типы и классификация холодильных компрессоров

Работа бытового и промышленного холодильного оборудования напрямую зависит от циркуляции хладагента, отвечает за этот процесс компрессорная установка. По сути, это самый важный элемент конструкции, без которого домашний холодильник заинтересует только приемщиков вторсырья. Чтобы произвести ремонт этого устройства или произвести замену, важно понимать принцип его работы. В данной публикации мы расскажем о внутреннем устройстве различных компрессоров бытовых холодильников и их особенностях.

Кратко о типах оборудования

По принципу работы данное оборудование можно разделить на четыре вида:

• Пароэжекторное, в качестве хладагента выступает, как правило, вода. Применяется в различных промышленных техпроцессах.
• Абсорбционное, для работы использует не электрическую, а тепловую энергию.
• Термоэлектрическое, на элементах Пельтье, широкое применение остается под вопросом ввиду низкого КПД (подробную информацию об этих устройствах можно найти на нашем сайте).
• Компрессорное.

Именно последний вид оборудования широко используется в бытовых и промышленных агрегатах.

Компрессор для холодильника: принцип работы

Чтобы понять назначения данного аппарата, следует рассмотреть схему работы оборудования. Упрощенный вариант, где указаны только основные элементы конструкции, приведен ниже.

Рис. 1. Принцип работы холодильной установки

Обозначения:

• А – Испарительный радиатор, как правило, изготовлен из медных трубок и расположен внутри камеры.
• B – Компрессорный аппарат.
• С – Конденсатор, представляет собой радиаторную сборку, расположенную на тыльной стороне установки.
• D – Капиллярная трубка, служит для выравнивания давления.

Теперь рассмотрим, алгоритм работы системы:

1. При помощи компрессора (В на рис. 1), пары хладагента (как правило, это фреон) нагнетаются в радиатор конденсатора (С). Под давлением происходит их конденсация, то есть фреон меняет свое агрегатное состояние, переходя из пара в жидкость. Выделяемое при этом тепло радиаторная решетка рассеивает в окружающий воздух. Если обратили внимание, тыльная часть работающей установки ощутимо горячая.
2. Покинув конденсатор, жидкий хладагент поступает в выравниватель давления (капиллярная трубка D). По мере продвижения через данный узел давление фреона снижается.
3. Жидкий хладагент, теперь уже под низким давлением, поступает в испарительный радиатор (А), под воздействием тепла которого, он опять меняет агрегатное состояние. То есть становиться паром. В процессе этого происходит охлаждение испарительного радиатора, что в свою очередь привод к понижению температуры в камере.

Далее идет повторение цикла, до установления в камере необходимой температуры, после чего датчик подает сигнал на реле для отключения электроустановки. Как только происходит повышение температуры выше определенного порога, аппарат включается и установка работает по описанному циклу.

Исходя из вышеописанного, можно заключить, что данное устройство представляет собой насос, обеспечивающий циркуляцию хладагента в системе охлаждения.

Классификация компрессоров в холодильном оборудовании

Несмотря на общий принцип работы, конструкция механизмов может существенно отличатся. Классификация производится по принципу действия на три подтипа:

1. Динамический. В таких устройствах циркуляция хладагента производится под воздействием вентилятора. В зависимости от конструкции последнего их принято разделять на осевые и центробежные. Первые устанавливаются внутрь системы, и в процессе работы нагнетают давление. Их принцип работы такой же, как у обычного вентилятора. Осевой компрессор

У вторых более высокий КПД за счет роста кинетической энергии, под воздействием центробежной силы.

Центробежный компрессор в разрезе

Основной недостаток таких систем – деформация лопастей вследствие эффекта кручения, возникающего под воздействием крутящего момента. Динамические установки не применяются в бытовом оборудовании, поэтому для нас они не представляет интереса.

2. Объемный. В таких устройствах эффект сжатия производится при помощи механического приспособления, приводящегося в действие двигателем (электромотором). Эффективность данного типа оборудования значительно выше, чем у винтовых агрегатов. Широко применялся до появления недорогих роторных аппаратов.
3. Роторный. Этот подвид отличается долговечностью и надежностью, в современных бытовых агрегатах устанавливается именно такая конструкция.

Учитывая, что в бытовых устройствах используются два последних подвида, имеет смысл рассмотреть их устройство более подробно.

Устройство поршневого компрессора холодильника

Данный аппарат представляет собой электрический мотор, у которого вертикальный вал, конструкция размещается в герметизированном металлическом кожухе.

