Тип компрессора: виды компрессоров холодильника

Содержание

виды компрессоров холодильника

в нашем статьи мы обсуждаем виды компрессоров холодильника . какое виды компрессоров холодильника бывают , в чем заключается их различие и как вы можете выбрать подходящие виды компрессоров холодильника.
Выбор подходящего виды компрессоров холодильника (холодильного компрессора)
три основных типа технологий:
● Поршневые компрессоры холодильников
● Винтовые холодильные компрессоры
● Спиральные холодильные компрессоры (спиральные компрессоры)
А также три типа систем:
● Открытые холодильные компрессоры
● Полугерметичные компрессоры
● Герметичные холодильные компрессоры

заголовки

🔰 Как выбрать подходящего виды компрессоров холодильника?

🔰 Что такое открытый виды компрессоров холодильника?

🔰 Что такое герметичный виды компрессоров холодильника?

🔰 Что такое полугерметичный виды компрессоров холодильника?

🔰 Почему выбирают поршневой виды компрессоров холодильника?

🔰 Почему выбирают спиральный виды компрессоров холодильника?

🔰 Что такое герметичный виды компрессоров холодильника?

🔰 простое объяснение схема схема работы разные виды компрессоров холодильника

Как выбрать подходящего виды компрессоров холодильника?

При выборе соответствующий виды компрессоров холодильника, в первую очередь следует учитывать необходимую холодопроизводительность, поскольку разные типы компрессоров не имеют одинакового рабочего диапазона. Если вам нужен низкий или высокий уровень мощности, выбрать технологию будет несложно. Для компрессора средней мощности выбрать сложнее, потому что может быть подходящим несколько типов компрессоров.
Также важно учитывать экономический фактор, например, выбирать между недорогим герметичным компрессором, который не подлежит ремонту, или более дорогим полугерметичным или открытым компрессором, который можно отремонтировать. Если требуется большая мощность, у вас будет выбор между дешевым поршневым компрессором или более дорогим, но более энергоэффективным винтовым компрессором.
Другие критерии, которые могут повлиять на ваш выбор, включают уровень шума и занимаемое пространство.

Что такое открытый виды компрессоров холодильника?

В открытом холодильном компрессоре двигатель и компрессор разделены. Вал привода компрессора соединен с двигателем муфтовой муфтой или ремнем и шкивами. Таким образом, вы можете использовать различные типы двигателей (электрические, дизельные, газовые и т. Д.) В соответствии с вашими потребностями.
Поэтому эти холодильные компрессоры не известны своей компактностью, они в основном используются для высоких мощностей. Мощность можно регулировать несколькими способами:
❏ остановкой некоторых цилиндров на много поршневых компрессорах
❏ изменением скорости приводного двигателя
❏ изменяя размер любых шкивов
Еще одним преимуществом является то, что все части компрессора доступны для ремонта, в отличие от герметичных холодильных компрессоров.
Основным недостатком холодильного компрессора этого типа является наличие вращающегося уплотнения на валу компрессора, которое может стать источником утечки хладагента при износе.

Что такое герметичный виды компрессоров холодильника?

В герметичном холодильном компрессоре электродвигатель и компрессорная часть заключены в герметично сварную оболочку.
Основным преимуществом герметичного холодильного компрессора является его система уплотнения, которая обеспечивается закрытой оболочкой и не зависит от состояния одного или нескольких соединений (например, вращающегося уплотнения вала).
Но эта система имеет не только преимущества: охлаждение двигателя обеспечивается жидким хладагентом, омывающим внутреннюю часть корпуса, который нагревает жидкость и отрицательно влияет на цикл охлаждения. В принципе, холодопроизводительность нельзя регулировать, кроме как путем изменения частоты тока питания.
Другой недостаток заключается в том, что невозможно открыть закрытый корпус для ремонта, и поэтому, если что-то перестает работать, необходимо заменить весь компрессор охлаждения. К счастью, эта система довольно доступна.
Герметичные холодильные компрессоры предназначены для работы с малой и средней мощностью.

Что такое полугерметичный виды компрессоров холодильника?

