Ako priamy pohonný motor chladiacej veže zníži výpadky vybavenia spôsobené poruchami tradičných prevodoviek

V petrochemických rafinériách, oceľových valcovniach a centrálnych chladiacich zariadeniach s chladením vody sa chladiace veže s mechanickým prúdením prevádzkujú neustále v teplom, vlhkom vzduchu na odvádzanie tepla z technologických procesov. Tradičné pohonné jednotky chladiacich veží s núteným odsávaním umiestňujú indukčný motor mimo ventilátorovej veže, ktorý je cez dlhý pohyblivý kompozitný hriadeľ a pružné spojky prepojený s pravouhlou prevodovkou so šikmými ozubnicami umiestnenou priamo vo vlhkom výfukovom priestore. Údržbové tímy sa pravidelne stretávajú s katastrofálnymi výpadkami chladiacich veží spôsobenými emulziou oleja v prevodovke v dôsledku vody, poškodením zubov šikmých ozubníc, pretrhnutím diskov spojok a závažnými štrukturálnymi vibráciami vyvolanými tepelnou expanziou a nesúhlasom pozícií pozdĺž dlhého prenosového hriadeľa.

Vždy keď zlyhá rýchlostný prevodový mechanizmus s pravým uhlom na vrchole chladiacej veže vysokej 15 metrov, údržbové tímy musia prenajať mobilné kladivá, vypustiť kontaminovaný prevodový olej, demontovať ťažké mechanické zostavy a znovu vyrovnať hriadeľ počas niekoľkodňového, nákladného výpadku výrobného procesu. Nahradenie celého reťazca motor–hriadeľ–prevodovka špeciálne navrhnutým Priamy pohonný mechanizmus vežou na chladenie motorom s trvalými magnetmi od spoločnosti ENNENG spojuje ventilátorové koleso priamo s nízkorotačným, vysokokrútiacim hriadeľom rotora a tak odstraňuje poruchy prevodovky v ich základoch.

Technické body: Prečo sa rýchlostné prevodovky s pravým uhlom v priestoroch chladiacich veží porúšajú

Vnikanie vlhkosti, emulzia oleja a tepelné nesúososti dlhých hriadeľov

Vo vnútri bunky chladiacej veže s núteným odtokom sa relatívna vlhkosť udržiava na úrovni 100 %, zatiaľ čo chemické ošetrovanie vody (chloridy, biocídy a prostriedky proti tvorbe usadín) neustále splachuje plášť prevodovky. Keď sa pravouhlá kužeľová prevodovka počas špičkového chladenia v deň zohrieva a v noci ochladzuje, tlakové rozdiely cez tesnenia na vstupnej a výstupnej hriadeli nasávajú vlhký vzduch a kvapôčky vody do olejovej nádrže. Už 0,2 % vodného kontaminácie v minerálnom prevodovkovom oleji ničí pevnosť mazacej vrstvy, čím sa zrýchľuje mikroštiepenie zubov kužeľových ozubených kolies a odštiepovanie valivých ložísk so kužeľovými kotúčikmi. Súčasne sa pri štruktúrnom ohybe dosiek veže z fiberglasu alebo dreva vychýli dlhý horizontálny pohonný hriadeľ z osi, čo spôsobuje nárazové zaťaženie vstupných ložísk prevodovky až do katastrofálneho zaseknutia.

Mnohopólová bezprevodovková architektúra priameho pohonu chladiacej veže ENNENG

ENNENG Priamy pohonný mechanizmus vežou na chladenie motor je priamo namontovaný na mieste ventilátora a otáča sa prirodzene presnou aerodynamickou rýchlosťou axiálneho ventilátora s veľkým priemerom (zvyčajne 120 ot./min až 250 ot./min):

• Úplné odstránenie prevodovky, hriadeľa a spojok: Odstránením troch zo štyroch mechanických prvkov pohonného ústrojenstva sa úplne eliminuje opotrebovanie zubov kužeľových ozubených kolies, poruchy olejového čerpadla a poruchy spojok spôsobené strihovým preťažením.
• Nulový olejový kúpeľ a nulové riziko kontaminácie vane: Prevádzka bez olejových kúpeľov eliminuje pravidelné výmeny oleja každých 5 rokov, úniky cez sklenené okienka na kontrolu hladiny oleja a environmentálne riziká spôsobené výlevom prevodového oleja do chladiacej vane.
• Fyzika synchrónneho rotora s vysokým počtom pólov: Využitie 40 až 80+ trvalých magnetických pólov umožňuje systému priameho pohonu chladiacej veže dodávať obrovský štartovací aj nepretržitý krútiaci moment priamo do stredovej časti ventilátora bez akýchkoľvek strát v medenom vinutí rotora.