Внешний вид поршневого компрессора со снятым верхним кожухом

При включении питания пусковым реле мотор приводит в движение коленчатый вал, благодаря чему закрепленный на нем поршень начинает совершать возвратно-поступательное движение. В результате этого происходит откачка паров фреона из испарительного радиатора (А на рис. 1) и нагнетание хладагента в конденсатор. Данному процессу способствует система клапанов, открывающаяся и закрывающаяся при смене давления. Основные элементы поршневой конструкции представлены ниже.

Конструкция поршневого компрессора в виде схемы

Обозначения:

1. Нижняя часть металлического кожуха.
2. Крепление статора электромотора.
3. Статор двигателя.
4. Корпус внутреннего электромотора.
5. Крепеж цилиндра.
6. Крышка цилиндра.
7. Плита крепления клапана.
8. Корпус цилиндра.
9. Поршневой элемент.
10. Вал с кривошипной шейкой.
11. Кулиса.
12. Ползунок кулисного механизма.
13. Завитая в спираль медная трубка для нагнетания хладагента.
14. Верхняя часть герметичного кожуха.
15. Вал.
16. Крепление подвески.
17. Пружина.
18. Кронштейн подвески.
19. Подшипники, установленные на вал.
20. Якорь электродвигателя.

В зависимости от конструкции поршневой системы данные устройства делятся на два типа:

1. Кривошипно-шатунные. Используются для охлаждения камер большого объема, поскольку выдерживают значительную нагрузку.
2. Кривошипно-кулисные. Применяются в двухкамерных холодильниках, где практикуется совместная работа двух установок (для морозильника и основной емкости).

В более поздних моделях поршень приводится в действие не электродвигателем, а катушкой. Такой вариант реализации более надежен, за счет отсутствия механической передачи, и экономичен, поскольку потребляет меньше электроэнергии.

Обратим внимание, что поршневые аппараты не подлежат ремонту в бытовых условиях, поскольку их разборка приводит к потере герметичности. Теоретически ее можно восстановить, но для этого необходимо специализированное оборудование. Поэтому при выходе аппаратов из строя, как правило, производится их замена.

Устройство роторных механизмов

Если быть точным, то такие устройства необходимо называть двухроторными, поскольку необходимое давление создается благодаря двум роторам со встречным вращением.

Внешний вид двухшнекового (ротационного) компрессора

Внутри компрессора фреон, попадая в сжимающийся «карман» выталкивается в отверстие небольшого диаметра, чем создается необходимое давление. Несмотря на относительно небольшую скорость вращения роторов, создается необходимый коэффициент сжатия. Отличительные особенности: небольшая мощность, низкий уровень шума. Основные элементы конструкции механизма представлены ниже.

Конструкция линейного роторного компрессора в виде схемы

Обозначения:

1. Отводной патрубок.
2. Отделитель масла.
3. Герметичный кожух.
4. Фиксируемый на кожухе статор.
5. Обозначение внутреннего диаметра кожуха.
6. Обозначение диаметра якоря.
7. Якорь.
8. Вал.
9. Втулка.
10. Лопасти.
11. Подшипник на валу якоря.
12. Крышка статора.
13. Вводная трубка с клапаном.
14. Камера-аккумулятор.

Устройство инверторного компрессора холодильника

По сути, это не отдельный вид, а особенность работы. Как уже рассматривалось выше, мотор установки отключается при достижении пороговой температуры. Когда она поднимается выше установленного предела, производится подключение двигателя на полной мощности. Такой режим запуска приводит к снижению ресурса электромеханизма.

Возможность избавиться от такого недостатка появилась с внедрением инверторных установок. В таких системах двигатель постоянно находится во включенном состоянии, но при достижении нужной температуры снижается его скорость вращения. В результате хладагент продолжает циркулировать в системе, но значительно медленней. Этого вполне достаточно для поддержки температуры на заданном уровне. При таком режиме работы продлевается срок службы и меньше потребляется электроэнергии. Что касается остальных характеристик, то они остаются неизменными.

Рекомендуем изучить:

виды и особенности холодильных компрессоров

Те, кто знают принцип работы двигателя внутреннего сгорания, могут легко догадаться, что происходит внутри компрессора. Там также находится поршень, а тоже установлена система клапанов. Испаренный фреон проходит и сразу же нагревается от сжатия, затем выходит под давлением в сторону конденсора. После этого он легко преобразуется в жидкое состояние, отдавая энергию, чтобы после пойти на повторный цикл через капиллярный расширитель.

