Типы холодильных компрессоров область их применения

Все типы холодильных компрессоров могут быть отнесены к двум большим группам: объемные компрессоры, в которых газ сжимается в результате уменьшения замкнутого объема, и динамические, где силовое воздействие на газ осуществляется вращающимися лопатками. Внутри этих групп различают ряд типов.

По конструктивным признакам возможно дальнейшее членение (например, с внутренней геометрической степенью повышения давления и без нее; одно- и многоступенчатые и др.), которое здесь не приводится.

Для холодильного машиностроения существенно деление компрессоров на группы со встроенным и внешним приводом. Классифицируются по типу холодильного агента (аммиачные, фреоновые, пропановые, воздушные и др.), холодопроизводительности (малые, средние и крупные), вида привода (электродвигатель, турбина, двигатель внутреннего сгорания и др.) и по другим признакам.

Наиболее широко применяют поршневые, винтовые и центробежные компрессоры; ограниченное применение имеют многоплаетинчатые ротационные; в перспективе намечено расширение использования компрессоров ротативного типа, особенно роторно-поршневых и спиральных.

Характеристики компрессора влияют на эффективность холодильных машин в целом, в том числе на энергетические показатели, надежность и долговечность, уровень удельных приведенных затрат. В связи с этим важно определять наиболее перспективные направления совершенствования холодильных компрессоров на каждом этапе развития их конструкций.

Основные типы компрессоров

Малые холодильные компрессоры относятся к объемным машинам, в которых пары хладагента сжимаются в результате уменьшения замкнутого объема. Объемные машины подразделяются на поршневые и ротативные (рис.1).

Видео:Выбираем КОМПРЕССОР ДЛЯ ХОЛОДИЛЬНИКАСкачать

Классификация малых холодильных компрессоров включает:

• принцип действия;
• тип механизма движения;
• тип электродвигателя;
• схема расположения цилиндров;
• вид хладагента;
• диапазон температур кипения;
• условия эксплуатации.

По принципу действия различают:

• поршневые (с возвратно-поступательным движением поршня);
• ротационные, винтовые (с вращательным движением роторов);
• спиральные (с плоскопараллельным движением спирального элемента).

Поршневые компрессоры имеют вращательный или колебательный привод; в последних вместо асинхронного двигателя и кривошипно-шатунного механизма применяют электромагнит, взаимодействующий с постоянным магнитом. Их подразделяются на непрямоточные, у которых всасывающий и нагнетательный клапаны расположены в крышке цилиндра, и прямоточные, всасывающий клапан которых установлен в дне поршня.

Современные малые компрессоры являются непрямоточыми, за исключением с колебательным приводом. Поршневые компрессоры являются наиболее распространенным типом в области холодильных установок производительностью до 2÷3 кВт (бытовые холодильники и морозильники, торговые холодильные установки и системы кондиционирования воздуха). Ограниченное применение прямоточных компрессоров связано с наличием целого ряда недостатков. Усложнение конструкции поршня приводит к увеличению его массы, появлению дополнительных сил инерции и ограничению частоты вращения коленчатого вала; повышению мощности трения из-за увеличения длины поршня; недоступности всасывающего клапана, установленного на поршне, для управления при регулировании производительности; снижению прочности стенки гильзы цилиндра из-за наличия в ней отверстий; расположению поршневого пальца выше маслосъемных колец, что ухудшает условия его смазывания и увеличивает унос масла из картера.

Ротационные компрессоры (РК) подразделяются на пластинчатые и с катящимся ротором.

Пластинчатый ротационный компрессор (ПРК) имеет ротор, в котором радиально перемещаются разделительные пластины, а в компрессорах с катящимся ротором (ККР) последний расположен эксцентрично относительно цилиндра, по поверхности которого он перемещается с небольшим зазором.

Читайте также: Шатун для китайского компрессора

Видео:Холодильный компрессор | Как это устроено? | DiscoveryСкачать

Преимущества этих машин следующие:

• небольшое число деталей, простота конструкции, относительно низкая стоимость изготовления;
• надежность в эксплуатации, простое обслуживание;
• хорошие массогабаритные показатели, особенно у пластинчатых (ПРК);
• отсутствие клапанов на всасывании, а в некоторых типах и на линии нагнетания, что снижает суммарные газодинамические потери.