Základné výhody priamych pohonných systémov chladiacich veží ENNENG

Úspory pri premenných rýchlostiach podľa kubického zákona v sieťach 110 V – 690 V

Požiadavka na odvádzanie tepla chladiacou vežou sa neustále mení v závislosti od teploty mokrého teplomera vonkajšieho prostredia a zaťaženia výrobného procesu. Riadená zákonom o podobnosti ventilátorov – podľa ktorého sa výkon na hriadeli mení s tretiou mocninou otáčok – zníženie otáčok ventilátora o 20 % prostredníctvom frekvenčného meniča (VFD) zníži elektrickú spotrebu takmer o 50 %. ENNENG chladiaca veža s priamym pohonom je navrhnutá pre jednotný rozsah napätia 110 V – 690 V a dosahuje ultra-vysokú účinnosť prevodu IE5 a faktor výkonu blízky jednotke (0,95 až 1,00) v celom rozsahu – od plných otáčok v lete po moduláciu na 30 % otáčok v zime. Okrem pohonu chladiacich veží ENNENG túto technológiu nízkorotujúcich trvalých magnetov uplatňuje aj v priemyselných generátoroch v jednotnom výkonovom rozsahu 5 kW – 5 MW (110 V – 690 V) a vo vertikálnych osách veterných turbín v rozsahu 1 kW – 10 kW (so zameraním na modely 3 kW, 5 kW a 10 kW).

Vyhovuje normám CTI STD-111, CTI ESG-152, ISO 10816-3 a ISO 12944

Pohonné jednotky priemyselných chladiacich veží sa posudzujú podľa prísnych mechanických a štruktúrnych štandardov vibrácií stanovených Coolingu Technology Institute (CTI). Nahradenie bevelových prevodovkov s vysokou údržbou (ktoré sú riadené normou CTI STD-111) priamym pohonom chladiacej veže ENNENG odstraňuje harmonické zložky vibrácií spôsobené zasahovaním ozubených kolies vysokou frekvenciou, čím sa rýchlosti štruktúrnych vibrácií ventilátorovej dosky udržiavajú výrazne v rámci limitov CTI ESG-152 a ISO 10816-3. Okrem toho sú kryty motorov umiestnené v nasýtenom výfukovom prúde vzduchu chránené epoxidovými povlakmi pre námorné/chemické prostredie podľa ISO 12944 C5-M a bludiskovými tesneniami IEC 60034-5 IP66, aby vydržali desiatky rokov vplyvu chemicky kontaminovanej vodnej parnej zmesi.

Priemyselné scenáre použitia a technická príručka údržby

1. Výstavba na mieste protiprúdnych a krížových chladiacich veží s núteným odtokom

V chemických závodoch a elektrárňach, kde sú prevádzkované viackomorové chladiace veže postavené na mieste, tesnenie starého horizontálneho otvoru pre hriadeľ pohonnej jednotky v ventilátorovej veži po inštalácii priameho pohonu chladiacej veže ENNENG zabraňuje parazitickému prechodu vzduchu a zvyšuje objemovú účinnosť prúdenia vzduchu cez ventilátor.

2. Praktické postupy výberu, kontroly a údržby

Ak chcete zabezpečiť nulové neplánované výpadky pri modernizácii alebo špecifikácii systému priameho pohonu chladiacej veže, uplatnite tieto technické postupy:

