Что значит роторный компрессор в кондиционере

Эта статья написана на основании отчёта, который в мае был подготовлен Национальной лабораторией возобновляемой энергии для Министерства энергетики США. Данный отчёт посвящён исследованию рынка компрессоров, используемых для бытовых кондиционеров.

О ротационных компрессорах. Типы используемых сейчас компрессоров

Компрессор является ключевым элементом любой климатической установки, начиная от компактного сплит-кондиционера, заканчивая большой коммерческой системой. Все они разработаны на одном или на нескольких принципах работы с хладагентом, показывают разные характеристики производительности и эффективности.

Рынок компрессоров для кондиционеров принято разделять на такие типы:

Данный отчёт посвящён активно развивающемуся рынку ротационных компрессоров, которые имеют среднюю холодопроизводительность между поршневыми и спиральными машинами, но обладают рядом других достоинств.

Ротационные компрессоры вытесняют устаревшие поршневые модели в секторе RAC, так как являются более практичным и более эффективным решением для бытовых систем малой мощности, рынок которых активно развивается.

Как работает ротационный компрессор

Принцип работы ротационного (его ещё могут называть роторным) компрессора основан не на сжатии рабочего вещества, так как тут нет возвратно-поступательного движения и нет поршней. В данном случае нагнетание хладагента осуществляется вращением рабочей движущейся части — эксцентрически закреплённого на валу катящегося либо качающегося ротора.

Во время работы за ротором образуется разряжённая зона всасывания, а перед ротором, где он максимально приближается к стенкам рабочей камеры, происходит выталкивание хладагента в нагнетающий патрубок.

Разработчики отчёта уже на первых страницах отмечают, что все компрессорные установки рекомендуют классифицировать на агрегаты:

• С постоянной скоростью. Есть только 2 режима — включения/выключения, которые активируются по показателям температуры в помещении.
• С переменной скоростью. Может работать с разной производительностью, что даёт возможность гибко подходить к охлаждению и экономить энергию.

Блоки с переменной скоростью не склонны часто включаться и выключаться, они поддерживают в помещении более стабильный температурный режим. Они хоть и дороже устройств с фиксированной скоростью, но более выгодны в эксплуатации и более удобны для охлаждения жилых комнат.

Достоинства инверторного управления ротационным компрессором

Инверторы являются подвидом компрессоров (в том числе ротационных) с переменной скоростью, но это объективно обусловленный тренд в производстве современных кондиционеров.

Инверторный кондиционер — это вид кондиционера по типу управления компрессором, при котором моделирование производительности климатической установки происходит за счёт цикличного изменения типа питания. В зависимости от условий переменный ток преобразуется в постоянный и наоборот.

Данная технология управления удачно сочетается с принципом работы ротационных машин. При смене частоты тока в диапазоне от 30 герц до 120 герц — меняется скорость вращения ротора, и кондиционер может точно поддерживать заданные температурные условия с меньшими энергозатратами.

Поэтому инверторное управление ротационными компрессорами применяется в большинстве кондиционеров нового поколения. Инверторные ротационные компрессоры в переменной скоростью — наиболее приемлемый тип оборудования для небольших бытовых систем с мощностью до 10 кВт.

Причин для этого несколько:

• Малые габариты.
• Малая шумность установки.
• Средняя холодопроизводительность.
• Простота конструкции с высокой надёжностью.
• Низкие пульсации токов и давления рабочего вещества.
• Низкий уровень потребления энергии с хорошей управляемостью.

Далее будем рассматривать рынок компрессоров с основным фокусом на агрегаты с инверторным управлением, так как ведущие производители бытовых сплит-систем активно внедряют именно эту технологию в связке с ротационными компрессорами.

Читайте также: Какая производительность компрессора кондиционера

Новые хладагенты для новых кондиционеров

На данный момент бытовая климатическая техника по всему миру преимущественно работает на хладагентах R-22 и R-410A. Однако наиболее вредоносный для озонового слоя R-22 не использует ни одна из компаний-лидеров при производстве современных кондиционеров с переменной скоростью. Они разрабатывают агрегаты под хладагент R-410A, либо применяют более продвинутые составы с низким ПГП: R-32 или R-290.