Главная задача состоит в том, чтобы фреон постоянно циркулировал, как кровь по венам. Вот поэтому зачастую компрессор еще называют сердцем холодильника. Но они могут быть различные, инверторные и простые, то есть, перечислять долго – вступления для этого мало. Давайте рассмотрим, устройство компрессора подробней.

Классификация компрессоров в холодильном оборудовании

Здесь нужно сказать спасибо Быкову А.В. за отличный справочник по компрессорам для холодильников 1992 г. издания.

Вы, естественно, слышали, что в стандартных бытовых холодильниках поршневые компрессоры, и до сих пор считаете, что корейцы, разработав в 1981 г. конструкцию двухшнековой соковыжималки, на самом деле открыли что-то новое? Это полное заблуждение! Винтовые компрессоры существуют с 1878 г., именно с этого времени используются роторы, которые крутятся навстречу друг другу, для создания давление. У винтовых компрессоров в холодильнике, в отличие от поршневых, есть целый ряд преимуществ:

• Отличный коэффициент сжатия, он, как правило, определяется качеством изготовления, обработки деталей, выдержкой заданных размеров, посадок и допусков. Проще говоря, необходима высокая технологичность.
• Постоянная скорость кручения валов не зависит от давления в системе. Это дает всем показателям винтового холодильного двухроторного компрессора повышенную стабильность в различных условиях.
• Возможность плавной регулировки мощности холодильника обычным изменением скорости кручения роторов. Это довольно удобно в инверторных холодильных системах управления.
• Специфика конструкции такая, что не находится деталей, которые несут высокую нагрузку, благодаря этому агрегат получается довольно долговечным. В паровую камеру добавляется впрыском масло.

Помимо этого, относительно промышленности есть и еще ряд основных преимуществ винтовых двухроторных компрессоров, в отличие от поршневых:

• Меньше размеры непосредственно компрессора холодильника.
• Относительно небольшой уровень шума, что дает возможность избежать в ряде случаев проблем с установкой холодильника.
• Низкий уровень вибраций холодильника. В результате этого не нужно создание прочного и тяжелого фундамента.

Недостаток только один:

• Небольшое КПД, в случае преобразования фреона из одного состояния в иное непосредственно внутри корпуса холодильника. Это объясняется постоянной скоростью кручения валов и различным уровнем сжатия по этой причине. Поршень-то вращается, пока есть силы, а шнеки мелют, не обращая на что-то внимания. Естественно, когда хватает мощности.

Вот простейшие факты. Но как работает это оборудование, и какие могут быть компрессоры в холодильнике? Данный класс оборудования делится на типы и подтипы

Динамический тип:

• Подтип осевые;
• Подтип центробежные.

Тип поршневые:

• Подтип с коленчатым валом;
• Подтип поступательные.

Тип ротативные:

• Подтип роторные: однороторные и двухроторные.
• Подтип с катящимся ротором.
• Подтип спиральные.
• Подтип пластинчатые.
• Подтип роторно-поршневые.

Итак, видно, какое количество может быть устройств, и многие из них нашли свое применения.

Динамические компрессоры

В отличие от объемных, данные устройства пользуются «живой» силой лопастей. Если в поршневых и их аналогах вся нагрузка находится на жестких конструкциях, то тут работа происходит за счет вентилятора. Кто знаком с вентиляционными системами и устройствами кондиционирования уже заметили сходство в названиях. И оно вполне логично: внутри динамических компрессоров находятся вентиляторы двух видов:

• центробежные;
• осевые;

Большинство читателей уже поняли смысл, но мы все же поясним, что:

• Центробежные работают благодаря тому, что каждое тело, которое перемещается по кругу, пытается выйти по прямой с орбиты.
• Осевые вентиляторы — это именно то, чем мы пользуемся в жару для обдува. Только это устройство устанавливают вовнутрь патрубка, чтобы образовалось давление в необходимом направлении. Благодаря этому среда перемещается под воздействием крутящихся лопастей.

Минусы динамических компрессоров явны: в них нет возможности получить хороший коэффициент сжатия, а соответственно, сложно и создать повышенное давление. Например, холодильные устройства нагнетают фреон до 20–30 атм., а многие говорят, что и это не предел. Это довольно высокие данные. Но конструкция динамических компрессоров относительно простая, а это хорошо. Требования к конструкции, наоборот, низкие, и это также отлично.