Полугерметичные холодильные компрессоры — это компромисс между открытыми и герметичными холодильными компрессорами.
Как и в герметичном холодильном компрессоре, двигатель и компрессорная часть заключены в герметичную оболочку, но эта оболочка не сварена, и все части доступны для ремонта.
Двигатель может охлаждаться хладагентом или, в некоторых случаях, системой жидкостного охлаждения, встроенной в корпус.
Таким образом, система уплотнения лучше, чем в открытом холодильном компрессоре, поскольку на валу трансмиссии нет вращающегося уплотнения. Однако на съемных частях все еще есть статические уплотнения, и поэтому уплотнение не такое полное, как на герметичных холодильных компрессорах.
Полугерметичные холодильные компрессоры используются для требований средней мощности, и, хотя они предлагают экономическое преимущество в виде ремонтопригодности, они стоят значительно дороже, чем герметичные холодильные компрессоры.

Почему выбирают поршневой виды компрессоров холодильника?

Поршневые холодильные компрессоры являются наиболее распространенными на рынке, их можно найти во всех конфигурациях (открытых, герметичных и полугерметичных) и для всех уровней мощности, от минимальной до максимальной.
Поршневой холодильный компрессор нуждается в постоянной смазке и очень чувствителен к присутствию жидкости на входе, что может вызвать разрушение клапанов.
По сравнению с другими технологиями поршневые холодильные компрессоры более компактны и доступны по цене, но они также имеют наименее мощную технологию.

Почему выбирают спиральный виды компрессоров холодильника?

Спиральные холодильные компрессоры, также называемые спиральными холодильными компрессорами, состоят из двух спиральных роликов. Одна из спиралей зафиксирована, в то время как другая отслеживает эксцентрическое и орбитальное движение без вращения, которое перемещает хладагент к центру спирали при уменьшении ее объема.
Основным преимуществом спиральных холодильных компрессоров является меньшее количество деталей по сравнению с поршневыми холодильными компрессорами, что означает лучшую производительность. Этот тип компрессора вызывает меньшие колебания крутящего момента на его двигателе, что увеличивает его надежность, а также он менее чувствителен к присутствию жидкости на входе.
Его мощность ограничена (40-50 кВт), но несколько компрессоров могут быть объединены параллельно для получения более высокого уровня мощности, достигающего 300-400 кВт.
Спиральные холодильные компрессоры тише поршневых и используются во многих системах кондиционирования воздуха и современных холодильниках.

Почему выбирают винтовой виды компрессоров холодильника?

В винтовом холодильном компрессоре хладагент сжимается винтовой спиралью, вращающейся с высокой скоростью. Есть две конфигурации: одновинтовые компрессоры и двухвинтовые компрессоры.
Эти холодильные компрессоры обеспечивают отличную мощность, а их диапазон мощности составляет от 20 до 1200 кВт. Они также обладают длительным сроком службы и чрезвычайно надежны, но их необходимо правильно смазывать, чтобы обеспечить герметичность между движущимися частями, снизить шум и охладить хладагент.
Среди их недостатков можно отметить то, что винтовые холодильные компрессоры более дороги и занимают больше места, чем поршневые холодильные компрессоры.

простое объяснение схема схема работы разные виды компрессоров холодильника

Вопреки распространенному мнению, холодильник на самом деле не хранит продукты в холодном состоянии. Он обеспечивает циркуляцию горячего воздуха из блока и поддерживает температуру остаточного охлажденного воздуха ниже температуры воздуха вне блока. Охлаждение предметов внутри является следствием процесса охлаждения.
Это касается оборудования, в том числе холодильников для столешниц, холодильников в барах, холодильников под столешницей, приставных и проходных комнат.
Считайте компрессор «сердцем» операционной системы холодильника, а конденсатор и испаритель — главными артериями, которые перекачивают хладагент («кровь») через агрегат (или «тело») для регулирования температуры, поддерживая внутреннюю температуру. при заданной температуре и в результате охлаждает пищу.

Если хладагент не поглощает и не выделяет тепло должным образом из-за загрязнения змеевиков испарителя и конденсатора, он заставляет конденсатор работать сильнее, чтобы циркулировать воздух через агрегат и рассеивать тепло. Это может привести к увеличению счетов за электроэнергию.
Для правильной работы холодильников внутренняя температура должна постоянно оставаться на уровне ниже температуры окружающей среды. Ни одна холодильная установка не является герметичной. Часто холодный воздух выходит наружу, а теплый воздух попадает внутрь, в результате чего температура поднимается выше заданного значения. Когда внутренняя температура холодильника / морозильника поднимается выше заданного значения, датчики температуры в блоке подают сигнал компрессору, и начинается процесс охлаждения. И холодильные камеры, и холодильники с выдвижной дверцей обычно используют одинаковые типы холодильных конденсаторов и компрессоров.
Общие детали холодильного агрегата.
Процесс охлаждения разделен на четыре этапа, что основано на следующей схеме частей, из которых состоят общие конденсаторные агрегаты холодильника:

