Hộp số tháp giải nhiệt đã phát triển để đáp ứng các yêu cầu của khách hàng

Các ngành công nghiệp yêu cầu quá trình loại bỏ nhiệt thường sử dụng tháp làm mát lắp dựng tại hiện trường để bắt kịp với tải nhiệt của chúng. Tháp giải nhiệt có quạt lớn và động cơ mạnh, có thể gây ra một loạt thách thức, bao gồm cả âm thanh, độ rung và chi phí quá lớn. Hộp số được sử dụng để giải quyết những thách thức này.

Hộp số đóng một vai trò quan trọng để nhân mô-men xoắn

Hộp số được sử dụng như bộ giảm tốc độ để làm chậm tốc độ quay từ động cơ vào đến quạt đi của tháp giải nhiệt. Các công ty vận hành các nhà máy sản xuất công suất lớn, chẳng hạn như các nhà máy trong quá trình hóa chất và công nghiệp điện, yêu cầu tháp giải nhiệt có công suất thải nhiệt lớn. Nếu không có công nghệ hộp số, động cơ tháp giải nhiệt sẽ rất lớn để xử lý trực tiếp mô-men xoắn mà quạt yêu cầu. Một cái gì đó quá lớn và nặng sẽ quá đắt và không thực tế. Thay vào đó, việc giảm tốc độ từ hộp số hoạt động như một hệ số nhân mô-men xoắn, giữ cho động cơ có kích thước hợp lý và hệ thống cơ khí tổng thể tiết kiệm chi phí hơn.

Việc giảm tốc độ từ hộp số cũng tối ưu hóa hiệu suất của quạt tháp giải nhiệt. Khi đường kính quạt tăng lên, tốc độ quạt phải giảm để duy trì mức độ rung và âm thanh có thể chấp nhận được, cũng như để đảm bảo tính toàn vẹn về cấu trúc của chính quạt. Kích thước hộp số không phù hợp vì nó liên quan đến động cơ và quạt có thể dẫn đến rung động quá mức, hoạt động ồn ào và làm hỏng cấu trúc của tháp.

Trong các ứng dụng tháp giải nhiệt lớn, quạt thường hoạt động ở tốc độ từ 100-200 vòng / phút. Tốc độ động cơ phổ biến nhất là 1800 vòng / phút, yêu cầu hộp số trung bình phải giảm tốc độ động cơ khoảng 9-18 lần để đạt được tốc độ quạt mong muốn. Sự kết hợp chính xác giữa tỷ lệ hộp số, thiết kế cánh quạt và cánh quạt này góp phần vào hiệu suất cụ thể và hiệu quả năng lượng của tháp giải nhiệt trong một ứng dụng nhất định.

Khách hàng của Tháp giải nhiệt Tìm kiếm giải pháp cho các Sự cố Hộp số Thường gặp

Các kỹ sư vận hành và bảo trì tháp giải nhiệt nêu ra một số điểm đau chung liên quan đến hoạt động và dịch vụ hộp số:

• Vấn đề 1: Nhiệt độ vận hành cao, có thể góp phần làm cho chu kỳ hoạt động ngắn hơn, hỏng hộp số sớm và thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch.

• Tôivấn đề 2: Mức độ âm thanh và độ rung quá mức, có thể dẫn đến vi phạm tiếng ồn của thành phố, các vấn đề về an toàn của nhân viên, sự mệt mỏi của thiết bị và hỏng hóc sớm.

• Vấn đề 3: Điều kiện nhiệt độ và độ ẩm khắc nghiệt bên trong tháp giải nhiệt, có thể nhanh chóng làm suy giảm hệ thống cơ khí, ảnh hưởng đến mức độ âm thanh và tuổi thọ của vòng bi.

• Vấn đề 4: Sự cố ổ trục sớm và trục bánh răng bị mòn quá mức.

