В любом процессе сжатия выделяется тепло. В общем случае, кол-во выделяющегося тепла зависит от финального давления сжатия. Чем выше это давление, тем больше выделится тепла.
В соответствии с правилами промышленной безопасности, температура конца сжатия одноступенчатых компрессоров с маслосмазываемыми камерами сжатия, мощностью приводного электродвигателя до 20 кВт и финальным давлением до 10 бар, не должна превышать 220 °C.
Для компрессоров с более высоким максимальным давлением и мощностью лимитом является 200 °C. Для многоступенчатых компрессоров с максимальным давлением выше 10 бар — 160 °C.
Очевидно, что это тепло должно быть отведено, т.к. оно как увеличивает требования к материалам конструкции, так и, в случае с маслосмазываемыми компрессорами, является потенциальной опасностью взрыва.
Цилиндры поршневого компрессора размещены в наиболее выгодной с точки зрения возможностей охлаждения позиции, а для лучшего теплообмена как сами цилиндры, так и их головки снабжены ребрами охлаждения. Однако, как бы ни был хорош телообмен саммих цилиндров, этого недостаточно. Поэтому, в современных компрессорах каждая ступень сжатия оснащается собственным теплообменником. Более того, иногда именно расчет теплообменников является причиной увеличения числа ступеней сжатия: если в процессе проектирования компрессора выясняется, что потребовались бы слишком большие теплообменники, часто вовсе не увеличивают их размер, а распределяют сжатие по большему числу ступеней — и вместо, например, двух ступеней появляется три.
 |
| Рис. 3.28. Пластинчатый теплообменник поршневого компрессора BOGE |
Обычно, поршневые компрессоры оснащаются теплообменниками с воздушным охлаждением — ведь воздух доступен везде, и ничего не стоит. Охлаждение производится вентилятором, направленно охлаждающим цилиндры и теплообменники.
Инструкция по безопасности эксплуатации поршневых маслосмазываемых компрессоров VGB 16 §9 оговаривает, что после последней ступени сжатия температура сжатого воздуха должна быть в пределах 60. 80 °C. Ведущие производители, заботящиеся о качестве своей продукции, не только выполняют это требование, но и обеспечивают еще более низкую температуру сжатого воздуха. Например, в поршневых маслосмазываемых компрессорах BOGE, как одно-, так и двуступенчатых, разница между температурой окружающей среды и сжатого воздуха не превышает 10-15 °C.
Пользователь также много выигрывает от снижения температуры — ведь охлажденный воздух содержит меньше парообразной влаги (которая в последующем все же конденсировалась бы в процессе охлаждения воздуха в трубопроводах и ресиверах). Жидкую же влагу, выделившуюся в теплообменнике компрессора, удалить значительно проще — достаточно простых и недорогих циклонного сепаратора и фильтра грубой очистки. Кроме того, более низкая температура сжатого воздуха означает и возможность использования меньших, а значит, и менее дорогих, осушителей сжатого воздуха.
Видео:Модернизация компрессора. Система охлаждения и очистки воздуха. Обзор.Скачать
Охлаждение сжимаемого воздуха
Охлаждение воздуха при его сжатии в компрессоре имеет большое значение для уменьшения затрачиваемой работы, а при поршневом компрессоре, кроме того, и безопасности, так как высочайшая температура воздуха должна быть не более допустимой температуры нагревания смазывание. При недостаточном охлаждении возможный взрыв масляного нагара.
Охлаждение сжатого воздуха после выхода его из компрессора также есть важным для обеспечения надежной и безопасной работы установки. При этом от сжатого воздуха отделяются масло и вода, в компрессоре и воздухопроводе уменьшается образование нагара и воздух становится более сухой.
Читайте также: Из холодильника компрессор может красить
Сжимаемый воздух в поршневом компрессоре охлаждается обычно с помощью водной рубашки. Для этого в цилиндре предполагаются пустоты, в которых циркулирует вода (см. рис. 90).