Новые хладагенты имеют недостатки — например, некоторые из них относятся к классу легковоспламеняющихся или слабо воспламеняющихся веществ, из-за чего требуются особые меры по обеспечению пожарной безопасности в процессе эксплуатации сплит-систем. Но необходимые технологии уже есть, и азиатский рынок кондиционеров уже отреагировал на новые тенденции.

R-290 (Propane) — один из наиболее экологичных и энергоэффективных хладагентов. Он относится к группе HFC, образует с воздухом взрывоопасную смесь, которая воспламеняется при температуре 470 градусов Цельсия.

Конверсия на хладагенты R-290 и R-32 всячески поддерживается на всех уровнях с целью реализации Монреальского протокола в части перехода на более энергоэффективное кондиционирование с хладагентами с низким ПГП. В том числе в азиатские страны поступает целевое финансирование из межгосударственных фондов.

Кроме популяризации новых хладагентов среди населения и среди дилеров, во многих странах ускоренными темпами производится актуализация строительных норм и правил. Они должны позволить использовать бытовые кондиционеры, работающие на легковоспламеняющемся составе R-290.

В Китае, Таиланде, Вьетнаме и Индонезии, многие компании по конверсионным MLF-проектам уже осуществили перевод многих производственных линий с создания R-22 на производство R-290 или R-32. Судя по графикам, в последние несколько лет количество производимых кондиционеров на R-22 остаётся относительно неизменным, тогда как продажи техники на R-410A и на R-32 неуклонно растут.

Где производятся электронные компоненты

Китай является мировым лидером по производству бытовой климатической техники, но такая необходимая для эффективных кондиционеров (особенно с переменной скоростью) управляющая электроника в основном ввозится в страну. Экспортёрами были: США, Южная Корея, Япония.

Между тем ведущие китайские производители стремятся уйти от растущей экспортной зависимости. На данный момент концерн Gree на одном из своих заводов успел открыть собственное успешное производство микрочипов. Другие компании в Китае уже осваивают технологию создания качественных инверторных контроллеров, которые раньше поставлялись из других стран.

Кто разрабатывает и продвигает инверторные технологии

Первопроходцами в применении инверторов для систем RAC были инженеры компании Toshiba, которые подали первую патентную заявку в 1985 году. Потом к ним присоединились разработчики фирм Daikin и Samsung, которые активно занимались реализацией новой технологии в девяностых. В двухтысячных свою лепту вложили специалисты из — LG, Hitachi и Mitsubishi.

Нужно отдельно отметить роль компании Idemitsu. Дело в том, что инвертор чувствителен к характеристикам смазочных материалов и рабочих масел, используемых в компрессоре. Инженеры Idemitsu придумали полимерную смазку PVE (поливиниловый эфир), которая в современных системах HFC демонстрирует отличную производительность.

Считается, что корпорация Idemitsu контролирует примерно 80% рынка специальных масел и смазок. Составы типа POE и PVE были разработаны и запатентованы для работы с хладагентом R-32.

Читайте также: Как подключить трехфазный компрессор от холодильника

Не так давно список разработчиков инверторной технологии управления кондиционером пополнился китайским гигантом Midea. Эта компания из Поднебесной плотно занялась исследованиями и внедрением инноваций, как результат — подала несколько патентов с высокой ценностью идеи (не все патенты становятся в один ряд по важности).

По разбивке патентных заявок видно, что ¾ всех зарегистрированных разработок было сделано 7-ю фирмами. И Midea в этот список буквально прорвалась к лидерам.

Видео:Причина быстрой "смерти" ротационного компрессора кондиционераСкачать

Анализ рынка

Где создаются роторные компрессоры

Создатели данного отчёта утверждают, что практически всё производство ротационных компрессоров сосредоточено в Азии. Безусловным лидером является Китай. Далее в порядке убывания можно назвать:

Есть также профильные заводы в Бразилии, Чехии, США.

