Aukštos ir žemos temperatūros sausieji aušintuvai, skirti Jenbacher 620 GS N dujiniam varikliui
一, „Jenbacher 620 GS N“ dujų variklio šilumos išsklaidymo reikalavimai ir pagrindiniai skausmo taškai
Jenbacher 620 GS N dujų variklis turi V -formos 60 laipsnių cilindrų išdėstymą ir 20 cilindrų dizainą, o stūmoklio darbinis tūris yra 124,75 l. Dirbant vardiniu 1500 aps./min. greičiu, degimo procese išskiriamas didelis šilumos kiekis. Tuo pačiu metu skirtingos terpės, tokios kaip variklio alyva, transmisijos skystis ir suslėgtas oras, turi palaikyti skirtingus temperatūros diapazonus, todėl susidaro sudėtingas kelių temperatūrų zonų šilumos išsklaidymo reikalavimas. Pagal šio modelio techninius parametrus žemos -temperatūros grandinė turi išsklaidyti iki 169 kW šilumos, be to, yra aiškios temperatūros reguliavimo slenksčiai - maksimali įleidimo temperatūra 40 laipsnių, grįžtamojo vandens temperatūra 70 laipsnių ir įleidžiamo vandens temperatūra 90 laipsnių. Jei aušinimo sistemos negalima tiksliai suderinti, tai tiesiogiai sukels daugybę veikimo pavojų.
Tradiciniuose aušinimo metoduose dažnai naudojama viena šilumos išsklaidymo struktūra, kuriai sunku patenkinti skirtingų terpių temperatūros reikalavimus: dėl nepilno aukštos -temperatūros terpės šilumos išsklaidymo gali perkaisti variklio cilindrų blokas, sumažėti degimo efektyvumas ir netgi atsirasti gedimų, pvz., stūmoklio susidėvėjimo ir cilindro galvutės deformacijos; Per didelis žemos temperatūros terpės-aušinimas padidins energijos sąnaudas, sumažins tepalinės alyvos sklandumą ir padidins mechaninių komponentų susidėvėjimą. Be to, Jenbacher 620 GS N dažniausiai naudojamas uždarose erdvėse, pavyzdžiui, generatorių patalpose. Tradicinė aušinimo įranga gali lengvai sukelti šilumos kaupimąsi mašinų skyriuje ir dar labiau paveikti šilumos išsklaidymo efektyvumą. Tuo pačiu metu dėl didelės konstrukcijos, sveriančios 12 000 kg sauso svorio, taip pat keliami didesni reikalavimai montavimo lankstumui ir atraminės aušinimo įrangos erdviniam pritaikymui.
Remiantis tuo, aukštos ir žemos temperatūros atskirtas sausas aušintuvas, kurio pagrindiniai privalumai yra „šilumos išsklaidymas zonoje, tikslus temperatūros valdymas, didelis efektyvumas ir energijos taupymas“, tapo optimaliu Jenbacher 620 GS N dujų variklio aušinimo sprendimu, puikiai atitinkančiu ilgalaikius stabilaus šio modelio veikimo poreikius, pvz., termofikacijos ir pramoninės energijos gamybos scenarijus.
2, pagrindinė aukštos ir žemos temperatūros sausų aušintuvų konstrukcija ir Jenbacher 620 GS N pritaikymo logika
Aukštos ir žemos temperatūros sausas aušintuvas, pritaikytas Jenbacher 620 GS N dujų varikliui, turi modulinę konstrukciją ir yra padalintas į dvi nepriklausomas sistemas – aukštos temperatūros grandinę ir žemos temperatūros grandinę, kurios atitinka skirtingus variklio šilumos išsklaidymo reikalavimus, todėl pasiekiamas šilumos išsklaidymas pagal poreikį ir tikslus temperatūros valdymas. Jo projektavimo logika visiškai atitinka modelio techninius parametrus ir veikimo charakteristikas.