❖ Испарение: Испаритель забирает теплый воздух из окружающей среды в холодильнике или морозильной камере и при контакте с жидким хладагентом производит пар, который попадает в компрессор. Хладагент помогает поглощать тепло в агрегате.
❖ Сжатие: компрессор сжимает хладагент, заставляя пары конденсироваться еще больше, используя привод электродвигателя, и в то же время дополнительно охлаждает хладагент. Наиболее распространены компрессоры поршневые (поршневые и цилиндрические) или винтовые (змеевиковые).
❖ Конденсация: хладагент, теперь представляющий собой газ под высоким давлением, поступает в конденсатор. Происходит теплопередача, высвобождая тепло и дополнительно охлаждая хладагент, переводя хладагент из пара высокого давления в жидкость.
❖ Расширение: эта «конденсированная» жидкость выталкивается в испаритель через расширительный клапан или трубку. Поскольку хладагент охлаждается через конденсатор, количество хладагента, которое необходимо испарить в расширительном клапане, уменьшается (этот процесс называется «миганием»). Затем холодный воздух поступает в испаритель и выделяется больше остаточного тепла.
Как только этот процесс завершится, агрегат должен достичь заданной температуры, и компрессор должен остановиться, пока в агрегат не поступит больше тепла.
Хотя в холодильном оборудовании и кондиционировании используются различные типы компрессоров, в ресторанном бизнесе наиболее широко используются поршневые или спиральные компрессоры. Поршневые компрессоры меньшего размера рекомендуются для небольших проездов и проходов, в то время как спиральные компрессоры — лучший вариант для более крупных агрегатов.

Виды компрессоров холодильного оборудования. Достоинства и недостатки

При выборе фармацевтического холодильника или морозильной камеры, мы не только обращаем внимание на его размеры и объем, но и на систему заморозки. Но мало кто обращает внимание на самое главное – компрессор, являющийся основной составляющей любого холодильника. Благодаря ему выполняются такие главные задачи холодильного оборудования, как замораживание и охлаждение, обеспечивая циркуляцию хладагента по системе. При производстве холодильников используются компрессоры трех видов – коллекторный, инверторный и линейный. Так какая разница между этим компрессорами и какой холодильник лучше выбирать, попробуем разобраться.

Как работает коллекторный или обычный компрессор?

Коллекторный компрессор, или его еще называют обычным, встречается у большинства бытовых холодильников. Коллекторный компрессор работает по привычному для большинства из нас принципу и технологии, которые были разработаны и применены в жизнь уже много десятилетий назад. Принцип работы заключается в том, что коллекторный компрессор работает до тех пор, пока в камере холодильника не будет установлена ​​необходимая температура, после чего компрессор отключается. Компрессоры подобного типа устанавливаются в большей степени в недорогие или бюджетные холодильники. Главным преимуществом коллекторного компрессора перед другими является его невысокая стоимость, ведь холодильники, оснащенные обычным компрессором, стоят гораздо дешевле других. Недостатком такой системы является то, что при включении обычный компрессор работает на максимуме, а за один день работы таких включений может быть множество. Выходя на пик своей работы, компрессор подвергается более быстрому износу, а срок его службы, таким образом, сокращается.

Принцип работы инверторного компрессора

Инверторный компрессор применяется в более современных моделях холодильников.

Главной особенностью таких компрессоров является то, что во время работы инверторный компрессор не останавливается, а просто снижает обороты своего компрессора. В отличие от обычных компрессоров, инверторные не прекращают свою работу даже тогда, когда температура в камерах холодильника достигла необходимой отметки, а лишь снижает свои обороты. Износ деталей компрессора, таким образом, существенно снижается, а его срок эксплуатации более длительный. Основными преимуществами инверторных компрессоров можно считать долговечность их эксплуатации, тишину их работы, что немаловажно в современных бытовых условиях. Единственным недостатком такого типа является его высокая стоимость.

Главные особенности линейного компрессора

Принцип работы линейного компрессора схож сразу с двумя предыдущими типами компрессоров. Но линейные компрессоры являются более новым видом обычных коллекторных компрессоров. Существенным отличием в них является то, что линейный работает гораздо тише и экономичнее.

