Suhi hladnjaci visoke i niske temperature za Jenbacher 620 GS N plinski motor
一, Zahtjevi za rasipanje topline i glavne bolne točke plinskog motora Jenbacher 620 GS N
Plinski motor Jenbacher 620 GS N ima raspored cilindara u obliku slova V od 60 stupnjeva i dizajn od 20 cilindara, s obujmom klipa od 124,75L. Kada radi pri nazivnoj brzini od 1500 o/min, proces izgaranja stvara veliku količinu topline. U isto vrijeme, različiti mediji kao što su motorno ulje, tekućina za prijenos i komprimirani zrak moraju održavati različite temperaturne raspone, tvoreći zahtjeve za rasipanje topline u složenim više temperaturnih zona. Prema tehničkim parametrima ovog modela, nisko{9}}temperaturni krug treba raspršiti do 169 kW topline, a postoje jasni pragovi za kontrolu temperature - maksimalna temperatura ulaza od 40 stupnjeva, temperatura povratne vode od 70 stupnjeva i temperatura ulazne vode od 90 stupnjeva. Ako se rashladni sustav ne može točno uskladiti, to će izravno uzrokovati niz radnih opasnosti.
Tradicionalne metode hlađenja često koriste jednu strukturu odvođenja topline, što je teško zadovoljiti temperaturne zahtjeve različitih medija: nepotpuno odvođenje topline visoko-temperaturnih medija može dovesti do pregrijavanja bloka cilindra motora, smanjene učinkovitosti izgaranja, pa čak i uzrokovati kvarove kao što su trošenje klipa i deformacija glave cilindra; Pretjerano hlađenje medija niske-temperature povećat će potrošnju energije, smanjiti fluidnost ulja za podmazivanje i pogoršati trošenje mehaničkih komponenti. Osim toga, Jenbacher 620 GS N se obično koristi u zatvorenim prostorima kao što su generatorske sobe. Tradicionalna oprema za hlađenje može lako dovesti do nakupljanja topline u strojarnici, što dodatno utječe na učinkovitost rasipanja topline. U isto vrijeme, njegova velika struktura sa suhom težinom od 12000 kg također postavlja veće zahtjeve za fleksibilnost ugradnje i prostornu prilagodljivost prateće rashladne opreme.
Na temelju toga, suhi hladnjak odvojen na visokim i niskim temperaturama, sa svojim ključnim prednostima "zonskog odvođenja topline, precizne kontrole temperature i visoke učinkovitosti i uštede energije", postao je optimalno rješenje za hlađenje za plinski motor Jenbacher 620 GS N, savršeno zadovoljavajući dugoročne -potrebe stabilnog rada ovog modela u scenarijima kao što su kogeneracija i industrijska proizvodnja električne energije.
2, Glavni dizajn visokotemperaturnih suhih hladnjaka i logika prilagodbe Jenbacher 620 GS N
Visokotemperaturni i niskotemperaturni suhi hladnjak prilagođen plinskom motoru Jenbacher 620 GS N ima modularni dizajn i podijeljen je u dva neovisna sustava, visokotemperaturni krug i niskotemperaturni krug, koji odgovaraju različitim zahtjevima za disipaciju topline motora, postižući "-disipaciju topline na zahtjev i preciznu kontrolu temperature". Njegova logika dizajna u potpunosti je u skladu s tehničkim parametrima i radnim karakteristikama modela.