Поршневые компрессоры

Способ работы компрессора холодильника сильно похож на одноцилиндровый двигатель внутреннего сгорания. Внутри устройства находится такой же коленчатый вал, приводящийся в движение электромотором. Но есть и другая конструкция, она более экономичная и легче управляется инверторной системой образования импульсов.

В данном случае находится определенный шток с поршнем в конце, который расположен внутри проволочной катушки. Проходящий ток заставляет систему делать поступательные перемещения, благодаря этому и работает холодильник. Сегодня такие технологии являются наилучшими, и корейцы активно используют их в своих изделиях, о чем и создают поучительные и хорошие видеоролики.

В рабочей камере находятся 2 клапана – расходный и приточный. Как правило, они находятся на стенках. Когда же компрессор прямоточный, то вход иногда устанавливается на цилиндре. Но эта конструкция мало распространена. Клапан в дне поршня увеличивает массу движущегося элемента, также тяжело и обеспечить необходимые проходные отверстия. Потому сейчас в технике устанавливаются поршневые непрямоточные компрессоры.

Роторные компрессоры

Двухроторные компрессоры считаются абсолютным аналогом двухшнековой соковыжималки. Вот лишь, как правило, неравнозначны винтовые спирали. В ведущем роторе находится 4 выступа с немного округленными верхушками, под них на ведомом сделаны 6 ложбинок требуемого профиля. Оба вала размещаются в двойной цилиндрический корпус и по всей длине касаются друг друга. Вращение идет навстречу.

Выходное и заборное отверстия для фреона, как правило, находятся по диагонали:

• сжатый газ выводится в конце спиралей внизу;
• хладагент проходит в начале роторов вверху.

Конструкция сделана так, что спирали роторов надежно присоединялись к корпусу. Вращение происходит таким образом, чтобы от заборной камеры части воздуха выходили вбок (по разным сторонам), захватываясь вращающимися валами. На первом роторе этих порций 4, на втором 6. Вращаясь по окружности, в результате книзу спирали встречаются. Последующее кручение приводит к сильному сжатию фреона, под высоким давлением он выходит наружу.

Чтобы уяснить всю прелесть этой системы, вспомните, что у двухшнековых соковыжималок наибольший коэффициент отжима, и они могут перемалывать даже кости, когда изготовлены из металла, без большого ущерба. Такая конструкция компрессора холодильника дает возможность создать ударное давление, которого тяжело добиться в других случаях.

Напомним, что в паровую камеру холодильника проходит под впрыском масло для снижения трения. Однако это не одна причина. Вероятно, что КПД оборудования зависит непосредственно от того, как герметичны части роторов. Масло с помощью поверхностного натяжения образует пробку между корпусом и спиралями. Благодаря этому без каких-то усилий увеличивается давление. А соответственно, можно уменьшить скорость вращения для получения необходимых показателей, снизить потребляемую мощность, уменьшить технические требования к качеству и изготовлению деталей холодильника.

Способ работы холодильного компрессора далек от винтового, и, вероятно, зря. Но не надо считать, что повсюду царят поршни. Мы уже говорили, что большинство тепловых насосов имеют спиральный компрессор. Здесь находится ротор и статор. Это две спирали, вдетые друг в друга. При круговом перемещении ротора фреон сильно сжимается и выходит наружу.

Подводя итог

Итак, мы и рассмотрели, какие конструкции бывают, и каким образом работает холодильный компрессор. Теперь вы знаете, зачем нужен холодильнику компрессор, и усвоили немалый объем знаний в этой области. Данная статья объясняет, хоть и вкратце, что такое винтовые компрессоры.

Принцип работы компрессора и его типы — Стандарт Климат

Принцип работы компрессора и его типы Письменную заявку просим Вас отправить на email [email protected] или через форму на сайте.

Один из главных элементов любой холодильной машины — это компрессор.

Компрессор всасывает пар хладагента, имеющий низкие температуру и давление, затем сжимает его, повышая температуру (до 70 — 90°С) и давление (до 15 — 25 атм.), а затем направляет парообразный хладагент к конденсатору.
Основные характеристики компрессора — степень компрессии (сжатия) и объем хладагента, который он может нагнетать. Степень сжатия — это отношение максимального выходного давления паров хладагента к максимальному входному.

В холодильных машинах используют компрессоры двух типов:

• Поршневые — с возвратно-поступательным движением поршней в цилиндрах
• Ротационные, винтовые и спиральные — с вращательным движением рабочих частей.