Линейный компрессор имеет схожее строение с инверторным, в нем так же нет лишних точек трения, так как поршни такого компрессора работают за счет электромагнитного поля. Это исключает излишний шум при работе компрессора и, что немаловажно, исключает дополнительный износ деталей. Но главное отличие в том, что линейный компрессор после достижения заданной температуры в камерах холодильника отключается, а в необходимый момент заново возобновляет свою работу. Благодаря новейшим технологиям холодильники с линейными компрессорами мало чем уступают тем, которые оснащены инверторными компрессорами. А если сравнивать их с теми, которые используют в своей конструкции обычные коллекторные компрессоры, то явное преимущество прослеживается по линейным аналогам. Компрессоры линейного типа чаще используются в фармацевтических, аптечных холодильниках, медицинских морозильных камерах и комбинированных холодильниках с морозильной камерой.

Так какой же компрессор лучше выбрать?

На этот вопрос нет однозначного ответа, ведь все зависит от того, какой холодильник вам нужен и какие параметры будут для вас основными при его выборе. Все рассмотренные выше типы компрессоров имеют преимущества и недостатки.

Главным преимуществом коллекторных компрессоров является их низкая стоимость, но они имеют высокий уровень шума и не являются энергосберегающими.

Благодаря тому, что инверторные компрессоры могут регулировать мощность своей работы, они работают тише обычных и имеют более длительный срок эксплуатации. Из недостатков – инверторы достаточно чувствительны к перепадам напряжения, поэтому нестабильная электросеть может в любой момент стать причиной поломки холодильной техники. Другой немаловажный момент – немалая стоимость.

Линейные компрессоры впитали все то лучшее, что имеют в себе оба типа компрессоров – инверторные и коллекторные. Они работают так же тихо и точно поддерживают температурный режим внутри камер холодильника, а их стоимость практически не отличается от аналогов с коллекторным компрессором. Однако, линейный компрессор, равно как и обычный, имеет периодичность своей работы и те моменты, когда он включается и выключается.

Некоторые изготовители холодильного оборудования разрабатывают собственные компрессоры для своих товаров. Производитель медицинского холодильного оборудования компания MELING при производстве холодильного оборудования использует компрессорное оборудование европейского производителя. Импортный высокопроизводительный линейный компрессор и вентилятор EBM энергосберегающие и высокоэффективные. Задержка включения и защита поэтапной остановки компрессора обеспечивает его надежную работу. При производстве предприятие уделяет большое внимание внешнему виду оборудования и его функциональности. Бесшумное прямое охлаждение и поглощающая вибрации рама подвески значительно снижают уровень шума и обеспечивают комфортную работу персонала.

Более подробную информацию о холодильном оборудовании производства компании MELING и его технические характеристики можно найти по ссылке https://redmedua.com/catalog/holodilnoe-oborudovanie-dlja-jelementov-krovi

16.11.2021 / 14:06


Типы воздушных компрессоров и органы управления

Существует два основных типа воздушных компрессоров:

  • Объемный объем и
  • Динамический.

Прямое смещение.
В поршневых типах определенное количество воздуха задерживается в камере сжатия, а объем, который он занимает, механически уменьшается, вызывая соответствующее повышение давления перед выпуском. Винтовые, лопастные и поршневые воздушные компрессоры являются тремя наиболее распространенными типами объемных воздушных компрессоров, используемых в малых и средних отраслях промышленности.

Динамический.
Динамические воздушные компрессоры включают центробежные и осевые машины и используются на очень крупных производственных предприятиях. Эти единицы выходят за рамки данного документа.

а. Винтовые компрессоры

Винтовые компрессоры завоевали популярность и долю рынка (по сравнению с поршневыми компрессорами) с 1980-х годов. Эти агрегаты чаще всего используются в размерах от 5 до 900 л.с. Наиболее распространенным типом ротационного компрессора является спиральный двойной винтовой компрессор.

Два сопряженных ротора зацепляются друг с другом, задерживая воздух и уменьшая объем воздуха вдоль роторов. В зависимости от требований к чистоте воздуха винтовые компрессоры бывают масляными или сухими (безмасляными).

Текстовая версия

Рис. 6. Поперечное сечение винтового компрессора
в разрезе, на котором показаны синхронизирующие шестерни ротора, уплотнения, водяная рубашка, безмасляный вращающийся узел и подшипники.