Водян рубашки, кроме того, обеспечивают: нормальные условия смазывания цилиндра и предотвращение поршневых колец от пригорания (благодаря снижению температуры стенок цилиндра); предупреждение образования на клапанах нагара (благодаря снижению их температуры); замедление процесса разложение маслила в цилиндрах; увеличение производительности компрессора в связи с уменьшением подогрева воздух при всасывании.
Для охлаждения воздуха при переходе его с одной ступени сжатия в другую применяется промежуточный охладитель, который состоит из трубок, помещенных в корпус. Вода циркулирует внутри трубок, а воздух извне. Воздух и вода могут иметь одинаковое (прямоток) и противоположное (противоток) направление движения. Охладители с противотоком разрешают нагревать воду к более высокой температуре, то есть улучшается использование воды. Существуют охладители с смешанным противотоком, если вода и воздух в одной секции охладителя двигаются в одном и того же направления, а в другой секции – в противоположных направлениях.
Количество воды, необходимое для охлаждение компрессора, определяют в предположении, что показатель политропы сжатия за все время процесса по величине будет постоянной, хотя в действительности он перемен. В начале сжатия температура воздуха ниже температуры стенок цилиндра, тому процес протекает с подведением теплоты от стенок к воздуху, а при дальнейшем сжатии температура воздуха становится выше температуры стенок цилиндра и процесс протекает с отводом теплоты от воздуха к стенкам цилиндра.
Количество теплоты q, что відводиться при политропном сжатии 1 кг воздух в одной ступени, определяется по формуле (115).
Количество теплоты, которая відводиться в промежуточном охладителе, определяется в предположении, что давление сжатого воздуха в нем постоянно (хотя здесь будет не большое снижение давления в связи с сопротивлениями при движении воздуха между трубками). Это количество теплоты qП. Про (Дж/кг) определяется по формуле
где сР = 1,012 кдж/(кг ∙ КР) – средняя массовая теплоемкость воздуха при постоянном давлении и температуры 0…200ºС.
Полное количество теплоты, которая відводиться от воздуха, при сжатии 1 кг его в многоступенчатом компрессоре qк (Дж/кг) с z ступенями
Количество воды, необходимое для охлаждение 1 кг воздух (л/кг),
(141)
где сВ = 4,19 кдж/(кг ∙ К) – теплоемкость воды; t2В – t1В = 10. 15º–разность температур исходной из компрессора и воды, которая поступает в компрессор.
Если производительность компрессора Vмин. (м 3 /мин), и часовое количество воды, необходимое для охлаждение (л/ч),
где – плотность всасываемого воздуха, кг/м 3 .
Для компрессоров с конечным избыточным давлением воздуха до 0,8 МПа рекомендуются следующие нормы удельной затраты охлаждающей воды (на 1м 3 воздух): поршневые компрессоры производительностью до 50 м 3 /мин – 3,3. 5л/м 3 ; производительностью от 50 до 100 м 3 /мин – 3,1. 3,3л/м 3 , для центробежных компрессоров производительностью от 250 до 500 м 3 /мин – 11. 13 л/м 3 .
Поверхность охлаждения водными рубашками определяется размерами цилиндров компрессоров.
Поверхность охлаждения промежуточного охладителя, под которой понимается поверхность его трубчатой системы, омываемая с одной стороны водой, а с другой — воздухом, определяется в такой способ.
Количество теплоты, которая відводиться от сжатого воздуха в промежуточном охладителе (Дж/ч)
Читайте также: Фу4а 11 компрессор производительность
Средняя разность температур в охладителе между средними температурами сжатого воздуха и охлаждающей воды
(144)
Поверхность охлаждения промежуточного охладителя (м 2 )
(145)
где k – общий коэффициент теплопередачи 1 м 2 трубчатой системы охладителя при разности температур по обоих стороны стенок трубок один градус; k = 40. 60 Вт/(м 2 ∙ К).
Окончательно площадь FП. Про принимается на 10. 15%больше той, которая выходит по формуле (145).
Охлаждающая поверхность промежуточного охладителя, отнесенная к 1 м 3 всасываемого в 1 мин воздух, колеблется в границах 0,55. 0,7м 2 .
В данное время большое применение находят конечные охладители, устанавливаемые на выходе сжатого воздуха из компрессора.