(1) Aukštos temperatūros sausas aušintuvas: pagrindinis dėmesys skiriamas šerdies degimo šilumos išsklaidymui
Aukštos{0}}temperatūros sausas aušintuvas daugiausia atsakingas už variklio degimo proceso metu susidariusios šerdies šilumos išsklaidymą, prisitaikymą prie aukštos-temperatūrinės Jenbacher 620 GS N aušinimo grandinės ir pagrindinių komponentų, tokių kaip cilindrų blokas, cilindro galvutė ir stūmoklis, šilumos išsklaidymo poreikius. Jo pagrindinės konstrukcijos akcentas yra efektyvių šilumos mainų vamzdžių ir plokščių plaukelių konstrukcijų naudojimas, kurie padidina šilumos mainų plotą ir palengvina vėlesnį valymą bei priežiūrą, atitinkančius Jenbacher aušinimo sistemos „lengvo valymo“ reikalavimus; Šilumos mainų terpė parenkama su specializuotu aukštos temperatūros sąlygomis tinkančiu aušinimo skysčiu, kuris gali atlaikyti aukštesnę nei 90 laipsnių temperatūrą aplinkoje ir puikiai atitinka variklio aukštos temperatūros kontūro temperatūros slenkstį; Tuo pačiu metu jame yra išmanusis temperatūros valdymo modulis, skirtas stebėti aušinimo skysčio temperatūrą realiu laiku, automatiškai reguliuoti ventiliatoriaus greitį, užtikrinti, kad variklio cilindro temperatūra būtų stabili optimaliame darbiniame diapazone, ir išvengti galios susilpnėjimo dėl perkaitimo - reikia pažymėti, kad šio modelio galia susilpnėja, kai įsiurbimo temperatūra viršija 30 laipsnių{7}, ir veiksmingai galima išvengti šios problemos.
(2) Žemos temperatūros sausas aušintuvas: užtikrina stabilų pagalbinių sistemų veikimą
Žemos -temperatūros sausas aušintuvas daugiausia skirtas aušinti variklio tepalinę alyvą, transmisijos skystį ir suslėgtą orą, atitinkantį Jenbacher 620 GS N žemos-temperatūros grandinę (šilumos išsklaidymo apkrova 169 kW). Jo konstrukcijoje pagrindinis dėmesys skiriamas „žemos temperatūros tiksliam temperatūros valdymui{5}“ ir „energijos suvartojimo optimizavimui“. Šioje grandinėje naudojami nepriklausomi šilumos mainų kanalai, visiškai atskirti nuo aukštos temperatūros grandinės, kad būtų išvengta šilumos trukdžių iš skirtingų temperatūrų terpių, užtikrinama, kad tepalinės alyvos temperatūra būtų stabili atitinkamame diapazone, užtikrintų jos tepimo efektyvumą ir sumažintų mechaninį susidėvėjimą, kurį sukelia variklio 12 000 kg kūno masės. Tuo pačiu metu, atsižvelgiant į oro aušinimo poreikius po turbokompresoriaus, oro temperatūra gali būti sumažinta iki žemiau 40 laipsnių, kad padidėtų oro tankis, taip padidėtų kuro degimo efektyvumas ir padėtų varikliui išlaikyti 45,0 % elektros efektyvumą ir 41,6 % šiluminį efektyvumą. Be to, žemos temperatūros sausas aušintuvas gali būti suprojektuotas montuoti nuotoliniu būdu, pastatant įrangą už generatoriaus patalpos, kad efektyviai sumažintumėte šilumos kaupimąsi ir triukšmo taršą patalpoje ir toliau optimizuotumėte patalpos veikimo aplinką.
(3) Bendras pritaikymo pranašumas: stabilumo ir lankstumo pusiausvyra
Be pertvaros šilumos išsklaidymo dizaino, Jenbacher 620 GS N aukštos ir žemos temperatūros sausas aušintuvas taip pat turi keletą pritaikymo ypatybių: jis turi lengvą konstrukciją, kurią galima lanksčiai išdėstyti pagal kompiuterių kambario erdvę ir tinka dideliems šio modelio įrengimo poreikiams; Medžiagai parenkamos specialios medžiagos, pasižyminčios atsparumu korozijai ir aukštai temperatūrai, o kai kurie modeliai gali būti su specialiomis dangomis, kad prisitaikytų prie specialios aplinkos, tokios kaip pakrantės zonos, ir prailgintų įrangos tarnavimo laiką; Kalbant apie valdymą, jis yra susietas su variklio valdymo sistema, kad būtų galima sinchronizuoti duomenis realiuoju laiku-. Jis gali automatiškai reguliuoti aušinimo galią pagal variklio apkrovos pokyčius (pvz., nuo tuščiosios eigos iki vardinės apkrovos), išvengiant neefektyvaus energijos suvartojimo ir suderinant šio modelio pagrindinę padėtį kaip „efektyvų ir{4}}taupantį energiją“. Tuo pačiu metu sausas aušintuvas taiko sauso vėsinimo principą, nepasikliaujant aušinimo vandeniu, išvengiant problemų, tokių kaip kalkių susidarymas, korozija ir nuotėkis, kurios egzistuoja tradicinėse vandens aušinimo sistemose, sumažinant priežiūros išlaidas ir puikiai suderinamas su Jenbacher 620 GS N „60 000 valandų pirmasis kapitalinis remontas“ ilgaamžiam{8}}dizainu.
