Технические характеристики фреоновых компрессоров (8 видео)

Конструкция компрессоров этого типа во многом похожа на конструкцию аммиачных компрессоров, но особенности фреонов вызывают некоторые отличия в их устройстве.

При одинаковой холодопроизводительности размеры цилиндров фреоновых компрессоров больше, чем цилиндры аммиачных, так как объемная холодопроизводительность фреона-12 примерно в 1,6 раза меньше, чем у аммиака, вязкость его тоже выше. Это вызывает значительные сопротивления в клапанах и трубопроводах фреоновых машин. Поэтому проходные отверстия клапанов и диаметры трубопроводов во фреоновых компрессорах больше, чем в аммиачных.

Для охлаждения большинства фреоновых компрессоров достаточно снабдить их ребрами, так как температура сжатых паров фреона-12 намного ниже аммиачных при тех же условиях. Конструкции всех видов фреоновых компрессоров подчинены во многом решению задачи — избежать утечек фреона, добиться герметичности системы.

Прямоточные фреоновые компрессоры выпускаются только большой производительности — двух-, четырех- и восьмицилиндровые.

Непрямоточные фреоновые компрессоры ФВ-20, ФУ-40, ФУУ-80 холодопроизводительностью до 90 000 ккал/ч комплектуют, как правило, вместе с конденсаторами. Это позволяет добиться их тщательной герметизации.

Компрессоры этих типов построены на общей базе с ходом поршня 70 мм, блок-картер у них выполнен в виде чугунной отливки. Во всасывающую полость встроен запорный вентиль. Нагнетательные полости объединены наружным коллектором с нагнетательным вентилем.

Всасывающие пластинчатые однокольцевые клапаны компрессоров размещены в верхнем фланце гильзы цилиндра. Это позволяет применять клапаны увеличенного сечения, что повышает коэффициент подачи компрессоров.

Нагнетательные пятачковые клапаны расположены в крышках цилиндров.

В компрессорах ФУ-40 и ФУУ-80 используют специальные механизмы для отжима всасывающих клапанов, они позволяют регулировать производительность машин от 100 до 50%.

Для работы на фреоне-22 выпускают компрессоры типов 22ФВ-100/1Д и 22ФУ-200/1Д, унифицированные с аммиачными. Эти компрессоры — прямоточные, с водяным охлаждением цилиндров, штампованным двухопорным коленчатым валом на роликовых бочкообразных самоустанавливающихся подшипниках.

Поршень — алюминиевый с двумя уплотнительными и двумя маслосъемными кольцами. Клапаны — ленточные, беспружинные. Всасывающий прикреплен винтами к поршню, нагнетательный установлен в гильзе цилиндра.

Рис. 15. Фреоновый двухцилиндровый вертикальный компрессор ФУ-40:
1 — передняя крышка, 2 — коренной подшипник, 3 — коленчатый вал, 4 — гильза, 5 — шатунно-поршневая группа, 6 — нагнетательный клапан, 7 — всасывающий клапан, 8 — крышка цилиндра, 9 — блок-картер, 10 — сальник, 11 — крышка сальника, 12 — фильтр тонкой очистки, 13 — фильтр-заборник, 14 — масляный насос

Фреоновый двухцилиндровый непрямоточный вертикальный компрессор ФУ-40 (рис. 15) применяется в промышленных установках и системах кондиционирования воздуха. Блок-картер 9 компрессора отлит из чугуна и снабжен сменными чугунными гильзами 4. Во всасывающей полости встроен газовый фильтр. Коленчатый вал 3 — стальной, штампованный с отъемными противовесами. Вал имеет две опоры, колена расположены в одной плоскости. Опорами коленчатого вала служат радиальные подшипники качения.

Вал уплотнен двусторонним сальником 10 с парой графит — сталь.

Всасывающие клапаны 7— пластинчатые, однокольцевые, нагнетательные 6 — пятачковые.

Смазка компрессора комбинированная: шатунные подшипники и сальник 10 смазываются принудительно от маслонасоса 14, остальные части — разбрызгиванием. Циркулирующее в системе масло проходит двойную фильтрацию: в фильтре-заборнике 13 грубой очистки и в щелевом фильтре 12 тонкой очистки.

Давление масла регулируется перепускным вентилем. Уровень его контролируют через смотровое стекло. Система автоматического управления такого компрессора предусматривает его пуск при отжатых клапанах.