 

Рис. 6. Поперечное сечение типового винтового компрессора

Самое большое преимущество винтовых компрессоров перед небольшими поршневыми агрегатами с воздушным охлаждением заключается в том, что они могут непрерывно работать при полной нагрузке, в то время как поршневые компрессоры должны использоваться при нагрузке 60 %. цикла или ниже. Вращающиеся винты также намного тише и производят более прохладный воздух, который легче сушить. Имейте в виду, что винтовые компрессоры могут быть не самым эффективным выбором по сравнению с поршневыми компрессорами с пуском/остановкой.

Пожалуйста, обратитесь к Случай 3: On/Off vs. Load/No Load Control на стр. 101 в качестве примера.

Вращающийся винт со смазкой.
Винтовой компрессор с впрыском смазочного материала является доминирующим типом промышленных компрессоров для определенного набора применений. Для винтовых компрессоров с впрыском смазки смазка может представлять собой углеводородную композицию или синтетический продукт. Обычно смесь сжатого воздуха и впрыснутой смазки выходит из напорной части и проходит в отстойник, где смазка удаляется из сжатого воздуха. Изменения направления и скорости используются для отделения большей части жидкости. Затем оставшиеся аэрозоли в сжатом воздухе отделяются с помощью сепаратора в поддоне, что приводит к переносу нескольких частей на миллион (ppm) смазочного материала в сжатый воздух. В двухступенчатых компрессорах межступенчатое охлаждение и уменьшенные внутренние потери из-за более низкого давления на каждой ступени повышают эффективность сжатия.

Следовательно, для сжатия воздуха до конечного давления требуется меньше энергии.

Вращающийся винт сухого типа.
В сухом типе зацепляющиеся роторы не соприкасаются друг с другом, а их относительные зазоры поддерживаются с очень жесткими допусками с помощью внешних смазываемых синхронизирующих шестерен. В большинстве конструкций используются две ступени сжатия с промежуточным и доохладителем. Бессмазочные винтовые компрессоры имеют мощность от 25 до 1200 л.с. или от 90 до 5200 кубических футов в минуту.

б. Поршневые компрессоры

Поршневые компрессоры имеют поршень, который приводится в движение коленчатым валом и электродвигателем. Поршневые компрессоры общего назначения имеются в продаже в размерах от менее 1 л.с. до примерно 30 л.с. Поршневые компрессоры часто используются для подачи воздуха в системы управления и автоматизации зданий.

Большие поршневые компрессоры все еще используются в промышленности, но в настоящее время они больше не доступны в продаже, за исключением использования в специализированных процессах, таких как приложения высокого давления.

в. Пластинчатые компрессоры

Ротационно-пластинчатый компрессор использует ротор с эллиптическими прорезями, расположенный внутри цилиндра. Ротор имеет прорези по всей своей длине, в каждой прорези находится лопасть. Лопасти выталкиваются наружу под действием центробежной силы при вращении компрессора, а лопатки перемещаются внутрь и наружу паза, поскольку ротор эксцентричен по отношению к корпусу. Лопасти охватывают цилиндр, всасывая воздух с одной стороны и выбрасывая его с другой. Как правило, лопастные компрессоры используются в небольших приложениях, где не хватает места; однако они не так эффективны, как винтовые компрессоры.

д. Двигатели компрессоров

Электродвигатели широко используются для обеспечения мощности для привода компрессоров. В качестве первичного двигателя двигатель должен обеспечивать достаточную мощность для запуска компрессора, разгона его до полной скорости и поддержания работы агрегата в различных расчетных условиях. В большинстве воздушных компрессоров используются стандартные трехфазные асинхронные двигатели.

Для новых или заменяемых воздушных компрессоров высокоэффективный двигатель премиум-класса должен быть указан вместо стандартных двигателей. Дополнительные затраты на высокоэффективный двигатель премиум-класса обычно быстро окупаются за счет последующей экономии энергии.

Дополнительную информацию об энергоэффективных двигателях см. в Справочном руководстве по энергоэффективности электродвигателей , опубликованном CEATI.

эл. Управление компрессором и производительность системы

Поскольку воздушные системы редко постоянно работают с полной нагрузкой, очень важно иметь возможность эффективно управлять потоком при частичных нагрузках.

Следует уделить внимание выбору управления как компрессором, так и системой, поскольку они являются важными факторами, влияющими на производительность системы и энергоэффективность.

