Apakah mesin sekrup dan mesin sentrifugal dapat digunakan secara paralel?

Kemungkinan penerapan paralel antara mesin sekrup dan mesin sentrifugal

Dalam sistem pendingin udara sentral berskala besar dan sistem pendinginan industri, penggunaan paralel antara chiller sekrup dan chiller sentrifugal merupakan hal yang sepenuhnya memungkinkan. Konfigurasi semacam ini telah banyak diterapkan dalam proyek-proyek nyata, dengan tujuan utama untuk menggabungkan karakteristik operasional berbagai jenis kompresor guna mencapai optimalisasi efisiensi energi keseluruhan sistem.

Keunggulan utama dari operasi paralel

• Memperluas rentang pengaturan beban: Unit berbasis sentrifugal umumnya mencapai efisiensi optimal pada tingkat beban yang relatif tinggi, sementara unit berbasis sekrup menunjukkan kemampuan pengaturan dan kinerja efisiensi energi yang baik pada kondisi beban rendah. Kedua jenis unit tersebut bila dioperasikan secara paralel mampu mencakup rentang beban yang lebih luas.
• Meningkatkan keandalan sistem: Dengan menggabungkan kompresor yang beroperasi berdasarkan prinsip yang berbeda secara paralel, dapat terbentuk redundansi peralatan yang efektif. Ketika salah satu peralatan memerlukan pemeliharaan atau mengalami kerusakan, peralatan lainnya tetap dapat menanggung sebagian beban, sehingga memastikan kelangsungan operasional sistem.
• Mengoptimalkan kinerja pada beban sebagian: Pada musim transisi atau saat beban rendah, sistem dapat mengoperasikan mesin sekrup terlebih dahulu, sehingga menghindari penurunan efisiensi maupun risiko terjadinya surge yang mungkin timbul pada mesin sentrifugal pada beban rendah.

Hal-hal penting yang perlu diperhatikan saat penggunaan secara paralel

Meskipun paralel memiliki banyak keunggulan, dalam perancangan dan operasinya tetap diperlukan penyelesaian tantangan teknis yang timbul akibat perbedaan karakteristik antara keduanya:

• Pencocokan hambatan dan aliran pada sistem air: Resistansi hidraulik air di dalam evaporator dan kondensor pada mesin sekrup maupun mesin sentrifugal umumnya berbeda. Dalam perancangan jalur pipa paralel, perlu dilakukan perhitungan yang tepat terhadap kehilangan tekanan; apabila diperlukan, pasang katup penyeimbang untuk mencegah aliran pendek atau aliran yang tidak merata, sehingga setiap peralatan dapat mencapai laju alir air sesuai desain.
• Logika kontrol dan sistem kontrol kelompok: Karakteristik pembebanan dan pelepasan beban serta logika proteksi pada kedua jenis unit turbin berbeda. Diperlukan sistem kontrol terpusat yang lengkap, yang secara cerdas menentukan urutan start‑stop dan pembagian beban antar unit berdasarkan perubahan beban di sisi akhir, guna menghindari start‑stop yang terlalu sering atau osilasi beban.
• Pengendalian anti-surge dan manajemen pengembalian oli: Pada kondisi beban rendah atau suhu air pendingin yang terlalu rendah, centrifugal chiller mudah mengalami surge, sementara pada beban rendah, screw chiller perlu memperhatikan masalah pemulihan oli. Strategi pengendalian kelompok harus mempertimbangkan secara menyeluruh suhu air pendingin dan suhu air dingin, guna memastikan kedua jenis unit beroperasi dalam kondisi operasi yang aman.

Rekomendasi Desain dan Operasi Teknik

Untuk mencapai kinerja optimal dari pemasangan paralel antara kompresor sekrup dan mesin sentrifugal, dalam praktik rekayasa hendaknya mengacu pada rekomendasi berikut:

Pertama, atur rasio kapasitas secara rasional. Umumnya disarankan agar unit sentrifugal digunakan sebagai peralatan beban dasar untuk menangani beban pokok, sementara unit sekrup berfungsi sebagai peralatan penyesuaian puncak guna menghadapi fluktuasi beban. Kedua, pilihlah unit yang dilengkapi dengan protokol komunikasi terbuka agar dapat diintegrasikan secara mulus ke dalam sistem otomasi gedung yang terpadu. Terakhir, tingkatkan pengelolaan kualitas air harian serta pembersihan kondensor untuk menjaga efisiensi pertukaran panas; hal ini sangat penting untuk memastikan operasi hemat energi jangka panjang dari sistem paralel.