Рис. 16. Фреоновый прямоточный компрессор ФУ-175:
1 — фильтр-заборник, 2 — передняя крышка, 3 — коренной подшипник. 4 — коленчатый вал, 5 — гильза цилиндра, 6 — всасывающий клапан, 7 — нагнетательный клапан, S — блок-картер. 9 — шатунно-поршневая группа, 10 — буферная пружина, 11 — крышка сальника, 12 — муфта, 13 — вентиль, 14 — газовый фильтр, 15 — крышка цилиндра, 16 — боковая крышка, 17 — сальник

Фреоновый прямоточный компрессор ФУ-175 (рис. 16) сконструирован на той же базе, что и компрессор АУ-200, работает на фреоне-12 в диапазоне температур кипения от 10 до —30° С и температуре конденсации до 50° С.

В верхней части чугунного литого блок-картера 8 расположена рубашка для охлаждения цилиндров водой. Коленчатый вал 4 — двухопорный, снабжен насадными противовесами, опирается на роликовые коренные подшипники.

Шатун — стальной, штампованный с запрессованной в верхней головке бронзовой втулкой. Поршень отлит из алюминиевого сплава, у него два уплотнительных кольца в верхней части и два маслосъемных в нижней. Поршневые пальцы посажены в бобышках (в аммиачных машинах их делают плавающими).

Компрессор снабжен всасывающим 13 и нагнетательным вентилями, газовым фильтром на всасывающей стороне и предохранительным клапаном. Газовый фильтр 14 играет также роль маслоотделителя. Из него масло по трубке сбрасывается в картер. Клапаны 6, 7— ленточные, беспружинные.

Сальник 17 — торцовый самоустанавливающийся пружинный. Обычное торцовое уплотнение из графитовых и стальных колец дополнено кольцами из маслостойкой резины. Система смазки аналогична системе смазки компрессора ФУ-40, дополнительно есть автоматический редукционный клапан, регулирующий давление на нагнетательной линии масляного насоса. Привод компрессора осуществляется от асинхронного трехфазного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.

Наряду с компрессорами типа ФУ-175 широкое распространение получили машины ФУУ-350, выполненные по аналогии с аммиачными компрессорами АУУ-400.

Бескрейцкопфные компрессоры легки, быстроходны, занимают мало места, компактны, в большинстве из них соблюдается прямоток движения хладагента, чем устраняется завихрение паров. Их цилиндры хорошо заполняются хладагентом.

Наличие ложной крышки резко уменьшает опасность гидравлических ударов.

Недостатки бескрейцкопфных компрессоров — трудность доступа к подшипникам, смазочной системе и другим узлам, размещенным в герметически закрытом картере.

Видео:Виды и технические характеристики компрессоровСкачать

Часть 1. Малые сальниковые фреоновые компрессоры

Холодильные компрессоры

1) изучение конструкций малых фреоновых сальниковых компрессоров 2ФВ-4 (2ФВ-4/4,5), ФВ-6;

2) определение геометрических и технических характеристик фреонового сальникового компрессора: объемной производительности компрессора; линейного мертвого пространства.

Оборудование, материалы и инструменты.

Объектом изучения служат компрессоры: 2ФВ-4 – разрез, отдельные узлы и детали; 2ФВ-4/4,5, ФВ-6 — разрез одного из компрессоров, отдельные узлы и детали.

Для лабораторной работы необходимы набор гаечных ключей, отвертка, винтовой съемник, пластины для снятия колец с поршня, конусная втулка для установки поршня с кольцами в цилиндр, а также приспособление, состоящее из клапанной доски какого-либо из изучаемых компрессоров с индикатором и стойкой, контрольной плиты или штангенглубиномер.

В лаборатории вывешены учебно-технические плакаты с изображением компрессоров 2ФВ-4, ФВ-6.

1.1. Общие сведения о малых холодильных компрессорах

Малые компрессоры применяются в торговом холодильном оборудовании, автономных кондиционерах, холодильно-транспортных установках.

Эти компрессоры характеризуются по следующим признакам:

— холодопроизводительности (до 7 кВт);

— направлению движения паров в цилиндре (прямоточные и непрямоточные);

— расположению цилиндров (вертикальные, V-образные);

— числу цилиндров (одноцилиндровые и многоцилиндровые);

— ступеням сжатия (одноступенчатые и многоступенчатые);

— конструкции картера и цилиндров (раздельные и блоккартерные);

— типу привода (через муфту и через клиноременную передачу);

— герметичности (сальниковые, бессальниковые и герметичные).

Малые компрессоры относятся к группе фреоновые вертикальные (ФВ) и фреоновые V-образные (ФУ) и входят в конструкции агрегатированных машин.