3, pagrindinis aukštos ir žemos temperatūros sausų aušintuvų vaidmuo ir taikymo vertė Jenbacher 620 GS N
Faktiškai veikiant Jenbacher 620 GS N dujų varikliui, aukštos ir žemos temperatūros sausas aušintuvas yra ne tik „aušinimo įtaisas“, bet ir pagrindinė atrama, užtikrinanti įrenginio stabilumą, gerinant veikimo efektyvumą ir prailginant įrangos tarnavimo laiką. Jo taikymo vertė daugiausia atsispindi šiuose trijuose aspektuose.
(1) Užtikrinkite stabilų įrenginio veikimą ir išvengsite gedimų pavojaus
Kadangi Jenbacher 620 GS N yra didelis dujinis variklis, pagrindiniai komponentai (cilindrų blokas, cilindro galvutė, guoliai ir kt.) yra itin jautrūs temperatūros pokyčiams. Per dideli temperatūros svyravimai gali sukelti netolygų komponentų šiluminį plėtimąsi ir susitraukimą, o tai gali sukelti sandariklio gedimą, komponentų susidėvėjimą ir kitus gedimus. Aukštos ir žemos temperatūros sausas aušintuvas tiksliai kontroliuoja aukštos ir žemos temperatūros kontūrų temperatūrą, užtikrindamas, kad visi variklio komponentai visada būtų optimaliame darbinės temperatūros diapazone, efektyviai išvengiant galios susilpnėjimo ir išjungimo dėl perkaitimo, taip pat problemų, tokių kaip tepalų kietėjimas ir padidėjęs mechaninis atsparumas dėl peršalimo. Pavyzdžiui, kombinuotos šilumos ir elektros gamybos scenarijuje variklis turi veikti pilna apkrova ilgą laiką, o aukštos ir žemos temperatūros sausieji aušintuvai gali stabiliai palaikyti aušinimo sistemos temperatūrą, užtikrindami nenutrūkstamą įrenginio veikimą ir išvengdami šilumos išsklaidymo sutrikimų įtakos šilumos ir elektros energijos tiekimo stabilumui. Tai buvo visiškai patikrinta naudojant Wijnen pipirų šiltnamį Nyderlanduose -. Šiame projekte trys Jenbacher 620 GS N įrenginiai priklauso nuo efektyvių aušinimo sistemų, kad būtų užtikrintas stabilus energijos tiekimas ir CO ₂ regeneravimas bei panaudojimas.
(2) Padidinti energijos vartojimo efektyvumą ir sumažinti veiklos sąnaudas
Bendras Jenbacher 620 GS N efektyvumas siekia 86.5 %, o efektyvus aukštos ir žemos temperatūros sausų aušintuvų šilumos išsklaidymas gali dar labiau išnaudoti įrenginio energijos-taupymo potencialą. Viena vertus, tikslus aukštos -temperatūros grandinės šilumos išsklaidymas gali užtikrinti pakankamą variklio degimą, sumažinti degalų eikvojimą ir mažesnes degalų sąnaudas, atsižvelgiant į mažą šiluminę vertę (9,5 kWh/nm³) (785 nm ³/h); Kita vertus, tikslus tepalinės alyvos aušinimas žemos -temperatūros kontūre gali sumažinti mechaninį susidėvėjimą, sumažinti tepalinės alyvos sąnaudas (šio modelio specifinės tepalinės alyvos sąnaudos yra 0,30 g/kWh) ir pailginti tepalinės alyvos keitimo ciklą. Tuo pačiu metu sauso aušinimo konstrukcijai nereikia statyti aušinimo vandens cirkuliacijos sistemos, taupant vandens išteklių sąnaudas ir cirkuliacinio vandens siurblio veikimo energijos sąnaudas. Nuotolinio įrengimo dizainas taip pat sumažina vėdinimo ir vėsinimo išlaidas mašinų skyriuje, o ilgalaikis{11}}eksploatavimas gali žymiai sumažinti įrenginio eksploatavimo išlaidas. Be to, aušinant ir padidinant orą, galima padidinti oro tankį, o tai gali dar labiau padidinti variklio galią ir visiškai išnaudoti 3354 kW vardinės elektros galios pranašumą.
