Partie 1 : Considérations critiques de conception de refroidisseur pour compresseurs centrifuges haute performance

Ceci est la Partie 1 de notre Série sur la Conception des Compresseurs Centrifuges.

Qu'est-ce qu'un refroidisseur ?

Les refroidisseurs sont fondamentaux pour le fonctionnement efficace d'un système de compresseur. Ces équipements refroidissent l'air comprimé (qui est surchauffé à ce stade) en dessous de son point de rosée, permettant l'élimination de l'humidité et de la vapeur d'eau de l'air. Plus précisément, les intercoolers éliminent la chaleur de l'air entre les étages du compresseur, tandis que l'après-refroidisseur aide à refroidir l'air déchargé du compresseur.

Conceptions de refroidisseurs sur le marché

La conception standard de l'industrie pour les intercoolers et après-refroidisseurs est des tubes en cuivre ou cuivre-nickel remplis d'eau, où une conception à surface étendue avec ailettes refroidit l'air chaud qui passe côté ailette/enveloppe. Une deuxième conception consiste en de l'air circulant dans les tubes avec de l'eau de refroidissement circulant autour des tubes via un carter métallique. Les tubes ont des turbulateurs (ailettes internes), et le grand passage au centre du faisceau de tubes laisse l'air passer dans l'étage de compression soit depuis le filtre d'admission soit depuis l'étage de compresseur précédent.

Considérations pour la performance et la conception du refroidisseur

Lors de la compréhension du coût du cycle de vie et de la performance des compresseurs centrifuges, il est crucial que la conception de ces refroidisseurs soit prise en compte pour assurer une sortie de compresseur idéale. Pour évaluer les effets de la conception du refroidisseur, les éléments suivants doivent être considérés :

• Température d'approche du refroidisseur
• Température de décharge de l'air comprimé
• Température d'entrée de l'eau de refroidissement ; et
• Élévation de température de l'eau de refroidissement (ΔT)

La qualité de l'eau est critique pour un refroidissement efficace et impacte significativement l'intervalle de nettoyage du refroidisseur. Les tours de refroidissement sont la technologie la plus courante utilisée dans les situations industrielles/processus, généralement avec un certain degré de traitement chimique. Les refroidisseurs évaporatifs en boucle fermée sont également utilisés, tout comme les conceptions de refroidisseurs secs complètement fermés. Le mélange glycol par pourcentage et type impactera l'efficacité du transfert de chaleur à travers le refroidisseur, affectant la performance du compresseur.

Avec les tours de refroidissement ouvertes, il est courant que ces conceptions de refroidisseurs nécessitent un retrait et un nettoyage tous les trois à cinq ans. La durée de vie de ces conceptions de refroidisseurs est généralement courte comparée aux ensembles rotatifs. Selon le traitement chimique de l'eau de refroidissement, les refroidisseurs eux-mêmes peuvent échouer avant de nécessiter un nettoyage.

Intéressé d'en savoir plus sur la conception des refroidisseurs, ou souhaitez-vous discuter des spécificités de la conception du refroidisseur de votre système de compresseur ? Contactez nos experts en air comprimé aujourd'hui, ou rendez-vous la semaine prochaine pour la Partie 2 de notre série sur la conception des compresseurs centrifuges !