Компрессор 2ФВ-4 применяется в торговом оборудовании в составе холодильных машин ФАК-0,7E, ФАК-1,1Е, ФАК-1,5МЗ. В этих машинах установлены компрессоры разной холодопроизводительности, но максимально унифицированные.

Компрессор 2ФВ-4 (рис. 1) – поршневой, двухцилиндровый, вертикальный, непрямоточный, сальниковый состоит из чугунного картера и установленного на нем блока цилиндров. Блок цилиндров снаружи имеет ребра для охлаждения. Сверху на блоке имеется клапанная доска, на которой размещены упругие консольные всасывающие и жесткие дисковые нагнетательные клапаны 2. Коленчатый вал компрессора 1 опирается на два скользящих подшипника и во избежание утечки фреона уплотнен сильфонным сальником 3.

Читайте также: Крепление компрессора кондиционера в ниве

Рис. 1. Открытый фреоновый поршневой компрессор 2ФВ-4:

1 – коленчатый вал; 2 – нагнетательный клапан; 3 – сильфонный сальник

Основные технические характеристики компрессора 2ФВ-4:

— частота вращения – 600 об/мин (10 с -1 );

— холодопроизводительность – 700 Вт (600 ккал/ч);

Компрессор 2ФВ-4/4,5 изготовляет ЯЗХМ (Ярославский завод холодильных машин) в трех моделях. Компрессоры встраивают в холодильные агрегаты: ФАК-0,7; ФАК-1,1 и ФАК-1,5. при

Основные технические характеристики:

— часовой объем, описанный поршнями – 3,0; 4,5; 6,8 м 3 /ч;

— частота вращения – 7,5; 10,8 и 16,7 с -1

— номинальная мощность электродвигателя – 0,6; 1,0; 1,7 кВт,

— холодопроизводительность – 815; 1280 и 1750 Вт

Штампованный коленчатый вал 2 (рис. 2) с двумя противовесами 8 вращается в двух бронзовых подшипниках 3, один из которых расположен в картере 5, другой — в крышке 4. Стальные штампованные шатуны 1 имеют разъемную нижнюю головку с баббитовой заливкой. Для регулировки зазора имеются прокладки толщиной по 0,05 и 0,1 мм. В верхние головки шатунов запрессованы бронзовые втулки. Поршень 7 снабжен тремя поршневыми кольцами. В нижней его части сделаны две маслослизывающие канавки.

1 – шатун; 2 – коленчатый вал; 3 – бронзовые подшипники; 4 – крышка;

5 – картер; 6 – блок цилиндров; 7 – поршень; 8 – противовес;

Всасывающие клапаны упругие толщиной 0,25 мм. Раздвоенный конец пластины надет на штифты в верхнем торце цилиндрового блока. Другой конец заканчивается язычком, для которого в цилиндровом блоке сделана специальная выемка глубиной 1 мм. Ход язычка по вертикали 0,75 мм.

Нагнетательные клапаны пластинчатые, круглые толщиной 0,3 мм. Пластины помещены в направлениях и прижаты к седлу цилиндрической пружиной. Ход клапанов 2 мм. Буферные пружины делают возможным дальнейший подъем нагнетательного клапана и практически исключают гидравлический удар.

Всасываемый пар проходит через запорный вентиль и сетчатый фильтр в вертикальный канал относительно большого сечения, где скорость пара падает и отделяются капли масла.

Смазка осуществляется разбрызгиванием. Цилиндровый блок 6 (см. рис. 2) и крышка 4 картера, несущая коренной подшипник, имеют одинаковые фланцы и прокладки (из круглого резинового шнура).

Сильфонный сальник 9 состоит из двух одинаковых частей (рис. 3). На коленчатом валу плотно насажено резиновое кольцо 8 (из маслофреоностойкой резины), к которому прижато кольцо 1 из каленой стали. Между картером и крышкой 4 сальника с прокладками 3 зажат фланец, к которому припаян двухслойный латунный сильфон 6. К другому концу сильфона припаяно кольцо 2 из фосфористой бронзы марки ОФ-10-1. Неподвижное бронзовое кольцо притерто к вращающемуся стальному и прижато к нему пружиной 7 с фланцами 5. Пространство между сильфонами соединено со специальной полостью в картере, заполненной маслом и закрытой пробкой. В случае повреждения одного из сальников, другой предотвратит утечку фреона.

Рис. 3. Сальник компрессора 2ФВ-4/4,5:

1 – стальное кольцо; 2 – бронзовое кольцо; 3 – прокладки;

4 – крышка сальника; 5 – фланец; 6 – латунный сильфон; 7 – пружина

Компрессоры типов ФВ и ФУ, номинальной холодопроизводительностью от 3490 до 14 000 Вт (от 3000 до 12 000 ккал/ч) изготовляют Московский завод холодильных машин (МЗХМ) и московский завод «Искра». Они унифицированы с рассмотренными выше бессальниковыми компрессорами ФВБС и ФУБС. Холодильный агент — фреон-12.