Китай — крупнейший производитель компрессоров для бытовой климатической техники. В год здесь делают более 200 миллионов единиц. При этом более 43% составляют компрессоры, работающие с переменной скоростью. С 2013 года данный процент постоянно растёт.

Есть ещё один интересный факт: Китай продаёт в основном компрессоры с переменной скоростью 67%. То есть большая часть произведённых тут агрегатов с постоянной скоростью остаются в стране. В основном это агрегаты с холодопроизводительностью от 0,74 до 2,2 кВт, но местные производители нацелены на расширение линейки в сторону более мощных компрессоров.

Ключевые мировые производители ротационных компрессоров

Все крупные компрессорные заводы, которые производят более 10 миллионов единиц в год, расположены в КНР. Они принадлежат компаниям со штаб-квартирой в Китае, но серьёзное присутствие тут имеют и зарубежные фирмы:

Есть своеобразная «большая четвёрка» китайских производителей компрессоров:

• Gree,
• Shanghai Hitachi Electrical Company,
• Rechi,
• GMCC.

На текущий момент вместе они выпускают более 60% всех роторных компрессоров в мире. Причём один из этих «китов» создаёт более четверти всех ротационных агрегатов в мире.

GMCC. Это — тот самый чемпион. Компания «Guangdong Meizhi Compressor Co» является дочкой крупнейшего производителя кондиционеров Midea Group, поэтому не удивительно, что на их заводах делают агрегаты в основном именно для климатической техники. Заявлено, что они выпускают до 65 миллионов компрессоров в год. В каталоге компании очень разнообразная продукция, она продаётся внутри страны и экспортируется (в основном по Азии).

Gree. Компания имеет 5 заводов в Китае, которые суммарно могут произвести до 50 миллионов компрессоров в год. Две трети из них — это агрегаты с переменной скоростью. Устаревший хладагент R-22 они ещё применяют, но только на компрессорах с фиксированной скоростью наряду с R-410A. Этот производитель сам собирает кондиционеры (в том числе в Южной Америке), но и продаёт компрессоры сторонним фирмам в 11 стран.

Примечательно, что именно концерн Gree Electric Appliances Inc. уже вложил в собственную разработку инверторных микросхем и чипов около 150 миллионов долларов США, но планирует довести инвестиции до 7,3 миллиардов.

Highly (Shanghai Highly Group Co., Ltd.). Данный концерн выпускает порядка 20 млн. роторных компрессоров в год через свою дочернюю фирму Hitachi Electrical Appliances Co. Всего у них есть 3 завода в Китае и 1 крупный завод в Индии. В каталоге производителя около 200 моделей продукции. Компрессоры Highly с фиксированной скоростью создаются под хладагент R-22 и R-410, но также есть модели под состав R-32. Компрессоры с переменной скоростью производятся исключительно на хладагентах R-410A, R-290 и R-32.

Читайте также: Почему перегревается компрессор в холодильнике

Rechi. Мощность 3 заводов компании составляет 21 миллион единиц компрессоров в год. Фирма специализируется на агрегатах производительностью до 5 кВт. Инверторы Rechi работают либо на R-410A, либо на R-32.

Данная компания отличается тем, что в основном ориентирована на экспорт своего продукта. Только пятая часть изделий остаётся в Китае. Четверть всего импорта Rechi уходит в Северную Америку, и ещё одна четверть — в Европу.

Прочие производители

На другие китайские компании приходится порядка 20 миллионов компрессоров в год. Это фирмы: Sanyo, Qing’an, Galanz, Chunlan, Chigo.

Если коротко рассмотреть наиболее узнаваемые японские и корейские бренды с компрессорными заводами в Китае, то их производительность выглядит следующим образом:

• Samsung — 8 миллионов,
• LG — 9 миллионов,
• Mitsubishi — 8 миллионов,
• Daikin — 1,5 миллиона,
• Panasonic — 12 миллионов единиц в год.

В целом по номенклатуре у них всё стандартно, так же как и у исконно китайских компаний. Есть все виды хладагентов, есть агрегаты с постоянной и с переменной скоростью, пропорции примерно одинаковые.