Недостатки этих РК заключаются в изнашивании движущихся частей; пластин у ПРК и разделительной лопасти у ККР. Поэтому при изготовлении этих деталей необходимо выбирать

• возможность работы в цикле с дозаправкой рабочим веществом;
• реализация работы в холодильных циклах с одно- и двухкратным дросселированием;
• работа на любых хладагентах и газах;
• плавность изменения рабочих характеристик при изменении частоты вращения электродвигателя или степени повышения давления;
• независимость степени повышения давления от частоты вращения ротора;
• отсутствие зон неустойчивой работы (компажа);
• полная уравновешенность роторов (статистическая и динамическая);
• отсутствие клапанов и других деталей, часто выходящих из строя.

К недостаткам винтовых компрессоров следует отнести сложность изготовления винтов (ведущего и ведомого), тонкость поддержания необходимых зазоров, обеспечивающих нормальную работу, наличие шума при работе.

Спиральные холодильные компрессоры относятся к одновальным машинам объемного принципа действия. Эти машины могут работать в режиме сжатия паров хладагента (компрессоры), так и их расширения (детандеры).

Они имеют следующую классификацию: маслозаполненные, с впрыском капельной жидкости (хладагента); сухого сжатия; одно- и двухступенчатые с различным расположением ступеней по отношению к электродвигателю.

В зависимости от рода хладагента, мощности и других условий: герметичные, бессальниковые и сальниковые.

По типу применяемых спиралей: с эвольвентными спиралями, со спиралями Архимеда, с кусочно-окружными и другими.

Видео:Холодильный компрессор. Виды. ДиагностикаСкачать

По расположению вала: вертикальные и горизонтальные.

Основные преимущества спиральных компрессоров следующие:

• высокая надежность и долговечность благодаря небольшому количеству деталей, участвующих в процессе сжатия хладагента;
• хорошая уравновешенность, незначительное изменение
• крутящего момента на валу компрессора, малые скорости движения газа (пара) в машине — все это обеспечивает спокойный
• ход машины с низким уровнем шума;
• высокая энергетическая эффективность;
• их эффективный КПД достигает 80÷86%;
• высокая быстроходность — число оборотов вала составляет от 1000 до 13000 об/мин, и этот диапазон расширяется;
• отсутствие мертвого пространства, малая доля перетечек паров хладагента, более высокий коэффициент подачи и индикаторный КПД, всасываемый компрессором пар не соприкасается со стенками деталей;
• отсутствие клапанов на всасывании, а часто и на нагнетании;
• процессы всасывания, сжатия и нагнетания растянуты по углу поворота вала, и поэтому скорости пара невелики, даже при большой частоте вращения;
• спиральный может работать на любом хладагенте и даже с впрыском капельной жидкости, например, в маслозаполненном варианте, как и винтовой.

По сравнению с поршневым компрессором одинаковой мощности спиральные имеют следующие преимущества:

• более высокий КПД — на 10÷15%;
• более высокий коэффициент подачи λ — на 20÷30%;
• меньшие размеры — на 30÷40%;
• меньшая масса — на 15÷18%;
• уровень шума ниже на 5÷7 дБ;
• отсутствуют детали, часто выходящие из строя — поршневые кольца и клапаны;
• имеет меньшее число деталей, а следовательно, и более низкую стоимость производства;
• количество движущихся частей спирального компрессора снижено на 80% по сравнению с поршневым герметичным аналогом (с 15 у поршневого до 3 у спирального).

Читайте также: Масло для компрессора eaton m62

Это приводит к уменьшению вибрации и уровня шума, повышает надежность. Благодаря этому также достигается несколько большая компактность спирального компрессора и его меньшая масса. Ввиду отсутствия клапанов более устойчив в случае попадания в него жидкого хладагента и загрязнений, чем поршневой.