Видео:Устройство и принцип работы винтового компрессораСкачать

Классификация и области применения холодильных компрессоров

Холодильные компрессоры

1 КЛАССИФИКАЦИЯ И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ
холодильных КОМПРЕССОРОВ

2.1 Классификация поршневых компрессоров

2.2 Устройство и принцип действия поршневых
компрессоров

3.1 Ротационный компрессор с катящимся ротором

3.2 Ротационный компрессор с вращающимся ротором

6 ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ КОМПРЕССОРЫ

КЛАССИФИКАЦИЯ И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ холодильных КОМПРЕССОРОВ

Обычные паровые компрессионные холодильные системы состоят из нескольких основных компонентов, таких как: компрессор, конденсатор, расширительное устройство, испаритель и дополнительных, таких как, например: фильтры-осушители, отделители масла, регуляторы давления и др.

Компрессор — наиболее важный и часто наиболее дорогой компонент парокомпрессионной холодильной системы. Компрессор выполняет две основные функции в процессе циркуляции холодильного агента.

Функция 1. Компрессор непрерывно откачивает пары хладагента из испарителя, поддерживая низкое давление и низкую температуру кипения в испарителе.

Функция 2. Компрессор нагнетает газообразный холодильный агент с высокой температурой и давлением в конденсатор, где газ отдает тепло в окружающую среду (воздух или воду) и переходит в жидкое состояние.

Компрессор в значительной степени определяет эффективность холодильной машины.

Условия работы холодильных компрессоров отличаются от условий работы общепромышленных (машин общего назначения), в том числе воздушных, и характеризуются следующими особенностями:

— из-за изменения внешних условий работы холодильной машины компрессор работает в широком диапазоне изменения давлений нагнетания и всасывания и большой разности этих давлений;

— многие хладагенты (например, фреоны) легко растворяются в смазочном масле, что заметно влияет на рабочие процессы в холодильном компрессоре (работающем со смазкой) и, как правило, снижает надежность подшипниковых узлов;

— всасываемый в компрессор пар имеет низкую температуру и может содержать неиспарившиеся капли жидкости;

— рабочие процессы поршневого компрессора могут сопровождаться периодической конденсацией некоторого количества хладагента на внутренних стенках цилиндра с последующим его испарением;

— многие хладагенты (например, фреоны) легко проникают не только через разъемы, но и через поры чугунных отливок, в то же время утечки хладагента в атмосферу, как и подсос воздуха в компрессор, совершенно недопустимы;

— компрессоры холодильных машин работают с хладагентами, имеющими большой диапазон изменения физических и химических свойств: плотности, вязкости, текучести, химической стойкости и химической активности.

По принципу действия компрессоры делятся на два класса (рис. 1):

1) компрессоры объемного принципа действия (объемные компрессоры). Рабочие органы машин этого класса всасывают определенный объем хладагента, сжимают его благодаря уменьшению замкнутого объема и затем перемещают (нагнетают) в камеру нагнетания. Это машины дискретного действия, рабочие процессы в которых совершаются строго последовательно, повторяясь циклически. Объемные компрессоры условно можно также назвать машинами статического действия, поскольку перемещение хладагента в процессе сжатия в них совершается сравнительно медленно. К этому классу относятся поршневые, винтовые, ротационные (с катящимся ротором и пластинчатые или с вращающимся ротором) и спиральные;

Рисунок 1 – Классификация компрессоров

2) компрессоры динамического принципа действия (динамические компрессоры). В этих машинах хладагент непрерывно перемещается через проточную часть компрессора, при этом кинетическая энергия потока преобразуется в потенциальную. Плотность в потоке хладагента постепенно повышается от входа в машину к выходу. Это машины непрерывного действия. К этому классу относятся центробежные и осевые компрессоры.

Важная особенность компрессоров объемного принципа действия – возможность их работы на любых хладагентах без изменения конструкции. Эти компрессоры работают, как правило, при наличии масла в рабочем пространстве. Определяющая особенность компрессоров динамического принципа действия – полное отсутствие масла в рабочем пространстве, так как они работают на хладагенте, не содержащем масла.

Компрессоры разделяют по холодопроизводительности при так называемых расчетных условиях (t_о = -15°С, t_к = 30°С) на три группы (табл. 1).

Таблица 1 – Классификация холодильных компрессоров по холодопроизводительности