• Zodpovedajte axiálne zaťaženie centrálnej nábojovej časti ventilátora a ohybové aerodynamické zaťaženie: Špecifikujte vysokovýkonné radiálne ložiská s uhlom dotyku alebo guľové valivé ložiská s axiálnym zaťažením vo vnútri motora priameho pohonu chladiacej veže, ktoré sú navrhnuté tak, aby vydržali nielen vlastnú hmotnosť ventilátorovej súpravy, ale aj smerom nahor/nadol pôsobiace aerodynamické axiálne tlakové sily.
• Overte tuhosť nosného podstavca a jeho vlastnú frekvenciu: Uistite sa, že oceľový nosný nosník pod motorom priameho pohonu chladiacej veže je navrhnutý tak, aby jeho vlastná rezonančná frekvencia bola aspoň o 25 % odlišná od nominálnej frekvencie prechodu lopatiek ventilátora.
• Povoliť riadenie VFD s funkciou letiaceho štartu (Catch-On-The-Fly): Naprogramovať regulátor VFD s obojsmernou funkciou letiaceho štartu, aby priamy pohonný motor chladiacej veže hladko synchronizoval otáčanie s ventilátorovým kolesom v stave voľného behu pred zrýchlením na požadované otáčky a tak zabránil mechanickému nárazu na hriadeľovú skrinku.
• Viesť diaľkové mazacie čiary mimo ventilátorový zväzok: Pripojiť rúrky zo nehrdzavejúcej ocele od mazacích prípojok ložísk motora k vonkajšej zábradlie ventilátorovej platformy, čo umožňuje bezpečné mazanie bez nutnosti vstupu do zariadenia.

Výhoda individuálnej úpravy ENNENG

Bunky chladiacich veží sa výrazne líšia priemerom ventilátorových lopatiek (od 2 metrov do viac ako 10 metrov), orientáciou hriadeľa (zvislý hriadeľ smerom nahor alebo nadol) a rozmermi nosných podstavcov. ENNENG navrhuje každý priamy pohonný motor pre chladiace veže individuálne – v jednotnom napäťovom rozsahu 110 V – 690 V – a vytvára špeciálne montážne dosky pre priamu výmenu, ktoré sa priamo upevňujú na existujúce nosné nosníky prevodovky, kuželové hriadeľové náboje ventilátorov a integrované monitorovacie balíky PT100 pre vibrácie/teplotu.

Kontaktujte ENNENG už dnes.

Konzultujte Tím ENNENG pre pohony chladiacich veží odstrániť poruchy prevodovky a získať prispôsobený návrh modernizácie chladiacej veže s priamym pohonom.

• WhatsApp:+86 18562780228
• E-mail: [email protected]
• Telefón: +86 532 66000559

Často kladené otázky

Otázka: Ako chladiaca veža s priamym pohonom ENNENG odstraňuje najčastejšie príčiny výpadkov chladiacich veží?

A:V tradičných chladiacich vežiach je pravouhlá kužeľová prevodovka, dlhý kompozitný hriadeľ a pružné spojky zodpovedné za väčšinu mechanických porúch spôsobených emulziou oleja, únikmi tesnení a teplotnou nesúoslosťou. Chladiaca veža s priamym pohonom ENNENG je namontovaná priamo na ventilátorové koleso vo výfukovom prúde, čím úplne odstraňuje prevodovku, hriadeľ a olejový kúpeľ.

Otázka: Dokáže chladiaca veža s priamym pohonom ENNENG prežiť 100 % vlhkosť a chemicky zaťažený vodný aerosól v priestore ventilátora?

A:Áno, ENNENG navrhuje svoje priame pohony na chladiace veže špeciálne pre nasýtené výfukové komory. Motor má uzatvorený a úplne tesný rámiec podľa normy IEC 60034-5 s ochranou IP66, viacstupňové bludiskové hriadeľové tesnenia, vinutia triedy H s vakuovo tlakovou impregnáciou (VPI) a protikorózny povlak podľa normy ISO 12944 C5-M, ktorý odoláva chemickým prímesiam z vody používanej v úprave vody.

Otázka: V akom rozsahu napätia a výkonu ENNENG vyrába spolu s motormi pre chladiace veže aj generátory?

A:ENNENG vyrába priame pohony pre chladiace veže a priemyselné rotujúce zariadenia v jednotnom rozsahu napätia 110 V – 690 V, aby vyhovovali globálnym elektrickým rozvodným staniciam v továrňach. Okrem toho ENNENG dodáva trvalé magnetické generátory v jednotnom výkonnostnom rozsahu 5 kW – 5 MW a vertikálne veterné turbíny s výkonom 1 kW – 10 kW (so zameraním na modely 3 kW, 5 kW a 10 kW).