Существуют различные стратегии управления отдельными компрессорами, включая следующие:

  • Старт/Стоп. Это самая простая и эффективная стратегия управления. Может применяться как в поршневых, так и в винтовых компрессорах. По сути, двигатель, приводящий в движение компрессор, включается или выключается в зависимости от давления нагнетания машины. Для этой стратегии реле давления подает сигнал пуска/останова двигателя. Стратегии запуска/остановки обычно подходят для компрессоров мощностью менее 30 лошадиных сил.

Многократные пуски могут привести к перегреву двигателя и увеличению требований к техническому обслуживанию компонентов компрессора. По этой причине следует соблюдать осторожность при выборе размеров накопительных ресиверов и поддержании широких диапазонов рабочего давления, чтобы запуск двигателя оставался в допустимых пределах.

  • Загрузка/выгрузка. Этот режим управления иногда называют оперативным/автономным управлением. Он поддерживает непрерывную работу двигателя, но разгружает компрессор, когда давление нагнетания становится достаточным. Ненагруженные винтовые компрессоры обычно потребляют 15-35% потребляемой ими мощности при полной нагрузке, не производя при этом полезной мощности сжатого воздуха. Доступны дополнительные таймеры разгрузки, которые позволяют экономить энергию, автоматически отключая компрессор и переводя его в режим ожидания, если блок работает без нагрузки в течение определенного периода времени (обычно 15 минут).

Стратегии управления загрузкой/разгрузкой требуют значительной емкости приемника управляющей памяти для эффективной работы при частичной нагрузке.

Текстовая версия
Рис. 7. Средняя мощность и производительность винтового компрессора
Потребляемая мощность в процентах кВт Производительность в процентах (загрузка/выгрузка 1 галлон/куб. фут/мин) Производительность в процентах (загрузка/выгрузка 10 галлонов/куб. фут/мин)
0% 25% 25%
20% 55% 40%
40% 70% 58%
60% 85% 75%
80% 95% 90%
100% 100% 100%

 

Рис. 7. Средняя мощность в зависимости от производительности для винтового компрессора

  • Модулирующее управление . Этот режим управления изменяет выходную мощность компрессора в соответствии с требованиями к расходу путем регулировки впускного клапана, что приводит к ограничениям поступления воздуха в компрессор. Даже полностью модулированные винтовые компрессоры с нулевым расходом обычно потребляют около 70% потребляемой мощности при полной нагрузке. Использование средств управления разгрузкой, активируемых реле давления, может снизить потребление энергии без нагрузки на 15–35 %. Модулирующее управление уникально для винтовых компрессоров со смазкой и является наименее эффективным способом эксплуатации этих агрегатов.

Регуляторы компрессора оказывают значительное влияние на потребление энергии, особенно при низких расходах, где регуляторы пуска/останова обычно наиболее энергоэффективны.

На рис. 8 показаны типичные кривые производительности для компрессоров, в которых используется модуляция впускного клапана с разгрузкой компрессора и без нее.

Текстовая версия
Рис. 8. Винтовой компрессор с регулятором модуляции на входе
Потребляемая мощность в процентах кВт Производительность в процентах (модуляция впускного клапана — без продувки) Производительность в процентах (модуляция впускного клапана — с продувкой)
0% 25% 70%
20% 55% 75%
40% 82% 82%
60% 90% 90%
80% 95% 95%
100% 100% 100%

 

Рис. 8. Винтовой компрессор с регулятором модуляции на входе

  • Переменный рабочий объем.
    Некоторые винтовые компрессоры со смазкой изменяют свою выходную мощность с помощью специальных регулирующих клапанов, также называемых спиральными, поворотными или тарельчатыми клапанами. С помощью схемы управления переменным рабочим объемом можно точно контролировать выходное давление и потребляемую мощность компрессора без необходимости запуска/остановки или загрузки/разгрузки компрессора. Этот метод управления имеет хорошую эффективность в точках загрузки выше 60%. Использование средств управления разгрузкой, активируемых реле давления, при расходах ниже 40% производительности может значительно снизить энергопотребление при более низких расходах.
Текстовая версия
Рис. 9. Винтовой компрессор с регулируемым рабочим объемом
Потребляемая мощность в процентах кВт Процентная емкость
0% 25%
20% 40%
40% 60%
60% 70%
80% 80%
100% 100%

 

Рис. 9. Винтовой компрессор с регулируемым рабочим объемом
(любезно предоставлено Compressed Air Challenge)

  • Привод с регулируемой скоростью (ЧРП).
    Этот метод управления изменяет скорость компрессора в зависимости от изменения потребности в воздухе. Как смазываемые, так и безмасляные винтовые компрессоры можно приобрести с регуляторами привода с регулируемой скоростью, которые непрерывно регулируют скорость приводного двигателя в соответствии с изменяющимися требованиями и поддерживают постоянное давление. Эти компрессоры обычно работают в режимах включения/выключения или управления нагрузкой/разгрузкой, когда нагрузка по воздуху падает ниже минимальной скорости привода.

