Спиральные компрессоры принцип работы: Спиральный компрессор: принцип работы, преимущества, выбор

Спиральный компрессор: принцип работы, преимущества, выбор

Спиральные компрессоры стоят недешево, так как выполняются с обязательным требованием минимальных допусков и высокой точностью обработки элементов. Однако эти устройства имеют массу достоинств, которых не могут предложить нагнетатели другого типа. Спиральные компрессоры крайне тихие, и в выходном тракте воздух абсолютно не содержит масла. Если добавить к этому низкую стоимость обслуживания, становится понятно, почему все больше частных лиц и компаний тщательно исследуют рынок предложений агрегатов именно такого класса.

Устройство и принцип работы

Основной рабочий орган, как следует из названия класса агрегатов — архимедова спираль. В компрессоре их две. Одна статическая и неподвижна, может выполняться на элементах корпуса, если речь идет об устройстве с внешним приводом. Вторая спираль вращается на валу. Принцип работы агрегата следующий:

• во время вращения рабочей спирали между ее концом и стенками стационарного элемента отсутствует зазор;
• в процессе оборачивания образуется зона сжатия, по мере поступления к центру спирали воздух сжимается;
• сжатое рабочее тело выбрасывается в выходной тракт.

Такой процесс работы считается одним циклом спирального компрессора. Он повторяется многократно, так как число оборотов на валу привода может достигать тысяч в минуту. Процесс сжатия стабилен, у него нет резких бросков давления в пределах одного цикла, как это происходит в поршневых компрессорах.

Данная схема функционирования реализуется путем смещения осей спиралей, рабочей и неподвижной. Это называется эксцентриковым расстоянием.

На заметку! В некоторых компрессорах предусматривается регулировка, изменение показателя смещения, как для настройки предельного выходного давления, так и для обеспечения нулевого цикла без нагнетания.

Преимущества спиральных компрессоров

Одно из преимуществ спирального компрессора, а именно стабильность подачи, уже упомянуто выше. На практике это означает, что в выходном воздушном потоке нет биений, что улучшает режимы работы потребителя, например, пневматического инструмента, действующего со значительными усилиями.

Пользователь получает дополнительный плюс. Минимальные показатели биения потока и стабильная подача воздуха означают, что спиральный компрессор работает очень тихо. На практике, показатель звукового давления может находиться на уровне 5-10 Дб, что весьма ценно в медицинском оборудовании, системах кондиционирования. Кроме этого, у компрессоров спирального класса есть и другие преимущества.

Минимальные потери

Спиральный компрессор при близком к нулевому износу антифрикционных уплотнителей, нейтрализующих зазор между рабочими элементами, показывает отсутствие потерь массы газа в пределах одного цикла. Это открывает устройству широкие возможности применения в разнообразных дозаторах. Они используются в оборудовании для приготовления газовых смесей с контролируемым составом.

Нулевой мертвый объем

Характеристика мертвого объема есть у поршневых компрессоров. У спиральных этот показатель равен нулю. Весь объем рабочего блока выполняет свои функции с максимальными показателями эффективности.

Нулевые гидравлические потери

Спиральные компрессоры (классического конструкционного решения) безмасляные, у них нет редукторов и преобразователей момента. В результате вся энергия, переданная системой привода, идет на сжатие газа, без гидравлических потерь в любых режимах эксплуатации.

Минимальный теплообмен

При сжатии газ нагревается. Если это тепло будет уходить в окружающую среду или связанные части механизмов, это может повлиять на количество вариантов использования компрессора. У спиральных установок не происходит теплообмен с окружающей средой.

Минимальные потери на трение

Единственные потери на трение, которые существуют в компрессорах рассматриваемого типа, наблюдаются в точках прохода конца рабочей спирали, ее контакта с антифрикционным уплотнителем. Их уровень ничтожен. Поэтому можно считать, что общие потери на трение в рамках всего устройства равны нулю.

Одновременный забор и выпуск

Конструкция спиралей компрессора такова, что при рабочем цикле (одном обороте движущегося элемента) момент забора воздуха и его выброс в нагнетательный тракт происходит одновременно. Это значит, что двигатель привода может работать в стабильном режиме, без бросков отбора мощности.

Коэффициент подачи

У спирального компрессора нет перетечек, неполного выброса газа или газообмена по зазорам (как пример, основные потери в поршневых установках происходят на уплотнительных кольцах в цилиндре). В идеальном случае, при нулевом износе уплотнителей, он показывает коэффициент передачи, равный 1.

Важно! На практике, по результатам опытных исследований, был установлен несколько меньший коэффициент. Так, спиральные установки показывают 0,92 при отрицательных температурах в -10 градусов Цельсия, 0,94 при нуле градусов, 0,95-0,98 при положительных температурах. При этом коэффициент передачи тем выше, чем значительнее производительность установки.

Есть еще несколько технологических показателей, по которым спиральные нагнетатели обходят конкурентов. В обывательской формулировке можно описать их преимущества достаточно просто.

1. Спиральные компрессоры показывают коэффициент подачи на 20-30% выше, чем у поршневых установок.
2. При высоких температурах (более +10 градусов) у них на 10-15% выше КПД.
3. Спиральные компрессоры очень тихие, не вносят примеси в воздух, формируют стабильный поток без заметного биения пара.

Разновидности

Можно привести множество разновидностей и моделей спиральных компрессоров. Они отличаются конструкционными особенностями, типом рабочего элемента, уровнем герметизации, базовым назначением и другими характеристиками. Различают одно и двухступенчатые устройства, есть агрегаты горизонтального и вертикального размещения.

Компрессоры могут иметь классическую спираль Архимеда, эвольвентный элемент, кусочно-окружной и другие конфигурации рабочего органа. Есть полностью герметичные устройства, безсальниковые и негерметичные сальниковые. Различают агрегаты сухого сжатия и маслозаполненные. Устройства отличаются требованиями к приводу или мощностью, максимальным давлением на выходе, производительностью и рекомендациями к охлаждению.

Советы по выбору

Чтобы правильно выбрать спиральный компрессор, следует ознакомиться с ассортиментом, ценами, назначением и  характеристиками продукции. Последний критерий стоит рассмотреть более подробно.

Тип привода

Самая распространенная категория спиральных компрессоров оснащается электрическим двигателем. Это самодостаточные устройства. Сегодня можно приобрести нагнетатели с дизельными и бензиновыми двигателями. Для некоторых категорий пользователей будет интересен агрегат, к которому можно подключить внешний привод.

Метод передачи крутящего момента

Сегодня основной передачей в спиральных компрессорах является ременная (клиноременная). Но у нее есть один недостаток: со временем ремень растягивается и может проскальзывать в моменты, когда на потребителе резко растет нагрузка и обратное давление на компрессор.

Более надежна зубчато-ременная передача, но она требует точной настройки. Без этого ремень не отработает положенный срок службы. Передача данного типа показывает близкие к нулевым проскальзывания, стоит доступные деньги.

Коробки передач и другие шестеренчатые узлы максимально надежны и долговечны, но они не дают свободы в установке привода. Однако если хочется получить нулевые показатели проскальзывания при любой нагрузке, преобразования момента, предсказуемость поведения и простоту обслуживания — без шестеренчатой передачи не обойтись.

Входной фильтр

Износ антифрикционных уплотнителей зависит не только от характеристик спирального компрессора. Его резко увеличивает пыль и другие механические включения в поток забираемого воздуха. Поэтому, несмотря на факт, что фильтр очистки негативно влияет на производительность, разумно рассмотреть компрессор с такой комплектацией. Он покажет срок службы до момента обслуживания, максимально соответствующий заявленному производителем.

Динамический клапан

Динамический клапан предотвращает обратное движение воздуха. Например, из-за высокого давления на стороне потребителя при отключенном приводе регулируемого компрессора. Этот узел не является обязательным, однако он резко повышает предсказуемость подсистемы нагнетания воздуха в целом.

Регулировка

Регулируемые компрессоры путем изменения эксцентрикового расстояния рабочей и стационарной спирали позволяют настраивать показатель максимума выходного давления. Кроме этого, нагнетатели данного типа способны работать в нулевом цикле (вентилирование) или без подачи. Подобная опция будет стоить немалых денег, однако в некоторых вариантах применения компрессора может быть весьма привлекательна.

Последнее, на что стоит обратить внимание покупателя — материал антифрикционных уплотнителей и их доступность в розничной продаже. По сути, это практически единственная деталь компрессора, которую требуется периодически менять.

Совет! При выборе спирального нагнетателя стоит внимательно изучить данные производителя, показатель наработки уплотнителей на отказ. Не лишним будет ознакомиться с инструкциями по замене, чтобы понять, можно ли будет провести работы самостоятельно.

Собственно, идею спирального компрессора удалось реализовать только после появления стойких к трению материалов для антифрикционных уплотнителей. Поэтому при рассмотрении агрегатов средней и бюджетной ценовой категории, когда производитель не дает данных наработки на отказ или другой полезной информации — можно ориентироваться на год выхода модели на рынок. Чем она свежее, тем больше вероятность использования надежных и долговечных антифрикционных уплотнителей.

Принцип работы спирального компрессора

Спиральный компрессор

Спиральный компрессор — устройство для сжатия газа (воздуха или хладагента), за счет уменьшения его объема в камерах, образованных поверхностями спиралей.

Спиральные компрессоры используются в системах кондиционирования, охлаждения, нагрева, в автомобилях, в криогенных и холодильных системах, в качестве вакуумных насосов.

Устройство и принцип работы спирального компрессора

Существует несколько типовых конструкции спиральных компрессоров.

Наиболее распространенный вариант — использование двух спиральных элементов, установленных с эксцентриситетом. Один из этих элементов подвижный, другой нет.

Конструкция компрессора с одной подвижной спиралью

Спиральный компрессор показан на рисунке.

В герметичном корпусе размещен электродвигатель, который приводит во вращение вал. В верхней части корпуса установлена неподвижная спираль. На валу установлена подвижная спираль, которая может перемещаться по направляющим совершая сложное движение относительно неподвижной спирали.