(1) Visokotemperaturni suhi hladnjak: fokusiranje na rasipanje topline izgaranja jezgre
Visoko{0}}suhi hladnjak uglavnom je odgovoran za odvođenje topline jezgre koja se stvara tijekom procesa izgaranja motora, prilagodbu visoko{1}}temperaturnom rashladnom krugu Jenbacher 620 GS N i usmjeravanje na potrebe rasipanja topline ključnih komponenti kao što su blok cilindra, glava cilindra i klip. Vrhunac njegovog temeljnog dizajna leži u korištenju učinkovitih cijevi za izmjenu topline i ravnih rebara, koji povećavaju područje izmjene topline i olakšavaju kasnije čišćenje i održavanje, ispunjavajući zahtjeve dizajna Jenbacherovog rashladnog sustava za "jednostavno čišćenje"; Medij za izmjenu topline odabran je sa posebnom rashladnom tekućinom prikladnom za uvjete visoke temperature, koja može izdržati okolinu visoke temperature iznad 90 stupnjeva i savršeno odgovara temperaturnom pragu visokotemperaturnog kruga motora; U isto vrijeme, opremljen je inteligentnim modulom za kontrolu temperature za praćenje temperature rashladne tekućine u stvarnom vremenu, automatsko podešavanje brzine ventilatora, osiguranje da je temperatura cilindra motora stabilna u optimalnom radnom rasponu i izbjegavanje slabljenja snage uzrokovano pregrijavanjem - treba imati na umu da će ovaj model doživjeti slabljenje snage kada temperatura ulaza prijeđe 30 stupnjeva, a precizna kontrola visoke-temperature može to učinkovito izbjeći problem.
(2) Niskotemperaturni suhi hladnjak: osigurava stabilan rad pomoćnih sustava
Niskotemperaturni suhi hladnjak uglavnom je dizajniran za hlađenje ulja za podmazivanje motora, tekućine za prijenos i zraka pod tlakom, što odgovara nisko{1}}temperaturnom krugu Jenbacher 620 GS N (opterećenje disipacije topline od 169 kW). Njegov dizajn usmjeren je na "preciznu-kontrolu temperature pri niskim temperaturama" i "optimizaciju potrošnje energije". Ovaj krug usvaja neovisne kanale za izmjenu topline, potpuno odvojene od visoko-temperaturnog kruga, kako bi se izbjegle toplinske smetnje od medija različitih temperatura, osiguralo da je temperatura ulja za podmazivanje stabilna unutar odgovarajućeg raspona, zajamčeno njegovo podmazivanje i smanjilo mehaničko trošenje uzrokovano tjelesnom težinom motora od 12000 kg; U isto vrijeme, kao odgovor na zahtjeve za hlađenjem zraka nakon turbo punjenja, temperatura zraka može se smanjiti na ispod 40 stupnjeva kako bi se povećala gustoća zraka, čime se povećava učinkovitost izgaranja goriva i pomaže motoru da održi 45,0% električne učinkovitosti i 41,6% toplinske učinkovitosti. Osim toga, nisko{13}}suhi rashlađivač može se dizajnirati za daljinsku instalaciju, postavljajući opremu izvan generatorske prostorije kako bi se učinkovito smanjilo nakupljanje topline i zagađenje bukom unutar prostorije, dodatno optimizirajući radno okruženje prostorije.
(3) Ukupna prednost prilagodbe: balansiranje stabilnosti i fleksibilnosti
Uz pregradni dizajn disipacije topline, Jenbacher 620 GS N visokotemperaturni i niskotemperaturni suhi hladnjak također ima višestruke karakteristike prilagodbe: usvaja lagani dizajn u strukturi, koji se može fleksibilno rasporediti u skladu s prostorom računalne sobe, i prikladan je za velike-potrebe instalacije ovog modela; Za materijale su odabrani posebni materijali otporni na koroziju i visoke temperature, a neki modeli mogu biti opremljeni posebnim premazima za prilagodbu posebnim okruženjima kao što su obalna područja i produljenje životnog vijeka opreme; Što se tiče kontrole, povezan je sa sustavom upravljanja motorom kako bi se postigla-sinkronizacija podataka u stvarnom vremenu. Može automatski prilagoditi snagu hlađenja u skladu s promjenama u opterećenju motora (kao što je od praznog hoda do nazivnog opterećenja), izbjegavajući neučinkovitu potrošnju energije i usklađujući se s osnovnim pozicioniranjem ovog modela kao "učinkovitog i-štedljivog energije". U isto vrijeme, suhi hladnjak usvaja princip suhog hlađenja, bez oslanjanja na vodu za hlađenje, izbjegava probleme kao što su kamenac, korozija i curenje koji postoje u tradicionalnim sustavima vodenog hlađenja, smanjujući troškove održavanja i vrlo je kompatibilan s konceptom dugog-životnog vijeka Jenbacher 620 GS N "prvog remonta od 60 000 sati".