В большинстве случаев компрессоры с регулируемой скоростью обеспечивают наиболее эффективную работу при частичной нагрузке. В идеале, когда на объекте имеется несколько воздушных компрессоров. Один или несколько компрессоров с фиксированной скоростью будут снабжать сжатым воздухом базовую нагрузку, а компрессор с частотным регулированием будет использоваться для подачи колеблющейся или регулируемой нагрузки.

Текстовая версия
Рис. 10. Кривая мощности винтового винта с регулируемой скоростью
Потребляемая мощность в процентах кВт Процентная емкость (переменная скорость — с выгрузкой) Производительность в процентах (переменная скорость — с остановкой)
0% 15% 0%
20% 30% 25%
40% 42% 42%
60% 60% 60%
80% 85% 85%
100% 105% 105%

 

Рис. 10. Кривая мощности винтового компрессора с регулируемой скоростью

Чтобы извлечь выгоду из компрессоров с регулируемой скоростью, необходимо оценить соответствующий объем воздушного ресивера для различных сценариев потока и управления.

Компрессоры с частотно-регулируемым приводом (VSD) следует рассматривать для режима балансировки (или поворота), поскольку они, как правило, являются наиболее эффективными агрегатами для обеспечения частичных нагрузок. Способный обеспечивать постоянное давление в широком диапазоне регулирования, потребление энергии и производительность компрессора VSD почти прямо пропорциональны скорости. Это может привести к экономии энергии по сравнению с сопоставимыми блоками с фиксированной скоростью, когда компрессоры частично загружены. Однако имейте в виду, что при полных нагрузках преобразователь частоты будет потреблять несколько больше энергии по сравнению с электроприводом с постоянной скоростью аналогичного размера.

Сравнение эксплуатационных расходов при различных режимах управления

Режим управления компрессором может иметь большое влияние на эксплуатационные расходы. В модулирующем режиме компрессор будет использовать 90% мощности полной нагрузки. При загрузке/разгрузке с минимальным запасом воздуха (1 галлон США на куб. фут/мин) компрессор будет использовать около 92% полной мощности. При увеличении запаса воздуха до 10 галлонов США на куб. фут в минуту компрессор нагрузки/разгрузки будет использовать около 77% полной мощности. При управлении приводом с переменной скоростью компрессор того же размера будет потреблять около 66% полной мощности.

Рис. 11. Приблизительные годовые затраты на компрессор мощностью 100 л.с. при различных режимах управления*
% нагрузки Модулирующий Загрузка/выгрузка с ресивером
1 галлон/куб. фут/мин
Загрузка/разгрузка с ресивером
10 гал/куб. футов в минуту
Переменная
Скорость привода
100 $36 130 $36 130 $36 130 36 850 долларов США
75 $33 420 34 680 долл. США 29 350 долларов США 27 090 долларов США
65 $32 330 $33 240 27 820 $ 23 480 долл. США
50 30 710 $ $31 070 24 200 долларов США $18 060
25 28 000 долларов США 24 930 долл. США 16 800 долларов США $9,030
10 26 370 долларов США 16 620 долл. США 11 740 долларов США $3610

*Из расчета 10 центов за кВтч и 4250 часов в год.

ф. Органы управления системой с несколькими компрессорами

Цель управления несколькими компрессорами состоит в том, чтобы автоматически поддерживать самое низкое и наиболее постоянное давление при всех условиях потока, при этом гарантируя, что все работающие компрессоры, кроме одного, либо работают с полной нагрузкой, либо выключены. Оставшийся компрессор (подстроечный блок) должен быть наиболее эффективным при частичных нагрузках.