• Vấn đề 5: Một số tùy chọn và lựa chọn hộp số để hỗ trợ thợ thay thế và bảo trì theo lịch trình hoặc đột xuất

Những tiến bộ trong thiết kế hộp số Địa chỉ nhu cầu của người dùng

Các hoạt động nghiên cứu và phát triển sản phẩm liên tục đã dẫn đến một số đổi mới thiết kế và cải tiến sản phẩm gần đây. Các kỹ sư của SPX Cooling Technologies đã xác định các giải pháp sau để giải quyết năm vấn đề hoạt động của hộp số thường được các nhà quản lý nhà máy và kỹ sư bảo trì trích dẫn nhiều nhất:

Giải pháp số 1: Để giải quyết nhiệt độ vận hành cao, hãy chọn bộ truyền động bánh răng có “cánh tản nhiệt” tích hợp được thiết kế vào vỏ. Thay vì đúc trơn, cánh tản nhiệt làm tăng diện tích bề mặt, cho phép loại bỏ nhiệt tốt hơn khi không khí được quạt tháp giải nhiệt kéo qua hộp số. Ví dụ, hộp số thương hiệu Marley Gearsucer® bao gồm cánh tản nhiệt, giúp tăng diện tích bề mặt lên 25-47 phần trăm so với các hộp số bánh răng tháp giải nhiệt khác. Bộ giảm tốc cũng tích hợp các cổng dầu lớn bên trong để giữ cho dầu được lưu thông tốt và góp phần làm cho nhiệt độ vận hành chung mát hơn. 

Kết quả: Tuổi thọ của dầu được kéo dài, ít phải thay dầu hơn, đồng thời các bánh răng và ổ trục được bôi trơn đúng cách để tối đa hóa hiệu suất và tuổi thọ.

Giải pháp # 2: Để làm giảm mức độ rung và âm thanh quá mức liên quan đến hộp số, hãy chọn các vật đúc bằng kim loại chắc chắn. Chọn một hộp số được chế tạo để giảm thiểu trường hợp lệch vỏ liên quan đến tải trọng mô-men xoắn và lực đẩy lớn đặc trưng cho nhiệm vụ của tháp giải nhiệt. Ví dụ, Bộ giảm tốc Marley có vật đúc dày hơn tới 40% và được thiết kế và chế tạo riêng cho dịch vụ tháp giải nhiệt. 

Kết quả: Điều kiện làm việc yên tĩnh hơn, an toàn hơn, kim loại ít mỏi hơn và tuổi thọ dài hơn.

Giải pháp # 3: Để chống lại các điều kiện nhiệt độ và độ ẩm khắc nghiệt mà bộ truyền động bánh răng tháp giải nhiệt phải chịu, các miếng chêm bằng thép tại các điểm kết nối trường hợp mang lại lợi thế. Ví dụ như miếng chêm bằng thép thay cho các phiên bản bằng nhựa, được đưa vào tất cả các thiết kế của Marley Gearsucer. Các miếng chêm nhựa tiếp xúc với điều kiện nhiệt độ và độ ẩm bên trong tháp có thể bị mòn theo thời gian, gây ra những thay đổi về dung sai ảnh hưởng đến âm thanh và tuổi thọ của ổ trục. 

Kết quả: Các miếng chêm bằng thép duy trì cài đặt bánh răng thích hợp và điều khiển âm thanh bánh răng trong các điều kiện vận hành khắc nghiệt.

Giải pháp # 4: Để tránh hỏng ổ trục sớm và trục bánh răng bị mòn quá mức, hãy sử dụng ổ trục giữa các đường liên bang hàng đôi hạng nặng. Tuổi thọ vòng bi 100.000 giờ là có thể đạt được thường xuyên. Nên sử dụng phớt dầu ổ trục kiểu cách ly cao cấp với bề mặt làm kín stato cố định để tránh mài mòn trục cũng được khuyến nghị thay cho phớt chặn kiểu môi chống mòn trục bánh răng. Để minh họa, Bộ giảm tốc Marley kết hợp bộ cách ly vòng bi Inpro / Seal * giúp kéo dài tuổi thọ của phớt mà không có nhược điểm là trục bị mòn quá mức. 

Kết quả: Việc sử dụng vòng bi hàng đôi chịu tải trọng và phớt dầu có thể bảo vệ hộp số khỏi bị mài mòn sớm và kéo dài tuổi thọ. 