3, Osnovna uloga i vrijednost primjene visokotemperaturnih suhih hladnjaka u Jenbacher 620 GS N
U stvarnom radu Jenbacher 620 GS N plinskog motora, visoko- i niskotemperaturni suhi hladnjak nije samo "uređaj za hlađenje", već i ključna podrška za osiguravanje stabilnosti jedinice, poboljšanje radne učinkovitosti i produljenje vijeka trajanja opreme. Vrijednost njegove primjene uglavnom se ogleda u sljedeća tri aspekta.
(1) Osigurajte stabilan rad jedinice i izbjegnite rizik od kvarova
Kao veliki plinski motor, ključne komponente Jenbacher 620 GS N (blok cilindra, glava cilindra, ležajevi itd.) izuzetno su osjetljivi na promjene temperature. Prekomjerne temperaturne fluktuacije mogu uzrokovati neravnomjerno toplinsko širenje i skupljanje komponenti, što dovodi do kvara brtvila, trošenja komponenti i drugih grešaka. Visoko- i niskotemperaturni suhi hladnjak precizno kontrolira temperaturu visoko- i niskotemperaturnih krugova, osiguravajući da su sve komponente motora uvijek u optimalnom radnom temperaturnom rasponu, učinkovito izbjegavajući slabljenje snage i gašenje uzrokovano pregrijavanjem, kao i probleme poput skrućivanja maziva i povećane mehaničke otpornosti uzrokovane pretjeranim hlađenjem. Na primjer, u scenariju kombinirane proizvodnje topline i električne energije, motor treba dugo raditi pod punim opterećenjem, a suhi hladnjaci visoke i niske temperature mogu stabilno održavati temperaturu rashladnog sustava, osiguravajući kontinuirani rad jedinice i izbjegavajući utjecaj kvarova u disipaciji topline na stabilnost opskrbe toplinom i električnom energijom. Ovo je u potpunosti potvrđeno u slučaju primjene staklenika za papar Wijnen u Nizozemskoj - u ovom projektu, tri jedinice Jenbacher 620 GS N oslanjaju se na učinkovite sustave hlađenja kako bi se postigla stabilna opskrba energijom te oporavak i iskorištenje CO ₂.
(2) Poboljšajte operativnu energetsku učinkovitost i smanjite operativne troškove
Ukupna učinkovitost Jenbacher 620 GS N je čak 86.5%, a učinkovita disipacija topline visokotemperaturnih i niskotemperaturnih suhih hladnjaka može dodatno iskoristiti-potencijal uštede energije jedinice. S jedne strane, precizna disipacija topline visoko{4}}temperaturnog kruga može osigurati dovoljno izgaranje motora, smanjiti rasipanje goriva i nižu potrošnju goriva na temelju niske kalorične vrijednosti (9,5kWh/nm ³) (785 nm ³/h); S druge strane, precizno hlađenje ulja za podmazivanje nisko{7}}temperaturnim krugom može smanjiti mehaničko trošenje, smanjiti potrošnju ulja za podmazivanje (specifična potrošnja ulja za podmazivanje ovog modela je 0,30 g/kWh) i produžiti ciklus zamjene ulja za podmazivanje. U isto vrijeme, dizajn suhog hlađenja ne zahtijeva izgradnju sustava cirkulacije rashladne vode, čime se štedi potrošnja vodenih resursa i radna potrošnja energije pumpe za cirkulaciju vode. Dizajn daljinske instalacije također smanjuje troškove ventilacije i hlađenja u strojarnici, a dugotrajan-rad može značajno smanjiti operativne troškove jedinice. Osim toga, hlađenjem i pojačavanjem zraka može se povećati gustoća zraka, što može dodatno povećati izlaznu snagu motora i u potpunosti iskoristiti njegovu prednost u nazivnoj električnoj snazi od 3354 kW.
