Wybór pomiędzy sprężarką chłodzoną powietrzem a chłodzoną wodą

W przypadku większych instalacji, jednym z głównych rozważań jest wybór pomiędzy sprężarką śrubową chłodzoną powietrzem lub wodą. Generalnie, znaczna większość instalacji sprężarkowych jest chłodzona powietrzem. Sprężarki chłodzone powietrzem wymagają mniej kosztów instalacyjnych.  Jednakże istnieją też takie zastosowania, gdzie sprężarki chłodzone woda będą lepszym rozwiązaniem.

Istotną sprawą jest aranżacja układu technologicznego sprężarkowni.

Wiąże się to z analizą zapotrzebowania na sprężone powietrze. Czy jest ono stałe, czy też zmienia się w ciągu dnia/tygodnia ? Jeśli zapotrzebowanie nie jest stałe, być może bardziej sensownym będzie posiadanie kilku identycznych sprężarek mniejszej mocy, które mogą być skoordynowane aby zaspokoić fluktuacje zapotrzebowania powietrza w instalacji, niż jedną dużą sprężarkę dobraną na zapotrzebowanie szczytowe. Wersja kilu sprężarek może być także bardziej efektywna w kwestii kosztów związanych ze sprężarką rezerwową.

W ten sposób przechodzimy do problematyki wentylacji sprężarkowni.

Sprężarki chłodzone powietrzem muszą mieć zapewniona wystarczającą ilość powietrza chłodzącego jak też wystarczającą przestrzeń do jego odprowadzenia. Niewłaściwa wentylacja jest prawie zawsze przyczyną konieczności regulacji temperatury i może prowadzić do awarii i przestojów urządzeń. Ponadto zbyt wysoka temperatura powoduje, iż urządzenie nie pracuje w optimum swojej sprawności.

Dodatkowo, gdy sprężarkownia jest zlokalizowana w pobliżu kotłowni lub też jakiegoś procesu, gdzie generowane przez niego spaliny mogą być zasysane przez sprężarki, wtedy warunki pracy maszyn nie są najlepsze. Sprężarki chłodzone wodą  mogą być instalowane w trudnym otoczeniu, gdyż są lepiej przystosowane do pracy w wyższych temperaturach – pod warunkiem, iż zapewniona będzie wystarczająca ilość wody chłodzącej.

Wodę chłodzącą trzeba jednakże odpowiednio przygotować.

Jakość wody chłodzącej jest istotna. Im lepsza, tym dłuższe bezawaryjna praca sprężarek jak też wymienników ciepła. Dlatego też częściej spotyka się zamknięte obiegi wody chłodzącej wraz z wieżą chłodniczą niż instalacje w obiegu otwartym. Jeśli jednakże nie ma możliwości zainstalowania zamkniętego obiegu, nie ma też sensu instalacji wieży chłodniczej.  Zakup zamkniętego obiegu wody chłodniczej wraz z wieżą chłodniczą znacznie zwiększy koszt instalacyjny urządzeń. Koszt operacyjny systemu chłodzącego musi być także dodany do całkowitego kosztu systemu sprężonego powietrza.

Jednakże wiele większych instalacji posiada do dyspozycji wodę w obiegu zamkniętym. Należy zatem upewnić się u producenta sprężarki i zapytać o wymagania odnośnie wody chłodzącej. Jeśli woda nie spełnia wymagań, pozostaje opcja sprężarek chłodzonych powietrzem – w ten sposób oszczędzamy sobie wielu problemów w trakcie eksploatacji maszyn.

A jak wygląda porównanie efektywności energetycznej obu typów chłodzenia sprężarek ?

Sprężarki chłodzone wodą charakteryzują się  zazwyczaj nieco mniejszym zapotrzebowaniem na energię elektryczną, wyrażaną niższą wartością mocy specyficznej (kW/m³/min) w stosunku do sprężarki chłodzonej powietrzem. Jednakże należy uwzględnić koszt energii elektrycznej systemu wody chłodzącej (np. pompy) jak też jej uzdatniania.  Jeśli teraz porówna się koszty całkowite, sprężarka chłodzona powietrzem może okazać się energetycznie tańsza w eksploatacji. Z drugiej strony, można także uwzględnić potencjalne zyski odzysku ciepła poprzez użycie ciepłej, podgrzanej wody na cele użytkowe. Pojawia się więc możliwość dodatkowych zysków, co może przechylić szalę na korzyść sprężarek chłodzonych wodą. Jednakże nawet w przypadku sprężarki chłodzonej powietrzem można wykorzystać efekt odzysku ciepła. Należy jednakże pamiętać, iż możliwości dogrzewania pomieszczeń na skutek odzysku ciepła ze sprężarek chłodzonych powietrzem mają sens tylko w sezonie zimowym.

Aby rzeczywiście zdefiniować różnice kosztowe pomiędzy dwoma typami, a także rozstrzygnąć wielkość sprężarek (jedna duża versus kilka mniejszych), proponujemy współpracę ze specjalistami sprężonego powietrza firmy BOGE, którzy mogą dokonać pomiaru zapotrzebowania sprężonego powietrza jak też dokonać symulacji całego systemu pokazując różnorakie scenariusze i obliczając potencjalne oszczędności.

Skontaktuj się z nami. Będziemy zaszczyceni mogąc pomóc.