Видео:Компрессор РЕМЕЗА. Чем вызван нагрев головки компрессора?Скачать
Какая температура должна быть у компрессора холодильника
Чтобы разобраться с причинами нагрева компрессора, нужно постараться понять принцип работы холодильных установок, который заключается в перекачивании тепловой энергии с одного места на другое. То есть, из морозильной камеры наружу. Также необходимо знать, до какой температуры может греться компрессор, и в чем причина его перегрева.
Видео:Переохлаждение и Перегрев. Что это, для чего и зачем.Скачать
Как работает компрессор
В классической модели холодильника компрессорная установка, поглощая фреон из испарительной камеры, фильтрует его и направляет в конденсатор. Газ при этом сильно нагревается. Остывая в конденсаторе, фреон переходит в жидкое состояние, охлаждает холодильный агрегат и затем, переходя вновь в газообразное состояние, возвращается через испарительную камеру в конденсатор. Это повторяется до тех пор, пока заданная терморегулятором температура не будет достигнута.
Иными словами компрессору холодильника приходится работать почти в экстремальных условиях. К примеру, для достижения внутри холодильника температуры +5 С, а в морозильной камере примерно – 18-20 С, компрессору необходимо выполнить определенную работу, сжимая хладагент при большом давлении. При этом сжатый фреон достигает высокой температуры, которую отдает частично компрессору, а частично оставляет в специальном решетчатом теплообменнике. Кстати, в последнем накапливается тепло, излучаемое электротоком при прохождении сквозь обмотки компрессорного устройства.
Нагревание компрессора до температуры, при которой начинает срабатывать защитное реле, всего за несколько минут, может говорить о повреждении обмоточной части двигателя. В этом случае нужно произвести полную замену компрессора.
Видео:Устал сливать конденсат с ресивера компрессора? Азбука Автосервиса - автоматический слив конденсатаСкачать
Насколько может греться компрессор
Компрессор холодильника — это электрический прибор. У него, как и у других устройств того же класса, есть параметр допустимых рабочих температур. Он зависит от типа компрессора, его конструкционного решения и обычно расходится в пределах от 60 до 90 градусов Цельсия.
Нагрев компрессора во время работы — это нормально. Конкретная температура также зависит от множества факторов. Например, характеристик вентилирования, параметров окружающего воздуха, расстояния до соседних предметов.
Если компрессор явно перегревается, то есть, его температура растет выше 90 градусов, это показывает или на конкретные неполадки в устройстве, или нарушение условий его эксплуатации. Если рассматривать первый фактор, физические неисправности, их также можно диагностировать по, так сказать, смежным явлениям.
К проявлениям неполадок компрессора относятся утечки тока. То есть, при касании корпуса руку немного щиплет. Также на сбои в работе нагнетателя показывает невозможность обеспечить настроенную температуру в камерах или наоборот, образование наледи на их стенках.
Если при наблюдении за работой холодильника обнаруживаются указанные варианты нештатного поведения, стоит обратиться в сервис. Особенно, если гарантия на купленное устройство еще не истекла. Стоит помнить, что на гарантийное обслуживание могут не принять устройство, имеющее следы физических повреждений. Поэтому с момента покупки, включая занос холодильника домой, нужно быть максимально аккуратным.
Читайте также: Передвижной компрессор с электроприводом
Видео:Устройство и принцип работы винтового компрессораСкачать
Почему греется компрессор
Так как компрессор холодильника является достаточно сложным устройством, перечень причин его перегрева весьма обширный. Но есть и сугубо эксплуатационные особенности, способные вызвать чрезмерный рост температуры. Например:
- перегруз теплыми продуктами, компрессор долго непрерывно работает до охлаждения камер;
- высокая температура окружающей среды, вызывающая как снижение отвода тепла от решетки и увеличение времени на охлаждение камер, так и падение интенсивности остывания корпуса устройства;
- деформированный или поломанный теплообменник;
- обеспечение режима глубокой заморозки, длительная непрерывная работа устройства;
- настройка крайне низких температур в камерах, чрезмерно накрученные регуляторы.
