整个操作是完全自动的，并提供无缝过渡的自由冷却，没有温度峰值。为了防止结冰，必须使用乙二醇溶液，因为整个冬季都需要在室外操作。

这些冷却器可应用于任何需要全年冷却的工业过程，包括液压、塑料成型、化工、食品和制药生产。省电是显著的，并且很容易证明免费冷却系统的额外费用是合理的。第二个，但重要的优点是制冷压缩机不需要在低环境条件下运行-这是任何制冷压缩机最差的运行条件。消除低环境运行可减少冬季的有害停机时间，并通过减少运行时间和优化运行条件延长设备寿命。

Motivair免冷却冷水机组流程图

考虑到这一地区的年气温变化范围，节约是显而易见的。当外部空气温度低于70°F时，回流冷却的乙二醇溶液会自动通过冷水机集成的Free Cooling盘管。这些盘管位于风冷冷凝器的入口空气侧，并使用冷凝器风扇预冷却回流乙二醇。随着环境温度的下降，预冷温度会增加，直到低于供应乙二醇温度约20华氏度时，冷水机完全不需要压缩机。

从30年的历史天气数据来看，该地区在50-55°F(25%免费冷却)的温度下每年大约有500小时;41-50°F(50%免费冷却)条件下1,052小时，41°F(100%免费冷却)条件下3,484小时，见附表。制冷机安装的制冷压缩机总功率为112kw。以0.07美元/kWh的电力成本计算，与没有免费冷却的相同容量制冷机相比，管磨机每年节省的电力约为32,412美元。免费冷却方案的回收期小于第一年的运行。

在较冷的气候和使用较高的冷冻水温度时，可节省免费冷却冷水机。当这两个参数都得到优化时，节能效果会成比例地增加。

液压软管与集成自由冷却线圈的乙二醇连接

第2部分：佐治亚州的WIKA工厂减少了用水量

从2007年5月到2009年12月，威卡仪器公司（WIKA）进一步将其位于佐治亚州劳伦斯维尔的压力和温度仪器制造厂的用水量从70%降至78%。

2007年5月，一个典型工作日的日用水量为60305加仑/天，每生产1000件的月用水量为641加仑。2009年12月，一个典型工作日的用水量为13194加仑/天，每生产1000件的月用水量为193加仑。

冷水机减少了WIKA的用水量

2007年，一个跨部门项目小组确定并实施了节水方法，从而为公司节省了资金。这些实现的投资回报在不到一年的时间内就实现了。每年节约的水量达1050万加仑，足以填满16个奥运会规模的游泳池。

最引人注目的解决方案是安装了十(10)个工业“冷却器”。在安装冷水机之前，用水来冷却固定装置和变压器。这种水用过一次，然后被送到下水道。冷水机减少了我们的水消耗，因为它们可以循环水，冷却设备的15个电阻和导电焊接站。冷却温度必须是72华氏度。冷水机的安装使我们可以通过调节循环水的温度来建立一个闭环系统。WIKA还在其工厂的另一个部件上安装了一个“冷水机”，用于冷却清洗过程中产生的水。

使用的工业冷水机是Koolant Kooler，型号#JT500。ROI是根据进水的成本和节约的水量来确定的。计算个人每月节省的水费与“以前”相比，我们在第一年节省了39,000元。我们花了2900美元买了10台冷冻机，总共29,000美元。因此，简单的投资回报率不到一年。