Согласованно-спиральный компрессор сочетает в себе почти 100%-ную объемную эффективность (вследствие расширения пара хладагента из «мертвого пространства») с крайне низкими тепловыми потерями, имеет лучшую организацию движения газового потока, отсутствуют потери в клапанах, теплообмен между линиями всасывания и нагнетания, которые в спиральном размещены раздельно. Все это способствует увеличению эффективности по сравнению с поршневым.

Центробежная сила обеспечивает хороший боковой контакт между спиралями. Надежный контакт между спиралями и отсутствие зазоров в осевом и радиальном направлениях исключают перетечки паров хладагента и максимально увеличивают объемную эффективность (производительность) спирального компрессора. В нем достигнуто полное осевое и радиальное согласование спиральных элементов благодаря их совершенной конструкции, допуски при изготовлении спиралей не превышают 1/10 4 дюйма. Между спиральными элементами не требуются какие-либо специальные уплотнительные приспособления.

Видео:Безмасляный компрессор DENZEL 🔧Скачать

Согласованно-спиральный компрессор сохраняет высокую эффективность работы в течение всего срока службы независимо от степени износа спиралей.

Холодильный коэффициент при работе в стандартном европейском режиме кондиционирования воздуха достигает значения 3,37 против 2,75-2,95 у поршневого герметичного. Движущая спираль совершает весьма плавное движение, так как она хорошо сбалансирована. Поэтому движение потока паров хладагента на линиях всасывания и нагнетения имеет непрерывный характер, причем пульсации давления пара, а значит, и гидравлические потери крайне малы по сравнению с поршневыми аналогами. В результате для такого компрессора отпадает дополнительная установка внешнего или встроенного глушителя.

Кроме того, при отсутствии клапанов не возникает специфического шума, нет здесь и механизмов, совершающих возвратно-поступательные движения, заметно влияющих на уровень шума при эксплуатации. Он в 8 раз «тише», чем его поршневой аналог, особенно при переменных режимах работы.

В поршневом компрессоре при пуске и остановке наблюдаются всплески уровня шума, что объясняется в том числе «влажным» ходом. У спирального подобного эффекта не наблюдается.

Согласованно-спиральный компрессор «Copeland» имеет ряд преимуществ и с экономической точки зрения. Они проявляются как при установившемся режиме работы, так и в моменты пуска и остановки.

Для спирального «Copeland» не требуется подогреватель картера для большинства случаев применения, так как он не боится «влажного» хода.
Во-вторых, пуск происходит без нагрузки и поэтому для него не требуется разгрузочного устройства, независимо от типа дросселирующего вентиля холодильной системы.
В-третьих, обладая большей энергетической эффективностью, чем поршневой аналог, позволяет при конструировании холодильных машин несколько сократить расходы на теплообменную аппаратуру.

Благодаря отработанной за многие годы производственной программе, компрессоры «Copeland» имеют наименьший процент отказов по сравнению с любыми другими компрессорами в холодильной отрасли в мире. Надежность и технические стандарты наибольшим образом соответствуют высоким требованиям, предъявляемым сегодня к производителям холодильного оборудования во всем мире.

Читайте также: Компрессор hitachi te800rc3q9jk r22 btu50

К недостаткам спиральных компрессоров относятся:

Видео:S2451031 Уплотнительная прокладка клапанной доски для компрессора FrascoldСкачать

• более высокий технологический уровень изготовления и организации производства;
• сложность изготовления спиралей, использование более точной технологии в машиностроении;
• на подвижную спираль действует сложная система сил: осевых, тангенциальных, центробежных, требующих грамотного расчета и уравновешивания, а следовательно, и балансировки ротора. При отсутствии нагнетательного клапана индикаторная диаграмма спирального компрессора по виду такая же, как и у винтового с возможными эффектами «недожатия» и «пережатия» пара, т.е. с дополнительными потерями.

В настоящее время используют в основном в бытовых и транспортных системах кондиционирования воздуха, тепловых насосах, холодильных машинах малой и средней мощности до 50 кВт.

По принципу расположения электродвигателя различают следующие компрессоры: герметичные (со встроенным электродвигателем в неразъемном корпусе), бессальниковые (с электродвигателем в разъемном корпусе со съемными крышками цилиндров) и открытые или сальниковые с отдельным электродвигателем, соединенным с компрессором муфтой или клиноременной передачей.

Промежуточное положение занимает экранированный компрессор: между ротором и статором его электродвигателя установлен тонкий герметичный экран из нержавеющей стали; ротор омывается парами хладагента, а статор — наружным воздухом. Компрессоры со встроенным электродвигателем сложней в изготовлении, чем открытые, но компактней, легче, надежней. Бессальниковые и экранированные компрессоры дороже, чем герметичные, но более ремонтопригодны.

По пусковому (начальному) вращающему моменту встроенного электродвигателя малые компрессоры делятся на компрессоры с повышенным пусковым моментом (для холодильных машин с терморегулирующим вентилем) и с пониженным (для холодильных машин с капиллярной трубкой); по частоте используемого тока — для сетей с частотой 50, 60 и 400 Гц; по частоте вращения вала электродвигателя — на обычные и высокооборотные (n>30 с -1 ).

По принципу механизма движения различают поршневые с коленчатым валом и разъемным шатуном, с эксцентриковым валом и неразъемным шатуном, с кривошипно-кулисным механизмом и аксиальные (с косой шайбой).

Так, бытовые типа ДХ имеют кривошипно-шатунный механизм, горизонтальный вал и наружную подвеску, а компрессоры типов ФГ, ХКВ КС — кривошипно-кулисный механизм, вертикальный вал и внутреннюю подвеску.

По расположению цилиндров бессальниковые и открытые могут быть вертикальные (с вертикальной осью рабочих цилиндров) и угловые (U-образные). В герметичных компрессорах оси рабочих цилиндров обычно горизонтальные, расположение угловое, рядное и оппозитное или крестообразное (с четырьмя цилиндрами) с осями под прямым углом.

По типу хладагента различают хладоновые, аммиачные, хлорметиловые и сернисто-ангидридные. Наиболее распространены в настоящее время в основном только хладоновые малые компрессоры.

Видео:Безмасляные компрессоры VERTON #обзор #длядома #video #top #shorts #инструменты #компрессорСкачать

По условиям применения различают эксплуатируемые в обычных условиях, и специальные — в тропическом исполнении.

По диапазону температур кипения хладагента различают: низкотемпературные (номинальная температура кипения t₀= −35°С); среднетемпературные (номинальная температура кипения t₀= −15°С); высокотемпературные (номинальная температура кипения t₀ = +5°С).

• 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/tipy-holodilnyh-kompressorov-oblast-ih-primeneniya

  💡 Видео

  Где купить квартиру. Москва. Позиционирование #дизайнер #подключ #отделка #дизайн #ремонт #москваСкачать

  

  Проверка инверторного компрессора перед установкой в холодильник #ремонтхолодильниковСкачать

  

  Что нужно знать про компрессора с холодильных установокСкачать

  

  ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ. Вид Грубейшего Нарушения ТРЕБОВАНИЙ ТБ при работе на СТАНКАХ.Скачать

  

  "Франкенштейн". Воздушный компрессор для мини краскопульта из комплектующих от разных холодильников.Скачать

  

  Лекция 5. Компрессоры кондиционеровСкачать

  

  ⚠️ КАК РАБОТАЕТ КОМПРЕССОР ⚠️ для ХОЛОДИЛЬНИКА ❄️Скачать

  

  Полезные вещи внутри компрессора от старого советского холодильника!Скачать

  

  37231609 Уплотнительная прокладка блока для компрессора BitzerСкачать

  

  Почему заклинил компрессор холодильника Атлант скн 130Скачать

  

  Установка промышленного компрессора на холодильную камеру. #ремонтхолодильниковСкачать

  

  Пусковое реле холодильника. Виды пусковых реле. Устройство и принцип работы. Работа токовой защиты.Скачать

  

  ХОЛОДИЛЬНИК С КАКИМ КОМПРЕССОРОМ ЛУЧШЕСкачать

  

  ЭКСПЕРИМЕНТ!!! ЧТО МОЩНЕЕ КОМПРЕССОР ХОЛОДИЛЬНИКА VS КОНДИЦИОНЕРАСкачать