Местные элементы управления компрессором независимо уравновешивают мощность компрессора с потребностью системы и всегда включены в пакет компрессора. Для достижения заявленных целей системам с несколькими компрессорами требуются более совершенные элементы управления или стратегии управления (каскадные диапазоны давления, сетевые или системные главные элементы управления) для координации работы компрессора и подачи воздуха в систему.

Надлежащая координация необходима для поддержания адекватного давления в системе и повышения эффективности всякий раз, когда в системе сжатого воздуха требуется более одного компрессора.

Поскольку размеры компрессорных систем обычно рассчитаны на удовлетворение максимальных потребностей объекта, но обычно они работают при частичной нагрузке, требуется метод управления, обеспечивающий максимальную эффективность работающих компрессоров. Ниже приводится описание некоторых распространенных методов управления:

Чтобы получить преимущество от управления несколькими компрессорами, необходимо установить соответствующий объем воздушного ресивера, чтобы замедлить изменения давления в системе и обеспечить время для запуска и остановки компрессоров. Хранение наиболее важно для управления нагрузкой/разгрузкой, но оно также необходимо для систем, использующих компрессоры VSD.

Предыдущий | Содержание | Далее

 

Типы компрессоров — Мир химического машиностроения

Типы компрессоров

Типы компрессоров:- Компрессоры представляют собой механические устройства, предназначенные для повышения давления газов, так же как насосы используются для повышения давления жидкостей и их транспортировки по трубам. Поскольку газы по своей природе сжимаемы, эффект компрессора также заключается в уменьшении объема газов.

Типы компрессоров

Компрессоры делятся на два класса; те, которые относятся к типу положительного смещения, и те, которые принадлежат к динамическому типу.

1. Компрессоры прямого вытеснения

Компрессоры прямого вытеснения имеют механические части, которые всасывают газ ступенчато дискретным объемом от входа компрессора. Это действие уменьшает объем газа, увеличивает давление газа и выпускает газ на выходе из компрессора.

Объемные компрессоры делятся на два типа; Ротационный тип и возвратно-поступательный тип.

A. Роторные объемные компрессоры

Как видно из названия, объемные компрессоры ротационного типа содержат вращающийся механизм, который помогает всасывать газ, а также выпускать его. Некоторыми примерами компрессоров роторного типа являются роторно-винтовой компрессор, роторно-лопастной компрессор и спиральный компрессор.

Винтовой компрессор
Типы компрессоров:- Винтовой компрессор

Винтовые компрессоры содержат пару спиральных винтов, называемых винтом с наружной резьбой и винтом с внутренней резьбой. Вращательные движения винтов отвечают за всасывание газов с входа компрессора. Газ всасывается в непрерывном быстром движении. При работе они не издают большого шума, а компрессор не сильно вибрирует во время работы.

Ротационно-пластинчатый компрессор
Типы компрессоров:- Роторно-пластинчатый компрессор

Ротационно-пластинчатый компрессор состоит из ротора, на котором установлены лопасти. Лопасти выдвигаются и касаются стенок корпуса, создавая условия, при которых газ не сможет просочиться через зазор между стенкой и краями лопаток. Вращательное движение заставляет объем газа увеличиваться и уменьшаться, проходя через компрессор.

Спиральный компрессор
Типы компрессоров: — Спиральный компрессор

Механизмы вращения спирального компрессора представляют собой пару чередующихся спиральных лопаток. Часто один из витков неподвижен, а другой виток работает эксцентрично. Это движение втягивает и сжимает газы. Это одни из самых тихих работающих компрессоров. Очень маленький зазор между неподвижными спирали приводит к высокой объемной эффективности.

B. Поршневые компрессоры объемного вытеснения

Типы компрессоров:- Поршневые компрессоры объемного вытеснения

Поршневые поршневые компрессоры состоят из поршня и коленчатого вала. Назначение узла состоит в том, что при всасывании газа внутрь компрессора коленчатый вал совершает возвратно-поступательное движение и перемещает поршень для сжатия газа.

В зависимости от того, как цилиндр внутри двигателя компрессора взаимодействует с рабочей жидкостью; поршневые компрессоры могут быть одностороннего действия или двойного действия .

В механизме одностороннего действия газ взаимодействует с цилиндром только один раз при движении поршня вверх. В механизме двойного действия газ дважды взаимодействует с цилиндром, т. е. газ сжимается дважды; во время хода поршня вверх и вниз.

2. Динамические компрессоры

Отличительной чертой динамических компрессоров является то, что они содержат быстро вращающиеся лопасти.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *