Охлаждение фрикулингом рабочих систем термопластавтоматов, инжекционно-литьевых и ПЭТ эктрузионно-выдувных машин

Технология производства качественных пластиковых изделий на термопластавтоматах требует не только качественное технологическое оборудование, но и предъявляет ряд требований по соблюдению требований по отводу тепла от воды и масла.

Данный раздел посвящен оптимизации работы тепловых режимов термопластавтоматов (инжекционно-литьевых машин, эктрузионно-выдувных), а именно какими путями достичь особо значимых задач:

Снизить стоимость ПЭТ изделия из пластмасс.
Увеличить долговечность работы чиллера в системе: чилер –термопласт автомат.
Повысить качество изделия из пластмасс.
Максимально снизить расходы на энергозатраты в стоимости изделия из пластмасс.

Все выше указанные задачи достижимы с использованием или интегрированием в уже работающую систему Фрикулера (Freecooler) или Сухой Градирни или Драйкулера Green Box и IBC chillers.

Традиционная схема: Термопласт автомат – Чиллер.

Система имеет следующие минусы в процессе эксплуатации:

Постоянное потребление электроэнергии в зимний и летний периоды.
Большой объем теплоотдачи от работы компрессоров чиллера.
Меньший срок службы чиллера.
Расходная статья в стоимости изделия постоянная или растущая в летний период.

Без Фрикулинга:

Общая : 60 kW

Экономия:0%

Фрикулер отключен

Окружающая среда 18°С

Чиллер

Холодопроизводительность: 150 kW

Потребляемая мощность:60 kW

Интегрированная схема А в межсезонный период: Термопласт – Чиллер – Фрикулер (сухая градирня или драйкулер) позволяет в межсезонный период частично исключить из рабочей схемы чиллер. В итоге, при производстве вы получаете существенную экономию, а с учетом факторов, что в Россия находится преимущественно в зоне 8-9 месяцев в году низкие температуры и только 3-4 наиболее теплые времена года.

Потребление электроэнергии исключительно в летний период.
Полностью отсутствует теплоотдача от работы компрессоров чиллера в помещение.
Увеличившийся срок службы чиллера в 3 раза.
Расходная статья в стоимости изделия наиболее низкая.

C Фрикулингом в межсезонный период :

Общая : 43 kW

Экономия 43%

Фрикулер: 91 kW

Потребляемая мощность:10,4 kW

Окруж среда 15°С

Чиллер:

Холодопроизводительность: 59 kW

Потребляемая мощность:60 kW

Интегрированная схема А в зимний период: Термопласт – Чиллер – Фрикулер (сухая градирня или драйкулер) позволяет в зимний период полностью исключить из рабочей схемы чиллер. В итоге, при производстве вы полностью исключаете расходы на электроэнергию.

Фрикулер заправлен раствором этилен или пропиленгликоля с расчетной точкой замерзания.

Потребление электроэнергии равно «0».
Полностью отсутствует теплоотдача от работы компрессоров чиллера в помещение.
Увеличившийся срок службы чиллера в 3 раза.
Расходная статья по электроэнергии в стоимости изделия отсутствует.
Работа Фрикулера 2 (заправка водой) позволяет работать в тепловых режимах окружающей среды до 25°С с системой орошения.

C Фрикулингом в зимний период :

Общая : 10,4 kW

Экономия 83%

Фрикулер: 150 kW

Потребляемая мощность:10,4 kW

Окруж среда 12°С

Чиллер:

Холодопроизводительность: 0 kW

Потребляемая мощность:0 kW

Интегрированная схема А1 в зимний и межсезнный период: Термопласт – Чиллер – 2 контурного Фрикулера (сухая градирня или драйкулер). Фрикулер2 заправлен исключительно водой.

Фрикулер оснащен системой слива. Работает в автоматическом режиме, когда окружающий воздух достаточно холодный, что обеспечивает предварительное охлаждение хладоносителя во фрикулере и сокращение времени работы компрессоров чиллера.

Когда система не работает или плановой, экстренной остановки, при отсутствии тепловой нагрузки, фрикулер автоматически сливает воду из теплообменника в резервную ёмкость для предотвращения её замерзания в тех случаях когда система работает на чистой воде без добавления гликоля.

Интегрированная схема B2 с применением двух контурного Фрикуллера:

Охлаждение воды и масла одновременно) и его преимущества:

Данные системы максимально эффэктивны для обеспечения двумя независимыми температурами и типами жидкостей различных потребителей:

Первый контур для низкой температуры хладоноситель вода-гликоль (например, для пресс-форм);
Второй контур для охлаждения потребителей с помощью средне-высокой температуры хладоносителя (например, гидравлическая система) с помощью фрикулеров.

В каждом конкретном случае необходимо персонально анализировать системы требующее охлаждения. Для каждого случая есть оптимальное решение позволяющее организовать оптимизировать систему с учётом энергосбережения и развития.

Для эффективного охлаждения промышленного оборудования, а в частности пресс-форм, зачастую применяется фрикулер. При этом температура охлаждающей жидкости должна составлять не меньше 30 градусов. Системы с фрикулингом на промышленных предприятиях набирают большие обороты, так как такие меры значительно снижают общие энергозатраты. Это становится актуальным в холодное время года, так как такие системы работают по принципу замены теплого воздуха внутри помещений на холодный из окружающей среды.

Чиллеры, оснащенные системой фрикулинга - это моноблочные холодильные машины. Работают со встроенным воздушным или водяным конденсатором.

Принципы работы системы:

Для воздушного охлаждения используется встроенный теплообменник фрикулинга. При такой работе используется наружный воздух для охлаждения оборудования. Также эффективное охлаждение может быть реализовано за счет фреона, который циркулирует через контур теплообменника.
Комбинированная работа системы. В таком случае функционирует компрессорное охлаждение и постепенно включается в процесс фрикуллер. При этом КПД холодильной машины значительно повышается.
Воздушное охлаждение при помощи фреона, циркуляция которого обеспечивается работой насоса. Встроенное водяное и воздушное охлаждение предполагают принудительную работу машины.

Преимущества использования фрикулера:

высокая производительность;
стабильный режим охлаждения;
полная независимость настройки;
простой и быстрый монтаж;
выдающие показатели экономии энергии до 60%;
легкая замена модулей (в случае поломки);
система не нуждается в сложных насосных станциях;
минимум простоя производства;
период окупаемости менее года (так как система будет работать 4-5 месяцев, то есть в холодный период).

Фрикулинг применяется:

На промышленных предприятиях по производству пластмасс.
В химической промышленности для охлаждения воды.
Нефтеперерабатывающая промышленность.
Машиностроение (охлаждение оборудования, станков, масел и жидкостей для шлифования).
В пищевой промышленности ( для охлаждения масла, молока и других продуктов).