Управление компрессором по времени

Говоря о регулировании систем кондиционирования и холодильных циклов, раньше, как правило, имели в виду работу терморегулирующего вентиля. Других вариантов, по сути, не было.

Рис. 1. Компрессор Digital Scroll

Со временем компрессоры стали оснащаться линией байпаса, что позволило расширить пределы регулирования. Однако данный вариант неэкономичен. Куда более выгодным является применение частотных преобразователей, изменяющих частоту вращения вала компрессора. Но с увеличением мощности электродвигателя стоимость таких преобразователей резко возрастает, что заметно повышает цену всей системы.

Несколько лет назад компания Emerson Network Power объявила об использовании в своих кондиционерах новой экономичной технологии регулирования — цифровых спиральных компрессоров Digital Scroll от компании Copeland (серия ZBD ).

Видео:ПОЛЕЗНЫЙ ЛАЙФХАК: КАК ПРОСТО, БЫСТРО И ЛЕГКО НАСТРОИТЬ АВТОМАТИКУ НА КОМПРЕССОРЕ TRIUMPHСкачать

Digital Scroll

В процессе эксплуатации компрессор Digital Scroll часть определенного промежутка времени (равного, как правило, 20 секундам) работает под нагрузкой, а оставшуюся часть — без нее. Смена режима работы происходит за счет осевого смещения спиралей: когда они в нормальном положении, компрессор сжимает газ, при смещении же герметичность межспиральных рабочих объемов нарушается и сжатия не происходит.

Регулирование холодопроизводительности достигается вариацией длительностей работы компрессора с нагрузкой и без нее. Так, при 100 % загрузке компрессор весь цикл работает на сжатие. При 50 % загрузке полцикла (10 секунд) — на сжатие, полцикла — без нагрузки, при 80 % загрузке получаем соответственно 16 и 4 секунд.

Рис. 2. Конструкция компрессоров Digital Scroll (изображение взято из технических каталогов компании Emerson Network Power)

Технология Digital Scroll позволяет изменять холодопроизводительность в диапазоне от 10 % до 100 %, что является очень хорошим показателем. Согласно данным компании Copeland, коэффициент сезонной эффективности ESEER превышает аналогичный показатель обычных компрессоров и позволяет говорить о годовом снижении энергопотребления на 20 %.

Видео:Как настроить регулятор давления воздуха на гаражном компрессоре QUATTRO ELEMENTI KM 50-380Скачать

Конструкция цифрового спирального компрессора

Чисто визуально компрессоры Digital Scroll (рис. 1) отличаются от обычных спиральных компрессоров наличием элемента, похожего на линию байпаса.

В принципе это и есть байпас, оснащенный соленоидным вентилем, но выполняет он несколько необычную функцию.

Как было сказано выше, компрессор работает циклами, каждый цикл делится на два участка — работа под нагрузкой и работа без нее. Максимальная длительность цикла составляет 30 секунд. Работа электродвигателя компрессора и вращение вала происходят постоянно и непрерывно.

Для реализации режима работы без нагрузки верхняя часть компрессора была перепроектирована так, чтобы верхняя спираль могла немного (не более чем на 1 мм) смещаться по вертикали.

Процесс регулирования (рис. 3) выглядит следующим образом:

1. Компрессор работает под нагрузкой. Соленоидный клапан закрыт. Пружина прижимает спирали друг к другу — обеспечивается сжатие газа.
2. По истечении интервала времени, отведенного на сжатие, на соленоид подается сигнал, клапан открывается. Давление в полости нагнетания падает, а давление под поршнем остается высоким, следовательно, поршень поднимается и поднимает за собой верхнюю спираль. Межспиральные объемы мгновенно объединяются. Несмотря на вращение вала, сжатия уже не происходит, газ с высоким давлением не генерируется. Энергопотребление в холостом режиме составляет 0,5 кВт.
3. По окончании длительности холостой работы подается сигнал на закрытие соленоидного вентиля, и компрессор снова работает на сжатие.

Рис. 3. Процесс регулирования холодопроизводительности компрессора Digital Scroll за счет работы под нагрузкой и без нее.