Не стоит забывать и о явных нарушениях условий эксплуатации холодильника. Неверная установка может вызвать неплотное закрытие дверей и утечки холодного воздуха. Резинки, которые не обслуживаются, перестают обеспечивать герметичность. Частое заглядывание внутрь камер или забытые в открытом состоянии дверки до выдачи сигнала тревоги — все это также не способствует облегчению задачи для компрессора.
Плохое прилегание резинки на дверце вызывает сбой в работе холодильника
Не стоит забывать и о нормальном износе узлов. Типичный современный холодильник способен работать до 10-15 лет. Но в течение этого периода параметры компрессора падают. В результате ему нужно все больше времени для отвода тепла из камер. Наконец, через 10-15 лет холодильнику потребуется капитальный ремонт.
Видео:Работа винтового компрессора, его принцип действия и устройство.Скачать
Что делать при перегреве компрессора
Первое, что необходимо проделать — обеспечить компрессору надлежащие условия работы. То есть, последовать всем рекомендациям производителя холодильника.
- Делается правильная установка. Холодильник выравнивается по уровню при помощи регулируемых ножек.
- Выставляются правильные вентиляционные расстояния. Между стеной и теплообменника (решетка сзади) должно быть не менее 15-20 см.
- Проводится обслуживание резинок. Они тщательно вымываются. После чего, если резина сухая, их можно снять и вымочить в горячей воде для восстановления гибкости.
- Размораживаются и вымываются камеры.
Не лишним будет проверить датчик температуры, если есть навык пользования мультиметром. После всех работ холодильник загружается средним количеством продуктов. Если производитель предлагает схему их размещения — ей разумно следовать.
Ответ на вопрос, что делать, если даже после обслуживания холодильника его компрессор перегревается, очевиден: нагнетатель нужно менять. Для этого рекомендуется обратиться в квалифицированный сервис, так как необходимые работы подразумевают обращение с потенциально опасными для здоровья веществами.
Для проверки холодильника лучше обратиться в сервис
Процедура замены компрессора включает следующие этапы.
- Удаление рабочего тела, фреона, из системы циркуляции. Для этого прерывают трассу его прохода, заставляя жидкий агент скапливаться в конденсаторе, откуда его откачивают специальным аппаратом.
- Замена заправочной трубки при помощи пайки газовой горелкой.
- Снятие компрессора и демонтаж старых креплений.
- Установка нового агрегата.
- Подключение компрессора к системе циркуляции.
- Закачка фреона.
После данного комплекса операций холодильник запускают и проверяют его работу. Обращаться в сервис для замены компрессора разумно по еще одной причине. Специалисты проверят и все смежные системы: протестируют датчики температуры, исследуют состояние теплообменника и обеспечат возврат оптимальных характеристик холодильника.
- 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
📹 Видео
Почему греется КОМПРЕССОР? Ремонт холодильника. Курсы холодильщиков. Утечка фреона, плохие обмоткиСкачать
Система сжатого воздуха в мастерской.Скачать
Удаление влаги из сжатого воздуха. Доработка компрессора.Скачать
Холодильный компрессор | Как это устроено? | DiscoveryСкачать
Как настроить регулятор давления воздуха на гаражном компрессоре QUATTRO ELEMENTI KM 50-380Скачать
Двухступенчатый винтовой компрессор, температура сжатого воздуха #якомпрессор #винтовойкомпрессорСкачать
Ремонт осушителя воздуха COMPRAGСкачать
Компрессор СО-7Б и охлаждение воздуха. Смотрим в тепловизор.Скачать
температура воздуха на выходе из компрессора Мерседес АтегоСкачать
9. ОСНОВЫ ТЕПЛОТЕХНИКИ. ТЕРМОДИНАМИКА КОМПРЕССОРОВ. Работа компрессора. Вредный объём.Скачать
24☼ Воздушный компрессор перегревается и отключаетсяСкачать
Как ухаживать за компрессором? Обучающее видеоСкачать
Запуск компрессора в при низкой температуреСкачать
Как проверить термостат винтового компрессора?Скачать