В результате перемещения между спиралями образуются камеры (карманы), объем которых при дальнейшем движении уменьшается, и как следствие газ находящийся в этих карманах сжимается.

Принцип работы такого компрессора показан в ролике:

//www.youtube.com/embed/wcIz6nd5UVA

Также встречаются компрессоры с двумя подвижными спиралями, совершающими вращательное движение относительно разных осей. В результате вращения спиральных элементов также образуются камеры, объем которых при вращении уменьшается.

В большей степени от представленных выше вариантов отличается компрессор, в котором жесткий элемент выполненный в форме архимедовой спирали воздействует на гибкую упругую трубку. По принципу работы такой компрессор схож с перистальтическим насосом. Такие спиральные компрессоры обычно заполнены жидкой смазкой для снижения износа гибкой трубки и отвода тепла. Такие компрессоры часто называют шланговыми.

Динамические клапаны

В спиральных компрессорах клапан на всасывании не нужен, т.к. подвижная спираль сама отсекает рабочую камеру от канала всасывания. В линии нагнетания спирального компрессора может устанавливаться динамический клапан, который не допускает обратного потока и, как следствие, вращения спирали под действием сжатого газа при выключенном двигателе. При этом следует учитывать, что динамический клапан создает дополнительное сопротивление в линии нагнетания.

Динамические клапаны устанавливают в линии нагнетания средне- и низкотемпературных компрессоров Copeland, предназначенных для холодильной техники.

Достоинства спиральных компрессоров

Спиральный компрессор работает более плавно, и надежно, чем большинство других объемных машин. В отличие поршней, подвижная спираль может быть идеально уравновешена, что сводит к минимуму вибрацию.

Отсутствие мертвого объема в спиральных компрессорах обуславливает повышенную объемную эффективность.

Спиральные компрессоры обычно обладают меньшей пульсацией чем поршневые компрессоры с одним поршнем, но большей чем много поршневые машины.

Спиральные компрессоры имеют меньше движущихся частей, по сравнению с поршневыми, что, теоретически, обеспечивает их большую надежность.

Спиральные компрессоры, как правило, очень компактны и не требуют пружиной подвески, вследствие плавной работы.

Недостатки спиральных компрессоров

Спиральные компрессоры чувствительны к загрязнению перекачиваемого газа, т.к. мелкие частицы могут оседать на поверхности спирали, что не позволит обеспечить достаточную герметичность рабочей камеры.

Вал спирального компрессора должен вращаться только в одном направлении.

Регулируемые спиральные компрессоры

Долгое время спиральные компрессоры выпускались без возможности регулировки производительности. При необходимости уменьшить подачу использовалось частотное регулирование приводного электродвигателя, либо перепуск части газа из линии нагнетания в линию всасывания.

В настоящее время регулируемые спиральные компрессоры производятся компанией Emerson. В этих компрессорах может изменяться расстояние между осями вращения спиралей, при необходимости это расстояние можно выбрать таким, что между спиральным элементами не будут образоваться камеры, а значит подача компрессора будет рана 0. Чередуя два различных рабочих состояния (холостой и рабочий ход) с помощью электронного управления, можно добиться требуемой производительности.

Во время процесса сжатия одна спираль остается неподвижной (зафиксированной), а вторая совершает орбитальные (но не вращательные) движения (орбитальная спираль) вокруг неподвижной спирали. По мере развития такого движения, области между двумя спиралями постепенно проталкиваются к их центру, одновременно сокращаясь в объеме. Когда область достигает центра спирали, газ, который теперь находится под высоким давлением, выталкивается из порта, расположенного в центре. Во время сжатия несколько областей подвергаются сжатию одновременно, что позволяет осуществлять процесс сжатия плавно. 

И процесс всасывания (внешняя часть спиралей), и процесс нагнетания (внутренняя часть спиралей) осуществляются непрерывно.

1. Процесс сжатия осуществляется путем взаимодействия орбитальной и неподвижной спиралей. Газ попадает во внешние области, образованные во время одного из орбитальных движений спирали.

2. В процессе прохождения газа в полость спиралей всасывающие области закрываются.

3. Т. к. подвижная спираль продолжает орбитальное движение, газ сжимается в двух постоянно уменьшающихся областях.

4. К тому времени, как газ достигнет центра, создается давление нагнетания.

5. Обычно во время работы все шесть областей, наполненных газом, находятся в различных стадиях сжатия, что позволяет осуществлять процессы всасывания и нагнетания непрерывно.

Преимущества

1. Отсутствие всасывающих и нагнетательных клапанов.

2. Практически отсутствует мертвый объем.

3. Процесс нагнетания практически непрерывный.

4. Низкий уровень вибрации и шума.

5. Высокая эффективность и простота в обслуживании.

6. Стабильность работы при попадании в зону сжатия механических примесей, продуктов износа или жидкого хладагента.

7. Малая масса и габариты.

Недостатки:

Сложное технологическое изготовление.

Понравилась статья? Расскажите друзьям:

Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Спиральный холодильный компрессор. Принцип работы и устройство. —

Главным элементом любого холодильного оборудования является компрессор. Он служит для обеспечения движения хладагента в системе и создания разности давлений.

Относительно недавно стали применяться в холодильной технике компрессоры спирального типа. В основном они работают в составе систем кондиционирования, чиллеров, тепловых насосов, средне и высокотемпературных холодильных установок.

Рабочим элементом спирального компрессора является спираль. Принцип работы холодильного спирального компрессора основан на согласованном вращении одной спирали относительно другой.

Принцип работы спирального холодильного компрессора.

В спиральном компрессоре сжатие паров хладагента происходит между двумя спиралями. 

Одна спираль неподвижная, вторая – совершает вращение вокруг неё. Причем это движение имеет непростую траекторию. Электродвигатель, находящийся в одном герметичном корпусе компрессора, совершает работу – вращает вал, на конце которого находится эксцентрично установленная спираль. Вращаясь, подвижная спираль перекатывается по стенкам неподвижной спирали, скользя по масленой плёнке.  Точки контакта спиралей постепенно перемещаются от края к центру, причем они расположены на каждом витке рабочего элемента. Захватывая всасываемые пары хладагента в зоне большего объема сжимаемого газа, спирали постепенно сжимают их по мере приближения рабочей зоны к центру, так как объем её уменьшается. Соответственно, в центре спиралей достигается максимальное давление газа, который через линию нагнетания компрессора затем поступает в конденсатор. В спиральном компрессоре, в процессе работы, сжатие паров происходит непрерывно, так как точка касания спиралей не одна и рабочих зон сжатия образуется несколько. Электродвигатели герметичных спиральных компрессоров охлаждаются за счет всасывающих паров хладагента.

Устройство спирального холодильного компрессора.

Рассмотрим устройство спирального холодильного компрессора на примере продукции фирмы Danfoss Performer. Устройство компрессоров других производителей аналогично. Основные узлы спирального компрессора показаны на рисунке 2.

clip_image001.jpg»
o:title=»Спиральный компрессор»/>

Рисунок 2. Устройство спирального холодильного компрессора.

Благодаря своей конструкции, количество взаимно трущихся деталей в спиральном компрессоре значительно меньше, чем в поршневом, что теоретически говорит о его надежности.

Также к достоинствам конструкции можно отнести отсутствие мертвого вредного пространства в зоне сжатия, что увеличивает эффективность работы.

Благодаря тому, что в процессе сжатия газа образуются одновременно несколько рабочих зон, пары хладагента нагнетаются равномерней, чем в поршневых компрессорах и меньшими рабочими объемами, что снижает нагрузку на электродвигатель.

Для повышения эффективности работы, большое внимание в спиральных компрессорах уделяется герметизации боковых и торцевых поверхностей контактов спиралей, для уменьшения перетечек газа между соседними зонами сжатия.

Спиральные компрессоры изначально проектировались и нашли своё наибольшее применение в области  высоко- и средне-температурных холодильных систем – это кондиционирование воздуха, чиллеры, тепловые насосы. Но и в низкотемпературных холодильных установках они также используются, благодаря технологии впрыска малого количества хладагента в центр спиралей в процессе работы.

Регулирование производительности спиральных компрессоров возможно с помощью частотных преобразователей, изменяя скорость вращения вала. Кроме этого, производитель спиральных компрессоров Copeland, разработал технологию регулировки производительности за счет изменения расстояния между спиралями во время вращения. Эта технология позволяет работать спиральному компрессору в холостую, вообще не образуя рабочих зон сжатия.

На сегодняшний день спиральные холодильные компрессоры производят и поставляют в Россию и соответственно в Челябинск такие всемирно известные фирмы, как Emerson Copeland, Danfoss Performer, Bitzer.

Спиральные компрессора

Спиральные компрессора предназначены для работы в системах кондиционирования, в составе холодильных установок малой производительности, для подачи сжатого воздуха и различных газов. Эти компрессоры вытесняют поршневые, использование которых производилось раньше. Мощность спиральных компрессоров колеблется в широком диапазоне и составляет от 3,5 до 53 кВт.

Конструктивная особенность спиральных компрессоров состоит в том, что сжатие газов происходит между спиральными элементами. Этих элементов всего два и один из них находится в неподвижном состоянии, а другой с помощью правоповоротного устройства и эксцентрикового вала совершает плоскопараллельное движение. В результате сокращения объема в замкнутых серповидных полостях, газ сжимается и происходит это по мере перемещения от периферии к центру. Значительные осевые силы, возникающие при этом, принимаются упорными подшипниками качения или скольжения. Противовесы устанавливаются на эксцентриковом валу, чтобы уравновесить центробежные силы, которые действуют на неподвижную спираль.
Спиральные компрессоры пользуются популярностью, так как обладают пониженными шумовыми характеристиками и высокими энергетическими показателями.

Если говорить о принципах работы компрессора, то главными элементами являются две спирали, которые сжимаются при взаимодействии. Как уже писалось выше, один из этих элементов неподвижен, а другой совершает движения с небольшим радиусом, который равен эксцентриситету приводного вала.

Надежность компрессора повышается еще и тем, что область нагнетания и область всасывания отделены друг от друга промежуточными полостями, поэтому отсутствует необходимость во всасывающем и нагнетательном клапанах. Именно такой принцип работы повышает надежность компрессора. Деталей в спиральном компрессоре на 30% меньше, чем в том же поршневом.
Спиральный компрессор, наряду со своей высокой надежностью, имеет низкий уровень шума в пределах 65-75 дБ.

Используются спиральные компрессоры в бытовом, автомобильном, коммерческом охлаждении воздуха.
Спиральный компрессор не имеет нагнетательного и всасывающего клапанов, по причине того, что пар идет через компрессор непрерывным потоком.

Спиральный компрессор, точно так же, как и винтовой – это устройство, имеющее постоянное соотношение объемов, работающее на пиковой производительности. Степень сжатия спирального компрессора напрямую зависит от количества оборотов и расположения нагнетательного отверстия. При этом происходят небольшие потери производительности, но они никак не отражаются на работе компрессора.
Популярность спиральных компрессоров неуклонно растет, что можно объяснить их надежностью, многофункциональностью. По этой причине, область применения спиральных компрессоров достаточно широка. Их успешно применяют в бытовом кондиционировании, ведь они идеально отвечают всем необходимым требованиям этого сектора, имеют низкий уровень шума, небольшой размер, а так же низкую массу, если сравнивать с поршневыми компрессорами. Эти характеристики соответствуют всем предъявляемым требованиям комфортного кондиционирования.

Помимо этого, хладопроизводительность спиральных компрессоров, более чем достаточна, чтобы удовлетворить повышенные требования коммерческого кондиционирования.
Применяются спиральные компрессоры в магазинах, офисах, различных фирмах, банках, закусочных, барах, ресторанах и так далее. Кондиционеры со спиральными компрессорами идеально подходят для агрегатов, которые вынуждены работать не только летом, а круглогодично – в режиме теплового насоса.

12 сентября 2011 г.

Техническая эксплуатация спиральных компрессоров холодильных установок

Как показывает практика, спиральные компрессоры иногда преждевременно выходят из строя, поэтому существует необходимость рассмотреть основные неисправности и способы их предотвращения.

Производством таких агрегатов в настоящее время занимаются многие предприятия, и конструктивно они отличаются незначительно. В статье рассмотрены примеры в основном компрессоров компании Copeland.

Качество монтажа холодильной установки, как правило, проявляется в начальный период ее эксплуатации. При этом, чтобы в дальнейшем обеспечить бесперебойную работу холодильного агрегата, необходимо произвести следующие процедуры: настройку главной защиты компрессора — по высокому и низкому давлению, дополнительную защиту — по температуре нагнетания и температуре масла, контроль и регулировку перегрева терморегулирующего вентиля, дозаправку системы хладагентом и маслом.

Внешние диагностические признаки отказов спиральных компрессоров в процессе эксплуатации следующие: невозможность запуска по причине выхода из строя встроенного электродвигателя, отсутствие или недостаточная производительность из-за заклинивания компрессора, вращение может сопровождаться металлическими звуками и стуками.

Первый вид отказов происходит при перегорании обмоток электродвигателя по нескольким причинам: нарушение электропитания (отсутствие одной фазы или перекос фаз, выход из строя магнитных пускателей), некорректная работа защитных устройств компрессора (датчика температуры нагнетания, тепловой и токовой защиты, реле контроля фаз, блока управления температурным режимом), перегрев обмоток электродвигателя во время пусков и/или работы в аварийных режимах.

Второй вид отказа спирального компрессора вызван механическими поломками его деталей, которые, как правило, являются следствием нарушения правил эксплуатации агрегата обслуживающим персоналом.

Как известно, основные детали спирального компрессора — подвижная и неподвижная спирали; обе спирали геометрически одинаковы (рис. 1). Подвижная спираль совершает плоскопараллельное или орбитальное движение внутри неподвижной спирали. Специальная противоповоротная муфта (муфта Ольдгейма) препятствует вращению спиралей вокруг своей оси, обеспечивая минимальный зазор боковых поверхностей спиралей.

Рис. 1. Рабочие органы спиральных компрессоров: а, б – подвижная и неподвижная спирали; в – противоповоротная муфта

Хладагент, захватываемый порциями из периферии спиралей, движется к центру и сжимается, достигая максимального давления в центре при смыкании спиралей, после чего выталкивается через отверстие в неподвижной спирали (рис. 2) [2].

Рис. 2. Области давлений в межспиральном пространстве компрессора

В конструкции предусмотрено плавающее уплотнение, которое при работе поднято и отсекает область высокого давления (камеру) от камеры низкого давления: происходят всасывание и нагнетание (рис. 3) [3].

Рис. 3. Конструкция плавающего уплотнения и движение хладагента в положении «Установившийся режим»

Вал спирального компрессора должен вращаться только в одном направлении. Обратное его вращение во время остановки компрессора вызывает металлический звук и стук. Другие диагностические признаки обратного вращения спиралей: давление на всасывании не падает до нужного уровня, давление на нагнетании не растет до нужного уровня, рабочий ток меньше указанного в каталоге, компрессор отключается спустя несколько минут работы, срабатывает встроенная защита. Длительное обратное вращение в итоге может привести к поломке спирального блока, а также к перегреву электродвигателя, поскольку расход газа через компрессор недостаточен для отведения тепла.

В начальный период запуска холодильной установки необходимо проверить направление вращения спиралей, которое определяется по манометрам на нагнетательной и всасывающей сторонах. В этом положении камера высокого давления сообщается с камерой низкого давления. Плавающее уплотнение находится в нижнем положении (рис. 4) [3, 4], а обратный клапан закрыт. Постоянство разницы давлений свидетельствует об отсутствии нагнетания компрессором; в этом случае следует поменять местами две фазы на электродвигателе для его вращения в другом направлении.

Рис. 4. Давление в камерах всасывания и нагнетания в положении «Стоп»

Спиральные компрессоры чувствительны к загрязнению перекачиваемого газа, так как мелкие частицы оседают на поверхности спиралей, снижая герметичность рабочей камеры. В случае сгорания электродвигателя герметичного компрессора при его замене на линии всасывания следует использовать фильтры-осушители с сердечником из 100%-ного активированного алюминия. Такой фильтр подлежит первой замене после 72 часов работы. Следует использовать в отделителях жидкости (на всасывании) и в терморегулирующем вентиле фильтры с ячейками минимально допустимого размера. Ячейки должны задерживать такие частицы, которые могут перекрыть отверстие терморегулирующего вентиля. Частицы меньшего размера не смогут причинить ущерба [3].

Перед запуском контур холодильной установки вакуумируется. Вакуумирование системы только со стороны всасывания спирального компрессора может привести к тому, что компрессор временно не будет запускаться. Причина этого состоит в том, что при повышении давления на плавающее уплотнение возможно сцепление его со спиралями. Следовательно, до полного выравнивания давления плавающее уплотнение и спирали будут плотно прижаты друг к другу. А вот падение давления на всасывании может стать причиной перегрева и срабатывания термозащиты (открытия термодиска). Однако поток газа может быть недостаточным для быстрого срабатывания защиты, в результате — выход компрессора из строя в из-за перегрева (рис. 5).

Рис. 5. Встроенная термозащита электродвигателя компрессора

Для защиты компрессора от работы «под вакуумом» следует применять реле низкого давления. Плавающее уплотнение обеспечивает защиту от работы «под вакуумом». Компрессор перестанет сжимать при превышении степени сжатия 10. Работа компрессора «под вакуумом» запрещается, так как она способствует образованию электрической дуги на металлических деталях проходных контактов и, как следствие, сгоранию обмоток электродвигателя компрессора.

Опасные режимы (степень сжатия более 20) для компрессоров (расчет по абсолютному давлению) вызваны тремя причинами. Первая из них — слишком «глубокая» откачка паров перед остановкой (уставка реле низкого давления очень низкая). Вторая причина вызывается тем, что уставка реле высокого давления слишком высока при очень высокой температуре конденсации. Третья причина — ледяная пробка в терморегулирующем вентиле (из-за влаги в контуре).

Спиральный компрессор способен бесперебойно работать в различных неблагоприятных условиях (зависит от компоновки и условий эксплуатации системы) благодаря двум видам согласования: осевому и радиальному. Осевое согласование позволяет механическим частям (спиралям и подшипникам) разгружаться в случае очень высокой степени сжатия (более 20). Первая ступень разгрузки спиралей создает внутренний частичный байпас сжатого газа в область низкого давления поверх торцов спиралей (рис. 6).

Рис. 6. Движение хладагента при первой ступени разгрузки спиралей (положение «Пуск»)

Вторую ступень разгрузки осуществляет плавающее уплотнение, которое подходит к положению, близкому к остановке. Байпас полный, минуя спиральный блок. Эта система разгрузки самонастраивающаяся: механические части возвращаются в положение нормальной работы как только степень сжатия становится менее 20. Уплотнение отжимается в осевом направлении вниз, пропуская газ из области высокого давления в область низкого. Отжимается также вверх в осевом направлении неподвижная спираль (рис. 7).

Рис. 7. Осевое согласование в положении «Чрезмерное давление»

Вращающаяся спираль контактирует с неподвижной спиралью во время работы компрессора. До начала работы боковые поверхности спиралей не соприкасаются друг с другом. В случае залива жидкостью или попадания механических частиц специальная конструкция эксцентрикового вала и втулки позволяет подвижной и неподвижной спиралям разъединяться в горизонтальном направлении (рис. 8).

Рис. 8. Конструкция механизма радиального согласования и положение спиралей при попадании твердой частицы

Такая конструкция радиального согласования спирального компрессора допускает лишь кратковременное и небольшое попадание жидкого хладагента или масла. При значительном попадании масла на рабочие органы вероятна возможность гидравлического удара. Признаками микрогидроударов являются выщербины на боковых поверхностях спиралей (рис. 9).

Рис. 9. Признаки микрогидроударов на боковой поверхности начального витка спирали

Результатом серьезного гидравлического удара является разрушение спиралей компрессора ввиду невозможности сжатия ими жидкости, повреждаются также муфта Ольдгейма и верхний подшипник скольжения (рис. 10). Если компрессор немедленно не остановить, то будет продолжаться дальнейшее разрушение деталей, находящихся в области сжатия.

Рис. 10. Разрушенные детали компрессора: а — подвижная спираль; б — противоповоротная муфта; в — верхний подшипник

Появление металлических частиц может вызвать повреждение обмоток электродвигателя в результате пробоя между проходными контактами (рис. 11). В случае сгорания электродвигателя большая часть загрязненного масла удаляется вместе с компрессором. Остатки масла проходят очистку на фильтрах, установленных на жидкостном трубопроводе и трубопроводе всасывания. Особо рекомендуется замена отделителя жидкости, если таковой имеется. Причина этого в том, что отверстие для возврата масла в отделителе жидкости может забиваться грязью после поломки компрессора, что приводит к масляному голоданию нового компрессора и к повторной поломке. При замене компрессора в полевых условиях в системе может остаться большое количество масла. Это не повлияет на надежность нового компрессора, но может создать дополнительную нагрузку на электродвигатель, в результате чего увеличится потребляемая мощность.

Рис. 11. Сгоревшая обмотка электродвигателя и пробой между проходными контактами

Также для предотвращения гидроудара при пуске спирального компрессора необходимо обязательно использовать наружный поясной тэн подогрева картера. Подогреватель должен быть включен за 6–8 ч до включения в работу компрессора, он должен обеспечить подогрев масла как минимум выше окружающей среды на (8–10) °С.

Значительный залив жидкостью в переходные периоды возможен по следующим причинам. Первая — пуск после длительной стоянки в холодном помещении; вторая — возвращение в режим охлаждения после разморозки.

Из-за частого включения и коротких периодов работы компрессора происходит значительный вынос масла в систему, что влечет за собой недостаток смазки. Хотя на спирали компрессора требуется подавать мало масла, оно покидает компрессор при пуске. Короткие периоды работы компрессора затрудняют возврат масла в него и, как следствие, вызывают недостаток смазки. Чрезмерный залив компрессора хладагентом разжижает масло, вызывая выход из строя подшипников недостаточной смазкой. Необходимо предусматривать установку таймера по частоте включения компрессора (количество пусков/остановок должно быть ограничено 10 циклами в час).

Одна из важных защит компрессора — установка термостата на линии нагнетания, датчик которого должен располагаться на расстоянии 12 см от нагнетательного вентиля компрессора, если в конструкции не предусмотрено иное. При срабатывании по температуре существует временная задержка 30 мин.

Следует исключать из практики заправку холодильным агентом в контур только высокого или только низкого давления. Причина заключается в плотном соприкосновении краев спиралей друг с другом и, как следствие, в усиленном осевом их контакте из-за быстрого повышения давления всасывания без одновременного увеличения давления со стороны нагнетания. В результате до момента выравнивания давлений подвижная и неподвижная спирали могут прижиматься торцами, препятствуя их вращению.

Для обеспечения достаточной смазки, с одной стороны, важно особенно внимательно следить за минимальной разницей между температурой внизу корпуса и температурой кипения. С другой стороны, максимальная температура снизу корпуса не должна превышать 90 оС. Измеряется данная температура вблизи самой нижней точки по центру компрессора. Верхняя часть компрессора и линия нагнетания могут кратковременно нагреваться до 175 оС (при срабатывании встроенной защиты компрессора). Температура линии нагнетания: 135 оС — недопустимая, 120 оС — опасность коксования масла, менее 110 оС — желательная. Для увеличения продолжительности срока службы компрессора необходимо ограничивать время его работы при температуре нагнетания выше 120 оС.

Заключение

1. Ряда неисправностей можно избежать при правильном монтаже и наладке спирального компрессора в холодильной установке. Компрессор имеет собственные средства защиты, однако он должен укомплектовываться всеми рекомендованными внешними защитами.
2. Необходимо правильно проводить процедуры вакуумирования и заправки контура со спиральным компрессором. Вакуумирование и заправку хладагентом следует выполнять одновременно в контурах высокого и низкого давления.
3. Диагностические параметры спиральных компрессоров — допустимый нагрев корпуса, уровень шума при работе, допустимое наличие и качество масла.
4. Следует избегать обратного вращения вала компрессора, для этого рекомендуется установить реле контроля фаз на входе электропитания в щите управления компрессором.
5. Всеми способами нужно избегать работы компрессора с гидроударами. Залив хладагентом разжижает масло, вызывая выход из строя подшипников недостаточной смазкой, может вызвать повреждение спиралей. Для предупреждения гидравлического удара рекомендуется устанавливать в систему отделитель жидкости на стороне низкого давления, обязателен к установке картерный нагреватель. Подогреватель должен быть включен за 6–8 ч до предполагаемого пуска компрессора, он должен обеспечивать подогрев масла как минимум выше окружающей среды на (8–10) °С.
6. Компрессор требует строгого соблюдения уровня масла в картере, это нужно тщательно контролировать. Для обеспечения возврата масла в компрессор необходимо ограничить количество пусков/остановок — не более 10 циклов в час.
7. Контроль температуры компрессора в ключевых местах (на всасывании и нагнетании, снизу корпуса) — одна из простых и очень важных операций при эксплуатации спиральных компрессоров.

 ЛИТЕРАТУРА
1. Назаров, Ф. И. Охлаждение молока и техническое обслуживание установок / Ф. Д. Сапожников, В. М. Колончук, Ф. И. Назаров. — Минск: БГАТУ, 2016. — 84 с.
2. Бабакин, Б. С. Спиральные компрессоры в холодильных системах / Б. С. Бабакин, В. А. Выгодин. — Рязань: Узорочье, 2003. — 379 с.
3. Презентации компании Copeland.
4. Котзаогланиан, П. Пособие для ремонтника. Справочное руководство по монтажу, эксплуатации, обслуживанию и ремонту современного оборудования холодильных установок и систем кондиционирования / П. Котзаогланиан; перев. с франц. под ред. В. Б. Сапожникова. — М.: Эдем, 2007. — 832 с.

Ф. Д. САПОЖНИКОВ, кандидат технических наук, доцент, БГАТУ,
Н. П. ЖУК, старший преподаватель БНТУ, советник МАХ, эксперт АПИМХ

Источник: журнал «Микроклимат и холод» 

Спиральные компрессора — Студопедия

Спиральные компрессора относятся к компрессорам объемного действия, т.е. сжатие хладагента происходит за счет уменьшения объема, в котором находится хладагент. Это совершенно новый тип компрессоров, который в настоящее время все чаще используется в системах кондиционирования воздуха и в холодильных машинах холодопроизводительностью до 40 кВт.

Конструктивно рабочий элемент спирального компрессора состоит из двух вложенных одна в другую спиралей (рис. 5.20). Одна из спиралей установлена неподвижно, а вторая совершает эксцентричное движение. Все процессы, присущие объемным компрессорам (например, поршневому компрессору) — всасывание, сжатие, нагнетание — реализуются в полостях, образуется между поверхностями спиралей. Принцип действия спирального компрессора показан на рис. 5.21. Отличительной особенностью спирального компрессора является отсутствие всасывающего нагнетательного клапанов и практически отсутствия

мертвого объема. В процессе всасывания (рис. 5.21, а) хладагент из испарителя заполняет расширяющуюся полость между неподвиж­ной (черная линия) и подвижной (серая линия) спиральными компрессорами. Направление движения хладагента показано на рисунке стрелкой. Дальнейшее перемещение подвижной спирали отсекает объем, заполненный хладагентом, от линии всасывания (рис. 5.21, б). В процессе движения подвижной спирали отсечен­ный объем перемещается к центральной части спиралей (рис. 5.21, в, г), при этом происходит уменьшение объема и соответственно повышение давления. Достигнув центральной части, сжатый хла­дагент подается в нагнетательный патрубок (положение г) и за­тем в конденсатор холодильной машины.

Число витков спиралей, их форма и радиус перемещения под­вижной спирали подобраны так, что одновременно рабочий про­цесс компрессора реализуется в шести полостях и процесс нагне­тания хладагента практически непрерывный (рис. 5.21, д).

Конструктивно спиральный компрессор может иметь верти­кально расположенный электродвигатель, размещенный в герме­тичном кожухе. В верхней части установлены неподвижная и под­вижная спирали. Компрессор оснащен патрубками для присоеди­нения к линиям всасывания (к испарителю) и нагнетания (к кон­денсатору).

Отсутствие движущихся возвратно-поступательно частей суще­ственно снижает уровень вибрации компрессора и шума. Высокая эффективность и простота в обслуживании при эксплуатации спо­собствуют увеличению числа компрессоров данного типа для хо­лодильных машин и кондиционеров.

Преимущества:

1. Отсутствие всасывающих и нагнетательных клапанов.

2. Практически отсутствует мертвый объем.

3. Процесс нагнетания практически непрерывный.

4. Низкий уровень вибрации и шума.

5. Высокая эффективность и простота в обслуживании.

6. Стабильность работы при попадании в зону сжатия механических примесей, продуктов износа или жидкого хладагента.

7. Малая масса и габариты.

Недостатки:

1. Сложное технологическое изготовление.

Что такое спиральный компрессор?

Спиральные компрессоры — это устройства прямого вытеснения, работающие за счет внутреннего сжатия. Воздух (или другой газ) всасывается, улавливается, уменьшается в объеме и, наконец, выпускается через выпускное отверстие. Концепция спирального компрессора существует уже более века, но потребовались новейшие достижения в технологии производства, чтобы сделать продукт жизнеспособным.

Спиральные компрессоры Atlas Copco SF вырабатывают воздух класса 0 при давлении до 145 фунтов на кв. Дюйм и расходе до 86 кубических футов в минуту.Изображения любезно предоставлены Atlas Copco.

Два основных компонента — это неподвижная прокрутка и идентичная подвижная прокрутка. Каждый из них представляет собой точно обработанную или отлитую деталь в форме эвольвентной спирали. В типичном дизайне вторая прокрутка повернута на 180 ° относительно первой, что позволяет прокручивать сетку. Они ограничены плоским основанием и крышкой.

Подвижная спираль устанавливается на эксцентриковой рукоятке, смещенной относительно центра неподвижной. Приводной двигатель перемещает тело спирали по орбите вокруг неподвижной спирали, но спираль не вращается.

Движение создает всасывание, которое втягивает газ из внешних впускных отверстий. Газ попадает в карманы в форме полумесяца между двумя свитками, и при непрерывном движении по орбите он постоянно перемещается к центру, уменьшая объем и вызывая сжатие. Наконец, он достигает центра сборки, где сжатый газ выходит через порт.

Конструкция нагнетательного патрубка определяет степень внутреннего сжатия, как в винтовом компрессоре. Однако существуют практические ограничения на максимальную степень сжатия, в основном из-за размера, формы, толщины стенки и прочности спиралей, а также размера и геометрии выпускного отверстия.Тем не менее, спиральные компрессоры обычно могут создавать относительно высокое давление — от 100 до 150 фунтов на квадратный дюйм — в одноступенчатых агрегатах.

Для инженеров спиральные компрессоры могут предложить ряд преимуществ. Во-первых, у агрегатов мало подвижных частей. Это может означать более высокую надежность и, как правило, низкие требования к обслуживанию. Типичные конструкции обычно работают тише, чем эквивалентные поршневые компрессоры. Газовый поток через компрессор является непрерывным, что снижает тенденцию к пульсации газа, которая может создавать шум.Точно так же нет впускных или выпускных клапанов и связанных с ними потерь в клапанах, которые создают шум. Они обеспечивают плавную работу без вибрации, хотя внутреннее эксцентричное движение спирали делает тщательную динамическую балансировку необходимой.

По сравнению с поршневыми компрессорами, объемный КПД спиральной конструкции достигается за счет отсутствия всасывающих клапанов с собственными потерями давления. И хотя выход газа не происходит полностью, так как некоторое пространство остается на выходе, это не то же самое, что объем зазора, типичный для поршневых компрессоров.В спиральном компрессоре конечный объем никогда не открывается на всасывающем отверстии компрессора. Во многих промышленных применениях роторные винтовые компрессоры будут более эффективными, но это может варьироваться в зависимости от размера и требований к потоку.

Они бывают различных конструкций, например, одноступенчатые и двухступенчатые, а некоторые предлагают приводы с регулируемой скоростью, которые могут регулировать производительность в широком рабочем диапазоне. Таким образом, спиральные компрессоры довольно гибки в удовлетворении требований приложений. Например, специалисты обычно не рекомендуют использовать поршневые воздушные компрессоры при непрерывном 100% рабочем цикле; и пользователи винтовых воздушных компрессоров обычно предпочитают рабочие циклы выше 50%.Продукция Scroll хорошо работает как в малых, так и в высокопроизводительных приложениях.

И они могут быть спроектированы для работы с маслозаполненным, маслосмазываемым или безмасляным топливом. Безмасляные версии работают чисто, так как нет потенциальных путей утечки масла. Многие так называемые «безмасляные» компрессоры имеют смазанные редукторы, в которых масло может проходить через уплотнения и загрязнять поток.

С другой стороны, они могут быть немного дороже по сравнению с другими вариантами. Многие из них представляют собой усовершенствованные конструкции премиум-класса, которые имеют более высокую стоимость, хотя пользователи могут смягчить это за счет снижения энергопотребления и затрат на обслуживание.

Есть также некоторые ограничения по размеру. Слишком малые пути утечки могут ограничивать размер относительно давления нагнетания, что делает их непрактичными. А при больших размерах возрастающие центробежные силы, действующие на движущуюся спираль, могут быть вредными. Обычно для требований большого объема пользователям более экономично выбрать один большой компрессор, а не объединять несколько спиральных компрессоров меньшего размера для обеспечения достаточного потока.

Спиральные компрессоры

широко используются в холодильной промышленности и стали важной альтернативой поршневым и винтовым компрессорам для сжатого воздуха.Например, они очень важны для получения медицинского и лабораторного воздуха.

Спиральный компрессор: тихий и простой

Спиральный компрессор — еще один популярный тип компрессора. Он обычно используется в холодильниках и морозильниках для перекачивания фреона. Но его также можно использовать для сжатия воздуха в вашей мастерской или на заводе.

Как это работает?

Принцип работы спирального компрессора

Этот компрессор — замечательное изобретение, так как у него всего 1 движущаяся часть.T

Компрессор состоит из двух спиральных элементов. Один движется по эксцентрическим кругам, а другой неподвижен.

Что происходит?

Воздух попадает между двумя спиралями со стороны всасывания и переносится к центру спирали. Таким образом воздух сжимается. Воздуху требуется около 2,5 оборота, чтобы достичь центральной выхлопной трубы.

Большим преимуществом этого типа компрессора является бесшумная работа и безмасляный воздух, который он производит. Поскольку движущихся частей очень мало и нет масла, обслуживание очень простое.

На самом деле, достаточно время от времени менять воздухозаборные фильтры.

Конечно, в этом мире нет ничего бесплатного: спиральные компрессоры намного дороже поршневых компрессоров той же мощности.

Прокрутите элемент с вырезанными деталями, чтобы увидеть внутреннее устройство. Фото: Atlas Copco

Когда мне нужен спиральный компрессор?

Вам нужно относительно небольшое количество сжатого воздуха? А вам нужен тихий компрессор? Тогда спиральный компрессор для вас!

Этот тип компрессора чаще всего используется там, где требуется небольшое количество безмасляного воздуха.

Например, это небольшие специализированные мастерские, очистные сооружения питьевой воды и другие места, где, например, может возникать громкий шум.

Плюсы и минусы

Плюсы:

• Очень тихо. Действительно очень тихо!
• Компактный. Он очень маленький
• Простая конструкция, не так много деталей
• Низкие затраты на обслуживание (почти нет)
• Безмасляная конструкция

Минусы:

• Низкая производительность (расход, литры / минуту или куб. Футов в минуту).
• Относительно дорого
• Когда компрессорный элемент выходит из строя, очень высока вероятность, что вам просто нужно будет купить новый элемент.
• Сжатый воздух становится очень горячим! Намного горячее, чем по сравнению с другими типами компрессоров

Покупка спирального компрессора

При покупке компрессора этого типа убедитесь, что его мощность достаточна для ваших нужд.

В настоящее время также существуют агрегаты с двумя или четырьмя компрессорными элементами в одном корпусе.

Чувствительно ли ваше оборудование к воде? Тогда вам также понадобится осушитель сжатого воздуха.Сушилка часто также может быть установлена ​​внутри того же агрегата.

4 компрессорных элемента в одном агрегате.
Фото: Atlas Copco

Один компрессорный элемент на ресивере.
Фото: Atlas Copco

3.2 Типы компрессоров — SWEP

Существует несколько типов компрессоров, перечисленных в таблице 3.1.

Таблица 3.1 Типы компрессоров.

Принцип работы поршневых компрессоров и динамических компрессоров существенно различается.В компрессорах прямого вытеснения определенный объем газа удерживается в пространстве, которое постоянно уменьшается с помощью сжимающего устройства (поршневого, спирального, винтового или аналогичного) внутри компрессора. Уменьшение объема увеличивает давление пара при работе компрессора. Принцип работы центробежного компрессора, также называемого турбокомпрессором, иной. Здесь газ сжимается за счет ускорения крыльчатки. Давление дополнительно увеличивается в диффузоре, где скорость преобразуется в давление.Центробежные компрессоры представляют интерес для очень больших мощностей, где входные потоки могут составлять приблизительно 2000 м ³ / ч или более. Испарители и конденсаторы ППТО не могут работать с такой большой производительностью, поэтому они несовместимы с центробежными компрессорами. Однако ППТО можно использовать в качестве охладителей масла для центробежных компрессоров.

В дополнение к различным принципам работы, компрессоры также можно различать по основному типу конструкции, как показано в Таблице 3.2.

Таблица 3.2 Классификация компрессоров по размеру.

В открытом компрессоре двигатель и корпус компрессора монтируются отдельно. Поскольку открытый компрессор не имеет уплотнения вокруг него, существует риск утечки хладагента. Преимущества заключаются в том, что компоненты компрессора легко доступны для обслуживания, и можно избежать затрат на кожух.

В полугерметичном компрессоре двигатель и корпус компрессора расположены в двухсекционном кожухе.Крышки скреплены болтами, что позволяет открывать крышку для обслуживания и т. Д. Полугерметичные компрессоры, как правило, немного дороже, чем герметичные компрессоры из-за болтов и уплотнительных колец, необходимых для соединения крышек.

Герметичный компрессор также содержит двигатель и корпус компрессора внутри кожуха. Однако стальная оболочка является сварной, что обеспечивает надежную герметизацию от окружающей среды. Невозможно открыть сварной корпус герметичного компрессора, поэтому компрессор необходимо утилизировать в случае повреждения двигателя или компрессора.

Причина такой общей группы размеров состоит в том, чтобы показать возможности обслуживания и ремонта дорогих компрессоров, что менее важно для небольших, выпускаемых серийно герметичных компрессоров.

Компрессоры поршневые

Поршневые компрессоры

(см. Рис. 3.2. ), также называемые поршневыми компрессорами, все еще широко используются, но в последние десятилетия они столкнулись с растущей конкуренцией со стороны других типов компрессоров.

Внутри корпуса поршневого компрессора по одному поршню перемещается вверх и вниз в каждом цилиндре.Когда поршень находится в самой нижней точке, перегретый газ поступает в компрессор через впускные клапаны. Когда поршень движется вверх, впускной клапан закрывается, и давление газа увеличивается из-за уменьшения объема. Сжатый газ выходит из компрессора, когда давление становится достаточно высоким, чтобы открыть выпускной клапан. Действие поршня вниз инициирует новый впуск газа через клапаны.

Преимущество поршневых компрессоров — относительно простой принцип работы и конструкция.Основной компонент, круговой цилиндр с подходящим поршнем, может быть изготовлен довольно легко и с хорошей точностью. Недостатком поршневых компрессоров является то, что они имеют много движущихся частей, что делает практически невозможным избежать вибрации. Еще один минус — «мертвое пространство». Когда поршень находится в верхнем положении, часть сжатого газа будет удерживаться в пространстве между верхней частью поршня и крышей цилиндра. Газ в мертвом пространстве приводит к более низкому объемному КПД, потому что при каждом такте поршня сжимается меньше свежего газа, чем может фактически допустить общий объем цилиндра.

Клапаны, контролирующие поток газа к компрессору и от него, чувствительны к каплям газа. Если значительное количество жидкости попадает в корпус компрессора, может возникнуть очень высокое давление, когда поршень достигнет своего верхнего положения, что может вызвать серьезные повреждения клапанов или коленчатого вала. Это явление называется жидким молотком.

Винтовые компрессоры

Благодаря усовершенствованию винтовых компрессоров в последние годы, они стали более распространенными в системах кондиционирования воздуха и хладагентах среднего класса.Вероятно, они станут еще более популярными и заменят многие большие (от 50 кВт) поршневые компрессоры. Винтовые компрессоры производятся в двух различных конфигурациях: двухвинтовой компрессор, также называемый компрессором типа Lysholm по имени изобретателя, и одношнековый компрессор (см. , рис. 3.3, ).

Двухшнековый, наиболее распространенный тип, состоит из двух роторов с взаимодополняющими профилями, называемых винтовыми и скользящими роторами или роторами с наружной и внутренней резьбой. Профили ротора предназначены для непрерывного уменьшения объема между ними от входа до выхода компрессора.В отличие от поршневых компрессоров, винтовые компрессоры не имеют мертвого пространства. Хладагент подается со стороны низкого давления на сторону высокого давления с непрерывно уменьшающимся объемом, т.е. непрерывно увеличивающимся давлением. Поэтому винтовые компрессоры не имеют ни всасывающих клапанов, ни нагнетательных клапанов, а только обратного клапана, чтобы гарантировать отсутствие обратного потока хладагента, когда компрессор остановлен.

Винтовые компрессоры могут работать с высокой степенью сжатия, потому что масло, помимо своих функций смазки и уплотнения, также поглощает тепло сжатия и трения во время процесса.Поэтому правильное охлаждение масла важно для винтового компрессора и может быть обеспечено либо путем впрыска хладагента в компрессор, либо с помощью отдельной системы охлаждения масла. ППТО широко используются в качестве маслоохладителей.

Спиральные компрессоры

Преимущества спиральных компрессоров известны с начала 20 века. Причина, по которой они не были широко представлены до 80-х годов, заключалась в сложности изготовления свитков, требующих очень высокой точности.

Спиральные компрессоры улавливают газ в объеме, образованном между одной неподвижной и одной вращающейся спиралью. Вращающаяся спираль приводится в движение электродвигателем, который вращает вал. Обратите внимание, что свитки совершают вращательное движение. Они не вращаются.

Рисунок 3.4. объясняет функцию спирального компрессора. Перегретый газ (синий) входит во внешние концы спиралей и сжимается на своем пути через спирали из-за орбитального движения одной из спиралей. Выпускное отверстие, через которое выходит газ высокого давления (красный), находится в центре свитков.

Спиральные компрессоры

доступны как в открытом, так и в герметичном исполнении. Они имеют ряд преимуществ перед поршневыми компрессорами:

• Отсутствие всасывающего и нагнетательного клапанов исключает падение давления и сопутствующие шумы и вибрации.
• Свитки не имеют мертвого пространства, что обеспечивает объемный КПД, близкий к 100%.
• Меньше движущихся компонентов, что снижает процент отказов.
• Они относительно нечувствительны к каплям жидкости во всасываемом газе из испарителя.

<< назад | следующий >>

Спиральный компрессор — Infogalactic: ядро ​​планетарных знаний

Спиральный компрессор (также называемый спиральным компрессором , спиральный насос и спиральный вакуумный насос ) представляет собой устройство для сжатия воздуха или хладагента. Он используется в оборудовании для кондиционирования воздуха, как автомобильный нагнетатель (где он известен как нагнетатель спирального типа) и как вакуумный насос.

Спиральный компрессор, работающий в обратном направлении, известен как спиральный расширитель и может использоваться для создания механической работы за счет расширения жидкости, сжатого воздуха или газа. Во многих домашних центральных тепловых насосах и системах кондиционирования воздуха, а также в некоторых автомобильных системах кондиционирования воздуха используется спиральный компрессор вместо более традиционных роторных, поршневых и пластинчатых компрессоров.

История

Леон Кре впервые запатентовал спиральный компрессор в 1905 году во Франции и США (номер патента 801182). ^[1] Creux изобрел компрессор как концепцию роторного парового двигателя, но технология литья металла того периода не была достаточно развитой, чтобы построить рабочий прототип, поскольку спиральный компрессор требует очень жестких допусков для эффективной работы. Первые практичные спиральные компрессоры появились на рынке только после Второй мировой войны, когда их построили высокоточные станки. Они не производились серийно для кондиционирования воздуха до начала 1980-х годов. ^[2]

Типовой проект

Спиральный компрессор использует две чередующиеся спирали для перекачивания, сжатия или повышения давления таких жидкостей, как жидкости и газы. Геометрия лопатки может быть эвольвентной, спиральной Архимедовой или гибридной. ^{[3] [4] [5] [6] [7]}

Часто одна из спиралей зафиксирована, в то время как другая вращается эксцентрично, не вращаясь, тем самым захватывая и накачивая или сжимая карманы жидкости между спиралями.Другой метод создания движения сжатия — это совместное вращение прокрутки в синхронном движении, но со смещенными центрами вращения. Относительное движение такое же, как если бы вы двигались по орбите.

Другой вариант — гибкая (плоская) трубка, в которой архимедова спираль действует как перистальтический насос, который работает по тому же принципу, что и тюбик зубной пасты. У них есть кожухи, заполненные смазкой для предотвращения истирания наружной поверхности трубки насоса и для облегчения рассеивания тепла, а также используются усиленные трубки, часто называемые «шлангами».Насосы этого класса часто называют «шланговыми насосами». Поскольку движущиеся части, контактирующие с жидкостью, отсутствуют, перистальтические насосы недороги в производстве. Отсутствие клапанов, уплотнений и сальников делает их сравнительно недорогими в обслуживании, а шланг или трубка являются недорогим элементом обслуживания по сравнению с насосами других типов.

Приложения

Техническое сравнение с другими насосами

Эти устройства известны тем, что в некоторых приложениях работают более плавно, тихо и надежно, чем обычные компрессоры. ^[8] В отличие от поршней, масса вращающейся спирали может быть идеально уравновешена простыми массами для минимизации вибрации. (Орбитальная спираль не может быть сбалансирована, если используется муфта Олдхема.) Газовые процессы спирали более непрерывны. Кроме того, отсутствие мертвого пространства увеличивает объемную эффективность.

Вращения и импульсный поток

Процесс сжатия происходит приблизительно за 2–2½ оборота коленчатого вала по сравнению с одним оборотом для роторных компрессоров и половиной оборота для поршневых компрессоров.Процессы нагнетания и всасывания спирали происходят при полном вращении по сравнению с менее чем половиной оборота при возвратно-поступательном всасывании и менее чем на четверть оборота при возвратно-поступательном нагнетании. Поршневые компрессоры имеют несколько цилиндров (обычно от двух до шести), в то время как спиральные компрессоры имеют только один компрессионный элемент. Наличие нескольких цилиндров в поршневых компрессорах снижает пульсации всасывания и нагнетания. Следовательно, трудно сказать, имеют ли спиральные компрессоры более низкие уровни пульсации, чем поршневые компрессоры, как часто утверждают некоторые поставщики спиральных компрессоров.Более стабильный поток обеспечивает более низкие пульсации газа, более низкий уровень шума и меньшую вибрацию присоединенного трубопровода, при этом не влияя на эффективность работы компрессора.

Клапаны

Спиральные компрессоры

никогда не имеют всасывающего клапана, но в зависимости от области применения могут иметь или не иметь нагнетательный клапан. Использование динамического нагнетательного клапана более заметно в приложениях с высоким коэффициентом давления, типичных для холодильного оборудования. Как правило, спиральный компрессор кондиционера не имеет динамического выпускного клапана.Использование динамического нагнетательного клапана повышает эффективность спирального компрессора в широком диапазоне рабочих условий, когда степень рабочего давления значительно превышает встроенную степень сжатия компрессоров. Если компрессор спроектирован для работы около одной рабочей точки, то спиральный компрессор может фактически повысить эффективность около этой точки, если нет динамического нагнетательного клапана (поскольку есть дополнительные потери нагнетательного потока, связанные также с наличием нагнетательного клапана. поскольку выпускные отверстия имеют тенденцию быть меньше при наличии разряда). ^{[9] [10]}

КПД

Изоэнтропический КПД спиральных компрессоров немного выше, чем у типичного поршневого компрессора, когда компрессор рассчитан на работу около одной выбранной номинальной точки. Спиральные компрессоры в этом случае более эффективны, потому что они не имеют динамического нагнетательного клапана, который вносит дополнительные дроссельные потери. Однако эффективность спирального компрессора, не имеющего нагнетательного клапана, начинает снижаться по сравнению с поршневым компрессором при работе с более высокой степенью сжатия.Это результат потерь при сжатии, которые возникают при работе компрессоров прямого вытеснения с высоким коэффициентом давления, не имеющих динамического нагнетательного клапана.

Процесс спирального сжатия почти на 100% эффективен с точки зрения объема при перекачивании захваченной жидкости. Процесс всасывания создает свой собственный объем, отдельный от процессов сжатия и нагнетания внутри. Для сравнения, поршневые компрессоры оставляют небольшое количество сжатого газа в цилиндре, потому что поршень не может касаться головки или пластины клапана.Этот остаточный газ из последнего цикла затем занимает пространство, предназначенное для всасывания газа. Снижение производительности (т. Е. Объемный КПД) зависит от давления всасывания и нагнетания, причем большее снижение происходит при более высоком соотношении давления нагнетания к давлению всасывания.

Надежность

Спиральные компрессоры

имеют меньше движущихся частей, чем поршневые компрессоры, что теоретически должно повысить надежность. По данным Emerson Climate Technologies, производителя спиральных компрессоров Copeland, спиральные компрессоры имеют на 70 процентов меньше движущихся частей, чем обычные поршневые компрессоры. ^[11]

В 2006 году крупный производитель оборудования для предприятий общественного питания, Stoelting, решил изменить конструкцию одного из своих автоматов для мороженого с поршневого на спиральный компрессор. В ходе испытаний они обнаружили, что конструкция спирального компрессора обеспечивает лучшую надежность и энергоэффективность в эксплуатации. ^[12] Тем не менее, многие холодильные установки полагаются на поршневые компрессоры, которые кажутся более надежными в этих применениях, чем спиральные компрессоры.Эти приложения включают в себя холодильники в супермаркетах и ​​прицепы для грузовиков.

Уязвимости

Спиральные компрессоры

более уязвимы для попадания мусора, так как любой мусор должен пройти как минимум через два закрытых компрессионных кармана. Свитки, работающие без радиальной и / или осевой податливости, еще более подвержены повреждению посторонними предметами. Однако спиральные компрессоры не имеют всасывающих клапанов, которые являются одной из наиболее уязвимых частей поршневого компрессора к переполнению жидкостью.

В спиральных компрессорах

используются различные методы защиты внутри компрессора для работы в сложных ситуациях. В некоторых спиральных конструкциях используются клапаны в разных точках процесса сжатия для сброса давления внутри элементов сжатия.

Поршневой компрессор может работать в любом направлении и по-прежнему функционировать должным образом, тогда как спиральный компрессор должен вращаться только в одном направлении, чтобы работать. Это может быть важно во время чрезвычайно коротких периодов потери мощности, когда спиральный компрессор может быть вынужден работать в обратном направлении от давления в нагнетательной линии.Только однофазные спиральные компрессоры продолжат работать в обратном направлении после возобновления подачи электроэнергии. Если это произойдет, спиральный компрессор прекратит подачу. Работа спирального компрессора в обратном направлении в течение нескольких минут обычно не приводит к повреждению компрессора. Трехфазный компрессор, по сравнению с однофазными компрессорами, вернется к работе в прямом направлении по окончании кратковременного отключения электроэнергии. Однако важно правильно подключить трехфазный компрессор во время первоначальной установки.Если во время установки непреднамеренно изменить полярность, трехфазный компрессор будет работать в обратном направлении, и это может привести к повреждению компрессора, если это останется незамеченным в течение длительного периода времени. Интересно, что один из способов смягчить затопленную работу компрессора при запуске — это фактически запустить компрессор на несколько минут в обратном направлении, прежде чем повернуть компрессор в прямом направлении. Короткий обратный ход при запуске приведет к вытеснению жидкости, скопившейся внутри насосного элемента компрессора, обратно в картер, а также к предварительному нагреву жидкости, накопленной в картере, за счет рассеянного тепла двигателя.Вытеснение жидкости из насосного элемента и предварительный нагрев любого жидкого хладагента в картере перед запуском нормального хода в прямом направлении значительно облегчает проблемы с запуском при заливке.

Размер

Спиральные компрессоры

имеют тенденцию быть очень компактными и плавными и поэтому не требуют пружинной подвески. Это позволяет им иметь очень маленькие кожухи, что снижает общую стоимость, но также приводит к уменьшению свободного объема. Это слабое место с точки зрения работы с жидкостью.Их соответствующая сила заключается в отсутствии всасывающих клапанов, которые перемещают наиболее вероятную точку отказа в систему привода, которая может быть несколько усилена. Таким образом, спиральный механизм сам по себе более устойчив к попаданию жидкости, но в то же время более склонен к тому, чтобы испытать его в работе. Небольшой размер спирального компрессора и бесшумная работа позволяют встраивать устройство в компьютеры с высокой удельной мощностью, такие как мэйнфреймы IBM. Спиральные компрессоры также упрощают конструкцию трубопроводов, поскольку не требуют внешнего подключения для теплоносителя первого контура.

Частичная загрузка

До недавнего времени спиральный компрессор с приводом мог работать только на полную мощность. Модуляция емкости осуществлялась вне набора прокрутки. Чтобы достичь частичных нагрузок, инженеры могли бы перепускать хладагент из промежуточной компрессионной камеры обратно на всасывание, изменять скорость двигателя или предоставлять несколько компрессоров и последовательно включать и выключать их. У каждого из этих методов есть недостатки:

• Байпас замыкает нормальный цикл охлаждения и позволяет части частично сжатого газа возвращаться на всасывание компрессора без выполнения какой-либо полезной работы.Такая практика снижает общую эффективность системы.
• Двухскоростной двигатель требует большего количества электрических соединений и переключений, что увеличивает стоимость и, возможно, придется останавливаться для переключения.
• Двигатель с регулируемой скоростью требует дополнительного устройства для подачи электроэнергии во всем желаемом диапазоне частот. Кроме того, частотно-регулируемый привод, связанный с компрессором с регулируемой скоростью, имеет свои собственные электрические потери и является источником дополнительных значительных затрат и часто является дополнительной проблемой надежности.
• Цикл работы компрессора требует большего количества компрессоров и может быть дорогостоящим. Кроме того, некоторые компрессоры в системе могут быть очень маленькими, чтобы точно контролировать температуру процесса.

Недавно были произведены спиральные компрессоры, обеспечивающие частичную нагрузку в пределах одного компрессора. Эти компрессоры изменяют производительность во время работы.

Поршневые компрессоры

часто имеют лучшую способность к разгрузке, чем спиральные компрессоры. Поршневые компрессоры эффективно работают в ненагруженном режиме, когда поток в некоторые цилиндры полностью перекрывается внутренними соленоидными клапанами.Двухступенчатые поршневые компрессоры также хорошо подходят для впрыска пара (или того, что можно назвать экономичной работой , ), когда частично расширенный поток впрыскивается между первой и второй ступенями сжатия для увеличения производительности и повышения эффективности. Хотя спиральные компрессоры также могут полагаться на впрыск пара для изменения производительности, их операция впрыска пара не так эффективна, как в случае поршневых компрессоров. Эта неэффективность вызвана непрерывным изменением объема компрессионного кармана спирального компрессора во время процесса впрыска пара.Поскольку объем непрерывно изменяется, давление внутри компрессионного кармана также постоянно изменяется, что увеличивает неэффективность процесса впрыска пара. В случае двухступенчатого поршневого компрессора впрыск пара происходит между двумя ступенями, где нет изменения объема. Как спиральные, так и поршневые компрессоры могут быть разгружены из средней ступени сжатия, однако поршневые компрессоры также более эффективны для этого режима разгрузки, чем спиральные компрессоры, потому что размеры разгруженного порта в случае спирали ограничены размером внутреннего порта, который не В случае поршневого компрессора разгрузка снова происходит между двумя ступенями.

Emerson производит спиральный компрессор, способный изменять поток хладагента в соответствии с требованиями. Вместо того, чтобы фиксировать свитки вместе навсегда, свитки могут периодически раздвигаться. По мере того как спирали расходятся, двигатель продолжает вращаться, но спирали теряют способность сжимать хладагент, поэтому мощность двигателя снижается, когда спиральный компрессор не перекачивает. Чередуя два разных рабочих состояния: загруженное состояние и ненагруженное состояние.Соленоид сжимает и расширяет вращающуюся спираль и / или неподвижную спираль, используя осевое соответствие. Контроллер изменяет время нагрузки и время разгрузки, согласовывая мощность компрессора с запрошенной нагрузкой. Этот тип спиральных компрессоров, предлагая регулируемый контроль производительности, обычно до 20% от полного потока, может страдать от значительной потери эффективности, особенно в сторону более низкого диапазона регулирования производительности.

См. Также

Список литературы

1. ↑ US 801182, Creux, Léon, «Rotary Engine»
2. ↑ Дэвид Т.Геркен; Джон Л. Калхун (март 2000 г.). «Обзор конструкции компонентов спирального компрессора из литого алюминия». Всемирный конгресс SAE 2000 . SAE International. Проверено 21 февраля 2007.
3. ↑ Спиральный компрессор со средствами для смещения торцевой пластины и возврата охлажденного газа в герметичные пространства компрессора , 1980
4. ↑ США 4522575, Тишер, Дж.& R Utter, «Спиральная машина, использующая давление нагнетания для осевого уплотнения»
5. ↑ US 4767293, Caillat, J .; R. Weatherston & J Bush, «Машина спирального типа с осевой установкой»
6. ↑ США 4875838, Ричардсон младший, Хуберт, «Спиральный компрессор с вращающимся спиральным элементом, смещенным давлением масла»
7. ↑ US 4834633, Etemad, S .; Д. Яннасколи и М. Хацикадзакис, «Прокрутка с оберткой разной толщины»
8. ↑ «Компрессор ОВК». При поддержке The People Resources Company.Июль 2010. Дата обращения 21 июля 2010.
9. ↑ Джим Уиллер (ноябрь 1988 г.). «Компрессоры прокрутки: внутренняя история». Подрядчики . Penton Media Inc: 36.
10. ↑ Джеймс У. Буш; Джон П. Элсон (июль 1988 г.). «Критерии проектирования спиральных компрессоров для бытовых систем кондиционирования воздуха и тепловых насосов». Труды Международной конференции по проектированию компрессоров 1988 г. . 1 : 83–92.
11. ↑ «Спиральные компрессоры: преимущества конструкции». Emerson Climate Technologies. Проверено 11 января 2013.
12. ↑ Джилл Рассел (февраль 2006 г.). «Торговое общественное оборудование, постоянное охлаждение». Журнал бытовой техники . Проверено 10 января 2007.

Внешние ссылки

Моделирование профиля верхней спирали с использованием подхода эквидистантной кривой для спирального компрессора

Профиль спирали играет ключевую роль в определении производительности спирального компрессора.В этом исследовании геометрические и динамические характеристики спирального профиля анализируются с целью изучения влияния его геометрической целостности на свойства спирального компрессора. Во-первых, профили прокрутки создаются для изменения геометрии витка прокрутки с использованием подхода эквидистантной кривой на основе линии генерации, состоящей из эвольвенты окружности и дуги окружности. Впоследствии создаются геометрическая и динамическая модели спирального компрессора. Эти модели связаны с параметрами линии генерации профиля прокрутки и углом поворота движущейся прокрутки.Наконец, некоторые примеры моделирования профиля спирали непрерывности второго порядка (SOC) сравниваются с профилями спирали непрерывности первого порядка (FOC), и делаются некоторые важные выводы. Результаты показывают, что спиральный профиль SOC превосходит профиль FOC с точки зрения объемного отношения, стабильности давления газа и возможных потерь утечки в спиральном компрессоре.

1. Введение

Спиральные компрессоры широко используются для сжатия воздуха или хладагентов в холодильниках и кондиционерах.Спиральные компрессоры имеют преимущество более высокого КПД и более низкого уровня шума и вибрации, а также они более надежны из-за меньшего количества движущихся частей, необходимых для их работы по сравнению с другими типами компрессоров [1].

Одной из проблем при разработке спирального компрессора является конструкция спирального профиля, который является важным фактором, влияющим на производительность компрессора. Многие исследователи сосредоточились на этой теме и проделали большую работу [2–7], основываясь либо на динамическом анализе, либо на соображениях оптимального дизайна.Лю и др. [8] представили графический и математический метод модификации начальной части профиля прокрутки. Впоследствии Ли и Ву [9] предложили аналитический метод проектирования профиля спирали с непрерывностью первого порядка (FOC). Эти вышеупомянутые исследования были сосредоточены на интерполяции профиля спирали с использованием дуг окружности с геометрическим условием до нулевого порядка или FOC для спирального компрессора. Примечательно, что Буш и Бигл [10] выдвинули общую взаимосвязь, которая регулирует сопряженность профилей свитков, и доказали, что общие условия сопряженности могут гарантировать непрерывность первого и второго порядка (SOC).Совсем недавно Гравезен и Хенриксен [11] переопределили геометрию прокрутки по радиусу кривизны как функции касательного направления. В соответствии с предыдущей работой Blunier et al. [12] предложили новый способ описания геометрии обтекания прокрутки с использованием ортогональной системы отсчета. Однако в литературе имеется мало информации о профилях спиралей SOC для спиральных жидкостных машин. Кроме того, не был опубликован подход к созданию двухуровневых профилей с присущими им сопряженными отношениями.Тем не менее, могут потребоваться дальнейшие исследования.

В этой статье представлена ​​новая конструкция профиля верхней спирали SOC с кривыми дугами окружности, основанная на функции радиуса кривизны, предложенной Гравезеном и Хенриксеном [11]. Подробно проиллюстрировано создание спирального обтекания. Оценки геометрических и динамических свойств описываются аналитически и осуществляются компьютерным моделированием. Для сравнения представлены некоторые примеры моделирования профилей SOC и FOC. Результаты говорят о многих преимуществах профилей прокрутки SOC перед профилями FOC.

2. Генерация спиральных профилей

Типичный профиль спиральных компрессоров образован эвольвентой окружности. Эвольвентные конструкции имеют несколько преимуществ: простая формулировка, равномерная толщина стенки и небольшая сила вибрации. Однако есть некоторые ограничения. Только профиль вне базовой окружности эвольвенты может быть получен при использовании этого вида кривой. Верхний профиль внутри базовой окружности обычно образуется за счет пересечения резца и спирального элемента при его обработке.Однако сформированный таким образом верхний профиль двух спиральных спиралей не может взаимодействовать друг с другом, что приводит к меньшему объемному соотношению и более слабому витку верхней спирали спирального компрессора. Чтобы преодолеть эти дефекты, мы реконструируем начальную часть эвольвенты по дуге окружности, проходящей через начало ординат, чтобы сформировать зацепленный верхний профиль. В результате получается полный профиль прокрутки, включая часть в пределах основной окружности, который определяется как линия генерации профилей прокрутки, как показано на рисунке 1.На линии генерации дуга окружности и эвольвента окружности соединены в точке. Начальный тангенциальный угол дуги окружности определяется как, конечный тангенциальный угол дуги окружности определяется как, а радиус дуги окружности представлен как. Чтобы обеспечить геометрическое граничное условие SOC для профилей спиралей, должны быть выполнены следующие требования: (1) Тангенциальный угол должен быть равен тангенциальному углу эвольвенты окружности в точке. (2) Радиус кривизны точки на круговой кривой должен быть таким же, как на эвольвенте окружности.

Если указанное выше требование (2) не может быть выполнено, то геометрическое граничное условие для профиля спирали может поддерживать только ВОК.

В спиральном компрессоре два идентичных основных компонента, то есть неподвижная и подвижная прокрутки, расположены так, что они имеют общий центр; любая произвольная пара точек сопряжения отделена расстоянием, радиусом вращения, направленным перпендикулярно соответствующим поверхностям. Таким образом, линия генерации и ее нормальные эквидистантные линии могут применяться как профили прокрутки, которые имеют сопряженную связь, как показано на рисунке 2.

Математическая модель для линии формирования профиля спирали дана как, где радиус кривизны эвольвенты

Уравнение для внешнего профиля движущейся спирали может быть представлено следующим образом:

Уравнение для внутреннего профиля неподвижной спирали может быть записывается как

Впрыск жидкого хладагента в спиральные компрессоры, работающие при высоких степенях сжатия

БЛОК 2 ХОЛОДИЛЬНЫЙ ЦИКЛ

БЛОК 2 ХОЛОДИЛЬНЫЙ ЦИКЛ Структура цикла охлаждения 2.Введение Цели 2.2 Цикл сжатия пара 2.2. Цикл охлаждения простого сжатия пара 2.2.2 Теоретическое сжатие пара

Дополнительная информация

Почему и как мы используем контроль мощностей

Почему и как мы используем управление производительностью В холодильных установках и системах кондиционирования воздуха, где нагрузка может варьироваться в широком диапазоне из-за освещения, количества людей, загрузки продукта, колебаний окружающей погоды,

Дополнительная информация

ХОЛОДИЛЬНАЯ (И ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ)

ХОЛОДИЛЬНОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ (И ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ) Охлаждение — это «искусственное» извлечение тепла из вещества с целью понижения его температуры ниже температуры окружающей среды. В первую очередь, тепло извлекается из

Дополнительная информация

ПОНИМАНИЕ ТАБЛИЦЫ ХЛАДАГЕНТА

Общество инженеров по обслуживанию холодильного оборудования 1666 Rand Road Des Plaines, Illinois 60016 ПОСОБИЕ ПО ТАБЛИЦАМ ХЛАДАГЕНТА ВВЕДЕНИЕ Диаграмма Молье — это графическое представление свойств хладагента,

Дополнительная информация

Характеристики испарителей

Характеристики испарителей Roger D.Holder, CM, MSME 10-28-2003 Тепло или энергия В этой статье мы обсудим характеристики змеевика испарителя. Разница эксплуатационных конденсатов

Дополнительная информация

Второй закон термодинамики

Второй закон термодинамики Второй закон термодинамики утверждает, что процессы происходят в определенном направлении и что энергия имеет не только количество, но и качество. Первый закон не накладывает ограничений

Дополнительная информация

ME 201 Термодинамика

ME 0 Проблемы второй практики термодинамики.В идеале, какая жидкость может выполнять больше работы: воздух при 600 фунтах на квадратный дюйм и 600 F или пар при 600 фунтах на квадратный дюйм и 600 F. Максимальная работа, которую может выполнять вещество, определяется его доступностью.

Дополнительная информация

Осушители воздуха холодильные. Каталог

Каталог осушителей воздуха с охлаждением RU Зачем использовать осушители с охлаждением? Влажность — это компонент атмосферного воздуха, который содержится в системах распределения сжатого воздуха и в машинах, использующих

.

Дополнительная информация

Мохан Чандрасекхаран # 1

Международный журнал студенческих исследований в области технологий и менеджмента. Анализ эксергии парокомпрессионной холодильной системы с использованием R12 и R134a в качестве хладагентов Mohan Chandrasekharan # 1 # Department

Дополнительная информация

Разработка приложений

Разработка приложений Февраль 2012 г. Цифровое управление производительностью спиральных холодильных компрессоров Copeland INDEX Стр. 1.Введение … 1 2. Принцип действия … 1 3. Номенклатура … 1 4. Digital

Дополнительная информация

Система хладагента A / C, обзор

Страница 1 из 19 87-18 Система хладагента A / C, обзор Система хладагента A / C, обозначение Типовая система хладагента A / C с расширительным клапаном и ресивером-осушителем 1 — Испаритель 2 — Расширительный клапан 3 —

Дополнительная информация

Система охлаждения открытого цикла

Глава 9 Холодильная система открытого цикла Авторские права: Thomas T.С. Ван 温 到 祥 著 3 сентября 2008 г. Все права защищены. Система охлаждения открытого цикла — это система без традиционного испарителя.

Дополнительная информация

Грунтовка для автомобильных кондиционеров

Праймер для автомобильного кондиционера Кондиционер — это, по сути, холодильник без изолированной коробки. Он использует испарение хладагента, такого как фреон, для охлаждения. Механика

Дополнительная информация

Второй закон термодинамики

Цели MAE 320 — Глава 6 Второй закон термодинамики Содержание и изображения взяты из учебника: engel, Y.А. и Боулс М. А., Термодинамика: инженерный подход, McGraw-Hill,

.

Дополнительная информация

Осушители воздуха холодильные. Каталог

Каталог осушителей воздуха для охлаждения RU Использование осушителя того стоит Влажность — это компонент атмосферного воздуха, который присутствует в наших системах распределения сжатого воздуха и в машинах, использующих сжатый воздух

.