Giải pháp # 5: Để mở rộng các tùy chọn sửa chữa hoặc thay thế hộp số và các lựa chọn cho bảo trì theo lịch trình hoặc đột xuất, hãy chọn một nhà cung cấp đáng tin cậy với kiến ​​thức cụ thể về bộ truyền động bánh răng và có nhiều kho linh kiện tháp giải nhiệt. Ví dụ, LATINO Cooling Technologies cung cấp một đội đánh giá hộp số nội bộ chuyên dụng, có kinh nghiệm trong việc kiểm tra, sửa chữa và xây dựng lại cả hộp số thương hiệu Marley và Amarillo. Việc sửa chữa hộp số được hoàn thành tại nhà máy sản xuất SPX, thay vì ký hợp đồng với các cửa hàng việc làm. Để tăng tốc độ hoàn thành, tránh sự chậm trễ và chi phí bổ sung, vận chuyển đến và từ nhà máy đã được bao gồm.

Tùy chọn mới để đơn giản hóa quy trình thay thế

Một cải tiến kỹ thuật gần đây của LATINO là việc mở rộng dòng Marley Gearsucer. Bộ giảm tốc M Series mới, ra mắt vào đầu năm 2017, giúp đơn giản hóa việc thay thế hộp số trong các tháp lắp dựng tại hiện trường không sử dụng Bộ giảm tốc Marley. Dòng M là sản phẩm thay thế trực tiếp cho hộp số thương hiệu Amarillo, với chân đế phù hợp giúp đơn giản hóa đáng kể quy trình thay hộp số.

Một giải pháp thay thế mới khả thi cho việc thay thế hộp số là rất quan trọng đối với các nhà vận hành nhà máy. Dòng M giúp loại bỏ các bộ phận chuyển đổi tốn thời gian, chẳng hạn như trung tâm quạt, trục truyền động và tấm bộ điều hợp cũng như chi phí vật liệu bổ sung và thời gian lao động hiện trường mà chúng yêu cầu. Giảm thời gian và công sức tại chỗ đồng nghĩa với việc lắp đặt an toàn hơn và ít thời gian ngừng hoạt động tổng thể hơn cho tháp, đồng thời lắp đặt đáng tin cậy hơn và giá cả phải chăng hơn cho nhà máy.

Dòng M kết hợp tuổi thọ và hiệu suất đã được chứng minh của vỏ và ổ trục chắc chắn với các cải tiến làm kín hiện đại và gắn đầu dò rung động tích hợp. Nó có thể được mong đợi cung cấp dịch vụ đáng tin cậy trong 12 đến 15 năm với bảo trì thích hợp trước khi sửa chữa lớn hoặc xây dựng lại là một yếu tố. Nó không yêu cầu bất kỳ máy bơm, bộ lọc hoặc bộ làm mát bên ngoài nào để chạy đúng cách, giúp khách hàng tiết kiệm thêm chi phí không mong muốn và các thành phần bổ sung khác có thể trở thành vấn đề. Bộ giảm tốc M Series cung cấp các giải pháp mà khách hàng mong muốn từ hộp số tháp giải nhiệt cấp công nghiệp.

Hộp số đáng tin cậy Giảm bớt “Lo lắng về dịch vụ”

Các kỹ sư vận hành và bảo trì nhà máy phải quản lý hiệu quả nhiều vấn đề về dịch vụ tháp giải nhiệt, cho dù theo lịch trình hay ngoài kế hoạch. Việc tìm kiếm các giải pháp lâu dài, thông thường cho những điểm đau phổ biến nhất không chỉ đơn giản hóa các hoạt động bảo trì và sửa chữa định kỳ, mà còn giúp giảm bớt sự lo lắng về dịch vụ. Hộp số đáng tin cậy và các nhà cung cấp đáng tin cậy mang lại cảm giác an toàn rằng các vấn đề bảo trì và dịch vụ có thể được quản lý một cách có phương pháp thay vì ở chế độ khủng hoảng.

Về tác giả, Jerome Jennings

Jerome Jennings là giám đốc sản phẩm toàn cầu về các thành phần được lắp đặt tại hiện trường tại LATINO Cooling Technologies, có trụ sở tại Overland Park, Kansas.