Явно прогрессирует Panasonic, так как сейчас более 90% продукции компании составляют компрессоры инверторного типа с переменной скоростью, хотя ещё в 2009 году эта доля была только 30%.

Как распределяется мировой экспорт

Более 80% произведённых в Китае роторных компрессоров остаются в стране для собственного производства кондиционеров. Часть из них всё-таки экспортируется за границу в готовых к использованию сплит-системах. Но те оставшиеся 17-20% от общего объёма китайского производства составляют ни много ни мало 28 миллионов компрессоров в год.

На графике видно, что по сравнению с другими участниками рынка довольно много экспортирует Таиланд, ведь тут обосновались такие компании, как Mitsubishi и Daikin. Причём тайские ротационные компрессоры завозятся даже в Китай.

Ещё следует отметить отсутствие видимого экспорта из Бразилии, хотя в этой стране довольно много производится компрессоров для бытовых кондиционеров, но делают их в основном для собственных нужд.

Япония, Южная Корея и США — компании из этих стран на данный момент ориентированы на экспорт своих комплектующих в Китай для создания ротационных компрессоров, а также они экспортируют готовые кондиционеры. Однако, КНР планомерно замещает такие поставки, фактически замыкая цепочку поставок у себя.

США в ответ на это пытается оградиться от «экспансии» путём введения дополнительных пошлин, на ввозимую из Китая продукцию. А также американскими властями вводятся ограничения на поставки высокотехнологичных комплектующих в КНР из США. Но из-за различных контрмер особого эффекта эти действия пока не возымели.

Видео:Как работает ротационный компрессор Принцип работы ротационного компрессораСкачать

Выводы

За ротационными инверторными компрессорами будущее. Главной движущей силой в этом прогрессе будет Китай. Прогнозируется дальнейшая консолидация производства ротационных компрессоров в КНР, при этом агрегаты постепенно становятся и более эффективными, и более безопасными. А значит, не менее востребованными.

Если мировые строительные нормы будут наконец «подогнаны» под мало используемые хладагенты, тогда акценты ещё больше сместятся в Китай. Дело в том, что там, можно сказать, простаивают линии по производству инверторных ротационных компрессоров под хладагент R-290.

• Свежие записи
  • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
  • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
  • Какие моторы бывают у стиральных машин
  • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
  • Как снять стопорную шайбу с вала

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/chto-znachit-rotornyy-kompressor-v-konditsionere

  📸 Видео

  Как устроен компрессор кондиционера роторныйСкачать

  

  ЭКСПЕРИМЕНТ!!! ЧТО МОЩНЕЕ КОМПРЕССОР ХОЛОДИЛЬНИКА VS КОНДИЦИОНЕРАСкачать

  

  Устройство и принцип работы винтового компрессораСкачать

  

  Инверторный или обычный кондиционер. Какой лучше? В чем разница? Какой выбрать?Скачать

  

  Лекция 5. Компрессоры кондиционеровСкачать

  

  Устройство и принцип работы компрессора кондиционераСкачать

  

  2-х Роторный компрессор кондиционера. Днепр, ПриватмастерСкачать

  

  Почему ломается компрессор кондиционера? Ремонтировать или купить новый?Скачать

  

  Зачем отделитель жидкости роторному компрессору.Скачать

  

  Зачем нужен компрессор в кондиционереСкачать

  

  Как работает компрессор кондиционераСкачать

  

  Работа винтового компрессора, его принцип действия и устройство.Скачать

  

  Чем отличаются кондиционеры 7, 9, 12 друг от другаСкачать

  

  Компрессор кондиционера. Электрическая схема подключения. Как найти рабочую и пусковую обмотки.Скачать

  

  Виды компрессоров кондиционера. Различия. Особенности.Скачать

  

  Как работает двухроторный компрессор Toshiba?Скачать

  

  Безмуфтовый компрессор кондиционера принцип работы и почему они ломаются.Скачать

  

  Причина заклинивания компрессора кондиционера. В 90 случаев именно эта причины убивает компрессор!Скачать