Компрессоры являются сердцем промышленных охлаждающих газоохладителей (чиллеров) и систем кондиционирования воздуха. Компрессоры можно в широком смысле классифицировать как компрессоры прямого сжатия и центробежные компрессоры. Также существует несколько типов компрессоров прямого сжатия. Это поршневые (угловые, полугерметичные и герметичные), роторные, винтовые (винтовые) и спиральные компрессоры.

Поршневые компрессоры производят всасывание и сжатие с помощью движущегося поршня. Этот тип компрессоров предпочтителен в устройствах, требующих большей мощности. Компрессоры роторного типа работают с вращательным движением вместо поршня, они используются в устройствах, работающих на малой мощности, поскольку они неэффективны при высоких давлениях нагнетания. Винтовые компрессоры и центробежные компрессоры предпочтительны в системах, требующих очень высокой мощности из-за их конструкции и стоимости. Компрессоры спирального типа состоят из двух спиралей, называемых спиралью Архимеда, и обладают высокой эффективностью охлаждения, несмотря на низкое потребление электроэнергии.

В связи с постоянным ростом цен на электроэнергию, используемую в производстве, важно эффективно использовать энергию, используемую в устройствах. Эта ситуация проявляется в предпочтении людей с низким энергопотреблением и высокой эффективностью при покупке устройств. В свете этой информации компрессоры спирального типа, используемые в охлаждающих группах, привлекают внимание своим низким потреблением энергии, несмотря на их высокий КПД.

Компрессоры спирального типа

Компрессоры спирального типа - это машины принудительного сжатия, которые были разработаны и начали использоваться в последние годы, они состоят из двух спиральных пластин (архиметическая спираль), одна из которых неподвижна, а другая вращается в виде сателлита и работает с узкими интервалами допуска. Во время сжатия одна из спиралей (вверху) остается неподвижной; нижняя спираль движется по орбите, поскольку она установлена ​​на эксцентриковой части ротора. Когда компрессор запускается, объем газа, взятый между спиралями от самой внешней части, перемещается в направлении паза в результате вращательного движения и подается в нагнетательную линию от ступицы.

Преимущества компрессора спирального типа

Продуктивность

Машиной, учитываемой при определении эффективности системы охлаждения, является компрессор. Эффективность системы охлаждения - это количество кВт охлаждения, которое получается, когда компрессор потребляет 1 кВт энергии. Другими словами, это отношение холодопроизводительности к мощности компрессора. Чтобы эффективность охлаждения была высокой, компрессор должен выполнять большой объем охлаждения с меньшими затратами энергии.

Большая часть энергии, используемой системой охлаждения, потребляется компрессором. Кроме того, по мере увеличения количества движущихся частей в компрессоре возрастают потери энергии. Герметичные и полугерметичные компрессоры состоят из 9 частей. Во время всасывания и сжатия хладагента часть энергии расходуется на перемещение этих частей. В компрессорах спирального типа процесс сжатия выполняется двумя частями. На эти части расходуется очень мало энергии, а большая часть используется для сжатия.

Еще одна важная проблема, влияющая на эффективность, - это потери на расширение, возникающие во время простоя поршней в поршневых компрессорах, то есть, когда они не работают, и, кроме того, потери на расширение, возникающие во всасывающих клапанах. Поскольку в компрессорах спирального типа нет поршней и клапанов, эти потери не могут быть упомянуты, так как может быть достигнут 100% объемный КПД и уменьшено количество потребляемой энергии.

Надежность / Безопасность

Одним из наиболее смертоносных событий в холодильной технике является событие, называемое взрывом жидкости из-за того, что хладагент не может испариться в требуемом количестве в испарителе на обратной линии. Эта ситуация может привести к серьезному повреждению компрессора из-за несжимаемости жидкостей. Спирали компрессоров спирального типа, сжимающие газы, обладают осевой и осевой упругостью. Благодаря этой эластичности компрессоры спирального типа могут работать в различных нештатных ситуациях, даже в случае попадания жидкого хладагента в компрессор.

Шум / Вибрация

Компрессоры спирального типа работают бесшумно и без вибрации благодаря своей простой конструкции и тому факту, что им не нужны всасывающие клапаны для сжатия. На низких (160–400 Гц) и высоких (1000–400 Гц) частотах уровни шума компрессоров спирального типа ниже, чем у герметичных и полугерметичных компрессоров.

Сравнение размеров и веса

Благодаря особому дизайну и конструкции компрессоры спирального типа имеют более высокую эффективность охлаждения, чем полугерметичные и герметичные компрессоры. Несмотря на высокий охлаждающий эффект, они довольно малы по размеру по сравнению с другими компрессорами с точки зрения охватываемого объема. Причина этого, то, что им нужно меньше деталей для процесса сжатия газа. Спиральный компрессор состоит из 80% меньшего количества деталей, чем полугерметичный компрессор той же мощности. Их вес меньше, чем у других компрессоров, потому что они состоят из меньшего количества деталей. На рисунке показано сравнение спирального компрессора на 6 лошадиных сил и компрессора полугерметичного типа.

Вывод

В современном мире, где затраты на производство растут, экономное использование энергии имеет большое значение. В компаниях, которым требуется промышленное охлаждение, электроэнергия, потребляемая газовыми охладителями (чиллерами), играет важную роль в общем потреблении электроэнергии компанией. По этой причине удовлетворение потребности в охлаждении с меньшим потреблением энергии в системах охлаждения приносит с собой значительную финансовую экономию. Компрессоры потребляют большую часть энергии, потребляемой чиллерами. По этой причине в результате исследований компрессоров были разработаны новые подходы к сжатию хладагента. Одним из компрессоров, производимых с использованием нового подхода к сжатию, являются компрессоры так называемого спирального типа. Компрессоры спирального типа используются в охлаждающих группах благодаря своим преимуществам, таким как их эффективность охлаждения выше, чем у полугерметичных и герметичных компрессоров, более надежная, безопасная, безвибрационная и тихая работа, меньшая занимаемая площадь и малый вес. Хотя их  стоимость выше, чем у других компрессоров, недостаток стоимости теряет свое значение из-за экономии энергии, которую он обеспечивает, и того факта, что нет проблем с долговременными отказами.

Eraco Refrigeration производит спиральные компрессоры производительностью до 440 000 ккал / ч, в частности в версиях с 4 тандемными устройствами. Таким образом, хотя гарантируются высокие значения COP и EER, это также максимизирует распределение рисков компрессора внутри устройства.

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

Публикации Министерства Национального Образования, № 2702 том 1, охлаждение и кондиционирование воздуха Нури ОЗКОЛ, прикладная техника охлаждения

Техническая документация производителя компрессоров COPELAND