Таким образом, мгновенная производительность компрессора составляет либо 100, либо 0 %, плавное регулирование холодопроизводительности достигается за счет изменения длительности работы на сжатие.

Читайте также: Шланг кондиционера пассат б5 от компрессора до радиатора

Видео:Как настроить КОМПРЕССОР правильноСкачать

Обратный клапан в Digital Scroll

Еще одной конструктивной особенностью цифровых спиральных компрессоров является отсутствие обратного клапана на линии нагнетания. Более того, при одиночной эксплуатации компрессора необходимости в нем вовсе нет. В многокомпрессорной установке он монтируется на расстоянии не менее 150 мм от нагнетательного патрубка. Данные меры позволяют избежать байпасирования сжатого газа на сторону всасывания во время холостой работы компрессора.

Видео:Основные параметры винтового компрессора НОВОТЕКСкачать

Некоторые замечания по технологии Digital Scroll

Следует особо отметить, что при открытии соленоида из области высокого давления в область низкого перепускается лишь малая часть сжатого газа, соизмеримая с объемом находящейся над поршнем полости высокого давления.

Вторым видом потерь в данной технологии является работа электродвигателя вхолостую (без нагрузки). Относительно нагруженного режима энергозатраты на холостой режим, очевидно, невелики, но их доля в общем энергопотреблении тем выше, чем больше интервал работы без нагрузки.

Рис. 4. Регулирование холодопроизводительности в оборудовании с несколькими компрессорами

Для примера сделаем следующий расчет: энергопотребление компрессора под нагрузкой составляет 5 кВт, без нагрузки — 0,5 кВт. При нагрузке 90 % работа вхолостую длится 10 % времени, и на нее приходится всего 1,1 % от общего энергопотребления (0,5*10/ (0,5*10+5*90)). Однако при нагрузке 10 %, когда работа вхолостую длится 90 % времени, энергопотребление холостой части цикла составит уже 47 % от общего (0,5*90/ (0,5*90+5*10)). Отсюда следует, что при 10 % загрузке КПД процесса регулирования — всего 53 %.

Конечно, КПД в 53 % невелик, но при регулировании байпасированием он составил бы всего 10 % (если бы регулирование при помощи байпаса позволяло обеспечить столь малую нагрузку на компрессор). Наиболее эффективным является применение частотного преобразователя (КПД в этом случае выше 95 %), но и его минимальный предел регулирования выше, чем у Digital Scroll, и составляет 30 %. Стоимость же такого решения возрастает на порядок.

Наконец, в многокомпрессорной установке из нескольких одинаковых компрессоров достаточно иметь всего один компрессор Digital Scroll — именно он будет обеспечивать плавное регулирование в своем диапазоне мощности. Остальные могут работать только на своей номинальной мощности, играя роль фиксированной ступени (рис. 4).

Видео:Подготовка, настройка и запуск компрессора. Как не допустить ошибокСкачать

Контроллеры для компрессоров Digital Scroll

Для управления новыми компрессорами предлагаются два контроллера: Alco EC2–552 и Alco EC3–621/EC3–622 (рис. 5).

Все они предназначены для управления одним цифровым компрессором и характеризуются предустановленным циклом в 20 секунд. Управление осуществляется по давлению всасывания. Минимальная достигаемая производительность — 10 % (длительность сжатия 2 секунды).

Видео:#023. Реле времени. Как это работает.Скачать

Преимущества и недостатки Digital Scroll

Итак, подводя итоги, сформулируем основные преимущества технологии регулирования Digital Scroll:

• Широкий диапазон регулирования (10–100 %).
• Быстрая коррекция холодопроизводительности.
• Высокая эффективность регулирования по сравнению с другими видами регулирования.
• Нет проблемы возврата масла,
• Отсутствие электромагнитного излучения, оказывающего негативное влияние на электросеть и создающего наводки на слаботочные кабельные системы.

Однако еще раз отметим, что технология Digital Scroll не так экономична, как могут заверять производители: при загрузке компрессора в 10 % холостой режим, длящийся 90 % рабочего времени, внесет заметный вклад в энергопотребление компрессора.

Читайте также: Действительный цикл поршневого компрессора

Таблица. Сравнение технологии Digital Scroll с инверторным управлением

Из таблицы следует, что по сравнению с инверторным управлением технология Digital Scroll обладает рядом преимуществ.

Видео:Как подобрать таймер, реле времени их виды и принцип работыСкачать

Использование Digital Scroll в кондиционерах

Рис. 5. Контроллеры Alco для управления компрессорами Digital Scroll

Сфера использования Digital Scroll достаточно велика. Данные компрессоры применены, например, в мультизональных системах Gree GMV . В России большой популярностью пользуется двухтрубная система серии GMV-R , известная также под названием GMV 2. Кроме серии GMV-R на базе компрессора Digital Scroll Gree производит мультизональную систему GMV-Rm с модульной компоновкой наружных блоков. Есть у компании и системы с рекуперацией тепла на базе технологии Digital Scroll — серия GMV-Rh.

В мультизональных системах Samsung DVM Plus 4 также использован компрессор Digital Scroll, однако с модификацией, позволяющей получить эффект двухступенчатого сжатия при использовании одного компрессора. В итоге технология у компании Samsung получила название DVI (Digital Vapor Injection).

В области систем прецизионного кондиционирования технология Digital Scroll используется только в оборудовании Emerson Network Power, а именно в шкафных кондиционерах серии HPM с приставкой D и во всех внутрирядных фреоновых кондиционерах CRV .

В определенных режимах работы при использовании Digital Scroll в кондиционерах Emerson Network Power декларируется снижение энергопотребления до 50 %. А при использовании технологии изоляции холодного коридора — до 65 %.

Таким образом, технология Digital Scroll используется в различных системах кондиционирования, как мультизональных, так и прецизионных. Ее использование, безусловно, более выгодно по сравнению с традиционными неинверторными системами и, по заявлению различных компаний, имеет и ряд преимуществ перед обычными инверторными приводами.

Юрий Хомутский, технический редактор журнала «Мир климата»

Видео:Регулируем прессостат. Максимальное и минимальное давление включения и выключения компрессораСкачать

Управление воздушным компрессором.

Небольшой воздушный компрессор НЕ ДОЛЖЕН РАБОТАТЬ ВСЕ ВРЕМЯ. Инсталляторы системы обезжелезивания с компрессорной аэрацией воды должны обеспечить эффективный режим включения и выключения компрессора. НЕПРАВИЛЬНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ заключается в предположении, что компрессор должен работать тогда, когда вода движется через осадочный фильтр. ЭТО НЕ ТАК. Окисление железа и дегазация воды осуществляются в процессе излива воды через воздушный карман, который занимает приблизительно 1/3 часть контактной емкости. С одной стороны вода поглощает кислород, который окисляет железо и марганец, с другой – осуществляется дегазация сероводорода и углекислоты в воздушный карман за счет разности парциальных давлений в обновляемом воздушном кармане и в воде. Компрессор должен работать только на то, чтобы поддерживать наличие в воздушном кармане достаточного количества реагента — атмосферного кислорода. Фактическое время работы компрессора зависит от двух факторов: загрязнения воды железом, марганцем и сероводородом; объема потребления воды.

На практике реализуют один из трех способов управления работой воздушного компрессора в системе напорной аэрации:

Читайте также: Сколько масла в компрессоре кондиционера мазда 3

1. Общее реле давления для насоса и компрессора.

Пуск и остановка скважинного насоса и воздушного компрессора (а также электрической системы вентиляции контактной емкости (системы электрической вентиляции Maxi-Vent)) осуществляются общим исполнительным устройством – реле давления.

Инсталлятор выводит дополнительную розетку для подключения воздушного компрессора и электромагнитного клапана (система электрической вентиляции), питание которой осуществляется от реле давления, управляющего пуском и остановкой скважинного насоса. Пуск и остановка воздушного компрессора выполняются одновременно с пуском и остановкой скважинного насоса. Такой вариант управления максимально прост и надежен. Также этот вариант управления обеспечивает подачу воздуха пропорционально количеству перекачиваемой воды. Первый недостаток метода в том, что компрессор запускается намного чаще, чем было бы необходимо для эффективной работы системы аэрации. Второй недостаток метода – вероятнее всего между реле давления и воздушным компрессором будет большое расстояние, требующее прокладки соединительной линии электропитания. Метод управления компрессором с питанием от реле давления скважинного насоса также не рекомендуется в задачах, которые требуют длительной работы системы водоснабжения, например, наполнения бассейна или работы системы полива. Длительное потребление воды будет сопровождаться чрезмерным временем работы воздушного компрессора без какой-либо на то необходимости.

2. Контроллер потока (например, контроллер Brio 2000).

Контроллер Brio 2000 (или другой аналогичный по принципу действия контроллер) устанавливают в разрыв магистрального трубопровода, как правило, после осадочного фильтра. Контроллер подает питание на воздушный компрессор (и, при наличии, электромагнитный клапан системы вентиляции емкости) тогда, когда датчик протока контроллера определяет движение воды в трубопроводе.

Это устройство контроля находится вблизи компрессора и электромагнитного клапана (электрическая система вентиляции Maxi-Vent) и не требует длинной линии электропитания. Однако, контроллер потока (или, другими словами, реле протока) – НАИМЕНЕЕ ЖЕЛАТЕЛЬНЫЙ СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ пуском и остановкой воздушного компрессора. Его недостатки – с одной стороны потенциальная опасность слишком частых кратковременных пусков компрессора, с другой – непрерывной работы воздушного компрессора в условиях длительного потребления воды. И первая, и вторая ситуации создают избыточную нагрузку для воздушного компрессора без какой-либо на то необходимости. Электронные контроллеры не отличаются такой же высокой надежностью, как механические реле давления. Поэтому, если Вы планируете применять именно этот метод управления – избегайте приобретения дешевых контроллеров.

3. Таймер (например, таймер cуточный недельный Auraton 100).

Осуществлять управление воздушным компрессором и электромагнитным клапаном системы электрической вентиляции Maxi-Vent может простой бытовой программируемый таймер. Это самый простой вариант управления и в большинстве случаев – самый эффективный, так как время работы воздушного компрессора можно точно контролировать, не допуская «теплового стресса».

Для большинства бытовых систем обезжелезивания с напорным вариантом аэрации пуск воздушного компрессора можно осуществлять один раз в сутки и в течении короткого промежутка времени, достаточного для обновления воздушного кармана. На практике множество бытовых систем обезжелезивания отлично функционируют даже при условии кратковременной работы компрессора с заменой воздуха в кармане только один раз в два дня. К тому же управление компрессора суточным таймером не требует прокладки линии электропередачи от реле давления или монтажных работ по инсталляции контроллера потока в магистральный трубопровод.

• 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/upravlenie-kompressorom-po-vremeni

  📽️ Видео

  Работа винтового компрессора, его принцип действия и устройство.Скачать

  

  Микропроцессорное управление компрессором ( цифровой пресостат-регулятор давления)Скачать

  

  Устройство и принцип работы винтового компрессораСкачать

  

  Регулировка давления компрессора. Настройка автоматики компрессора. Регулировка прессостатаСкачать

  

  Включение и выключение передвижного дизельного компрессора BOREY 55 / панель управления компрессоромСкачать

  

  Винтовой компрессор. Управление работой компрессоровСкачать

  

  Первый запуск и тест компрессора Patriot 24-320Скачать

  

  Переделка схемы управления компрессором бассейна.Скачать

  

  ЧКЗ - Блок управления СМС компрессорной установкойСкачать

  

  ОБУЧАЮЩЕЕ ВИДЕО О РАБОТЕ КОМПРЕССОРА "EKOMAK DMD 200CRD" - 8 БАРСкачать

  

  Реле времени Omron H3Y для запуска асинхронного двигателяСкачать

  

  Увеличение производительности воздушного компрессора своими руками .Скачать