(3) Produžite vijek trajanja opreme i smanjite troškove održavanja
Projektirani životni vijek Jenbacher 620 GS N je relativno dug, a radni status rashladnog sustava izravno utječe na životni vijek jedinice. Visoko- i niskotemperaturni suhi hladnjak usvaja metodu suhe izmjene topline, koja eliminira probleme s kamencem i korozijom uzrokovane vodom za hlađenje, i može smanjiti blokadu i gubitak komponenti rashladnog sustava; U isto vrijeme, modularni dizajn čini održavanje opreme praktičnim, dopuštajući zasebno održavanje krugova visoke i niske temperature bez utjecaja na normalan rad motora i smanjujući vrijeme zastoja radi održavanja. Osim toga, materijali otporni na visoke temperature i-koroziju odabrani za opremu, kao i struktura peraja koja se lako čisti, dodatno produljuju životni vijek suhog hladnjaka, u skladu s konceptom dizajna "dug vijek trajanja, malo održavanja" motora i smanjuju troškove održavanja cijelog životnog ciklusa jedinice. U isto vrijeme, neki dobavljači mogu osigurati besplatne rezervne dijelove, video tehničku podršku i druge usluge nakon-prodaje kako bi dodatno poboljšali pogodnost održavanja opreme.
4, Scenariji primjene i praktična provjera
Visoko- i niskotemperaturni suhi rashlađivač prilagođen plinskom motoru Jenbacher 620 GS N, sa svojom izvrsnom prilagodljivošću i radnim performansama, naširoko se koristi u raznim scenarijima, uključujući distribuirane elektrane, kogeneraciju industrijske proizvodnje i-opskrbu energijom velikih zgrada. U distribuiranim energetskim elektranama jedinica Jenbacher 620 GS N može postići integrirani rad "proizvodnja električne energije + grijanje". Suhi hladnjaci visoke i niske temperature osiguravaju stabilan rad jedinice pod različitim opterećenjima kroz preciznu kontrolu temperature, poboljšavajući učinkovitost iskorištenja energije; U industrijskoj proizvodnji ovaj model može osigurati stabilnu električnu i toplinsku energiju za proizvodni proces. Visoko i niskotemperaturni suhi hladnjak može se prilagoditi složenim radnim uvjetima industrijskog okruženja, oduprijeti se smetnjama od prašine, visoke temperature itd., i osigurati kontinuirani rad jedinice; U scenarijima kao što su sadnja u staklenicima i regionalno grijanje, kombinirane toplinske i energetske prednosti jedinice mogu se u potpunosti iskoristiti, a suhi hladnjaci visoke i niske temperature pružaju pouzdana jamstva hlađenja za ovaj dugoročan-stabilan rad.
Iz praktičnih slučajeva, u elektrani na biomasu G ü ssing u Austriji, jedinica Jenbacher 620 GS N koristi drveni plin kao gorivo i oslanja se na učinkovitu disipaciju topline suhih hladnjaka visoke i niske temperature kako bi se postigao cilj projekta 100% opskrbe obnovljivom energijom; U tvornici Beretto u Italiji, sustav kombinirane topline i energije ovog modela smanjio je troškove opskrbe tvornice energijom za 30% uz stabilno jamstvo hlađenja. Ovi slučajevi u potpunosti potvrđuju kompatibilnost visokotemperaturnih i niskotemperaturnih suhih hladnjaka s plinskim motorima Jenbacher 620 GS N, kao i njihove temeljne vrijednosti u poboljšanju radne stabilnosti, smanjenju troškova i optimiziranju korištenja energije.