(3) Pailginkite įrangos eksploatavimo laiką ir sumažinkite priežiūros išlaidas
Jenbacher 620 GS N projektinis tarnavimo laikas yra gana ilgas, o aušinimo sistemos veikimo būsena tiesiogiai veikia įrenginio eksploatavimo laiką. Aukštos ir žemos temperatūros sausas aušintuvas naudoja sauso šilumos mainų metodą, kuris pašalina aušinimo vandens sukeliamas nuosėdų ir korozijos problemas ir gali sumažinti aušinimo sistemos užsikimšimą ir komponentų praradimą; Tuo pačiu metu dėl modulinės konstrukcijos įrangos priežiūra yra patogi, todėl galima atskirai prižiūrėti aukštos arba žemos temperatūros grandines, nedarant įtakos normaliam variklio darbui ir sutrumpinant techninės priežiūros prastovų laiką. Be to, įrangai parinktos aukštai temperatūrai ir korozijai -atsparios medžiagos, taip pat lengvai valoma briaunų konstrukcija dar labiau pailgina sauso aušintuvo tarnavimo laiką, atitinkantį variklio „ilgo tarnavimo laiko, mažai priežiūros“ koncepciją, ir sumažina priežiūros išlaidas per visą įrenginio gyvavimo ciklą. Tuo pačiu metu kai kurie tiekėjai gali teikti nemokamas atsargines dalis, vaizdo įrašų techninį palaikymą ir kitas po{5}}pardavimo paslaugas, kad dar labiau padidintų įrangos priežiūros patogumą.
4, Taikymo scenarijai ir praktinis patikrinimas
Aukštos ir žemos temperatūros sausas aušintuvas, pritaikytas Jenbacher 620 GS N dujų varikliui, pasižymintis puikiu pritaikomumu ir eksploatacinėmis savybėmis, buvo plačiai naudojamas įvairiuose scenarijuose, įskaitant paskirstytos energijos jėgaines, pramoninės gamybos kogeneraciją ir didelio masto pastato energijos tiekimą. Paskirstytos energijos elektrinėse Jenbacher 620 GS N blokas gali pasiekti integruotą „elektros generavimo+šildymo“ veikimą. Aukštos ir žemos temperatūros sausieji aušintuvai užtikrina stabilų įrenginio veikimą esant skirtingoms apkrovoms, tiksliai valdydami temperatūrą, pagerindami energijos panaudojimo efektyvumą; Pramoninėje gamyboje šis modelis gali užtikrinti stabilią elektros ir šilumos energiją gamybos procesui. Aukštos ir žemos temperatūros sausas aušintuvas gali prisitaikyti prie sudėtingų pramoninės aplinkos darbo sąlygų, atsispirti dulkių, aukštos temperatūros ir kt. trukdžiams bei užtikrinti nuolatinį įrenginio veikimą; Tokiais atvejais, kaip šiltnamio sodinimas ir regioninis šildymas, gali būti visiškai išnaudoti įrenginio bendros šilumos ir energijos pranašumai, o aukštos ir žemos temperatūros sausieji aušintuvai suteikia patikimą vėsinimo garantiją šiam ilgalaikiam stabiliam darbui.
Iš praktinių atvejų, G ü ssing biomasės jėgainėje Austrijoje Jenbacher 620 GS N blokas naudoja medienos dujas kaip kurą ir remiasi efektyviu aukštos ir žemos temperatūros sausųjų aušintuvų šilumos išsklaidymu, kad būtų pasiektas projekto tikslas – 100 % tiekti atsinaujinančią energiją; Beretto gamykloje Italijoje šio modelio kombinuota šilumos ir elektros sistema sumažino gamyklos energijos tiekimo sąnaudas 30% su stabilia vėsinimo garantija. Šie atvejai visiškai patvirtina aukštos ir žemos temperatūros sausų aušintuvų suderinamumą su Jenbacher 620 GS N dujų varikliais, taip pat jų pagrindines vertes gerinant veikimo stabilumą, mažinant išlaidas ir optimizuojant energijos panaudojimą.
