Двухступенчатые компрессоры с водяным охлаждением

В процессе сжатия воздуха двухступенчатый компрессор выделяет значительное количество тепловой энергии. В первой ступени температура воздуха достигает 110-130°C, после промежуточного охлаждения снижается до 40-50°C, а во второй ступени вновь повышается до 90-110°C. Традиционное воздушное охлаждение не всегда справляется с такой тепловой нагрузкой, особенно при работе в условиях высокой температуры окружающей среды.

Двухступенчатый компрессор с водяным охлаждением оснащен замкнутым контуром циркуляции жидкости. Основные элементы системы включают:

• пластинчатые теплообменники для каждой ступени сжатия;
• циркуляционный насос с регулируемой производительностью;
• расширительный бак;
• блок автоматического поддержания температуры;
• фильтры для очистки теплоносителя.

Теплоноситель (обычно вода или водно-гликолевая смесь) последовательно проходит через охладители первой и второй ступеней, эффективно отводя тепло от сжатого воздуха.

Преимущества охлаждения водой:

• Теплоемкость воды в 4 раза выше, чем у воздуха;
• Температура теплоносителя стабильнее и не зависит от окружающих условий;
• Точнее поддерживается оптимальный температурный режим (60-80°C для масла);
• Меньшие габариты теплообменников при той же эффективности;
• Возможность утилизации тепла для технологических нужд.

Компрессор с системой водяного охлаждения сохраняет стабильные параметры работы даже при +40°C в помещении.

Обслуживание двухступенчатого компрессора с водяным охлаждением требует:

• Регулярного контроля уровня и качества теплоносителя;
• Промывки теплообменников 1 раз в 2 года;
• Проверки герметичности контура;
• Контроля работы циркуляционного насоса;
• Анализа состояния антифриза (при его использовании).

Интервалы замены масла увеличиваются на 15-20% благодаря стабильному тепловому режиму.

Сравнение производительности

Двухступенчатый компрессор с водяным охлаждением демонстрирует:

• На 8-12% более высокий КПД при номинальной нагрузке;
• Меньшие колебания производительности при длительной работе;
• Снижение энергопотребления на 5-7%;
• Увеличенный на 20-25% ресурс винтовой пары.

Воздушное охлаждение проще в монтаже и дешевле в обслуживании, но уступает по стабильности параметров при работе в тяжелых условиях. Водяное охлаждение предпочтительнее для компрессоров производительностью свыше 30 м3/мин и при работе в жарком климате.