Поршневые компрессоры

Поршневые компрессоры используются чаще всего. Принцип их работы показана на схеме.

• При движении поршня (3) вверх по цилиндру компрессора (4) хладагент сжимается. Поршень перемещается электродвигателем через коленчатый вал (6) и шатун (5).
• Под действием давления пара открываются и закрываются всасывающие и выпускные клапаны компрессора холодильной машины.
• На схеме 1 показана фаза всасывания хладагента в компрессор. Поршень начинает опускаться вниз от верхней точки, при этом в камере компрессора создается разрежение и открывается впускной клапан (12). Парообразный хладагент низкой температуры и низкого давления попадает в рабочее пространство компрессора.
• На схеме 2 показана фаза сжатия пара и его выхода из компрессора. Поршень поднимается вверх и сжимает пар. При этом открывается выпускной клапан компрессора (1) и пар под высоким давлением выходит из компрессора.

Основные модификации поршневых компрессоров (отличаются конструкцией, типом двигателя и назначением):

• Герметичные компрессоры
• Полугерметичные компрессоры
• Открытые компрессоры

Герметичные компрессоры

Используются в холодильных машинах небольшой мощности (1.5 — 35 кВт). Электродвигатель расположен внутри герметичного корпуса компрессора. Охлаждение электродвигателя производится самим всасываемым хладагентом.

Полугерметичные компрессоры

Используются в холодильных машинах средней мощности (30 — 300 кВт). В полугерметичных компрессорах электродвигатель и компрессор соединены напрямую и размещены в одном разборном контейнере. Преимущество этого типа компрессоров в том, что при повреждениях можно вынуть двигатель, чтобы ремонтировать клапаны, поршень и др. части компрессора. Охлаждение электродвигателя производится самим всасываемым хладагентом.

Открытые компрессоры

Имеют внешний электродвигатель, выведенный за пределы корпуса, и соединенный с компрессором напрямую или через трансмиссию.

Мощность многих холодильных установок может плавно регулироваться с помощью инверторов — специальных устройств, изменяющих скорость вращения компрессора. В полугерметичных компрессорах возможен и другой способ регулировки мощности — перепуском пара с выхода на вход либо закрытием части всасывающих клапанов.

Основные недостатки поршневых компрессоров:

• Пульсации давления паров хладагента на выходе, приводящие к высокому уровню шума.
• Большие нагрузки при пуске, требующие большого запаса мощности и приводящие к износу компрессора.

Ротационные компрессоры вращения

Принцип работы ротационных компрессоров вращения основан на всасывании и сжатии газа при вращении пластин.

Их преимущество перед поршневыми компрессорами состоит в низких пульсациях давления и уменьшении тока при запуске.

Существует две модификации ротационных компрессоров:

• Со стационарными пластинами
• С вращающимися пластинами

Компрессор со стационарными пластинами

В компрессоре со стационарными пластинами хладагент сжимается при помощи эксцентрика, установленного на ротор двигателя. При вращении ротора эксцентрик катится по внутренней поверхности цилиндра компрессора, и находящийся перед ним пар хладагента сжимается, а затем выталкивается через выпускной клапан компрессора. Пластины разделяют области высокого и низкого давления паров хладагента внутри цилиндра компрессора.

1. Пар заполняет имеющееся пространство
2. Начинается сжатие пара внутри компрессора и всасывание новой порции хладагента
3. Сжатие и всасывание продолжается
4. Сжатие завершено, пар окончательно заполнил пространство внутри цилиндра компрессора.

Компрессор с вращающимися пластинами

В компрессоре с вращающимися пластинами хладагент сжимается при помощи пластин, закрепленных на вращающемся роторе. Ось ротора смещена относительно оси цилиндра компрессора. Края пластин плотно прилегают к поверхности цилиндра, разделяя области высокого и низкого давления. На схеме показан цикл всасывания и сжатия пара.

1. Пар заполняет имеющееся пространство
2. Начинается сжатие пара внутри компрессора и всасывание новой порции хладагента
3. Сжатие и всасывание завершается.
4. Начинается новый цикл всасывания и сжатия.

Спиральные компрессоры SCROLL

Спиральные компрессоры применяются в холодильных машинах малой и средней мощности.
Такой компрессор состоит из двух стальных спиралей. Они вставлены одна в другую и расширяются от центра к краю цилиндра компрессора. Внутренняя спираль неподвижно закреплена, а внешняя вращается вокруг нее.

Спирали имеют особый профиль (эвольвента), позволяющий перекатываться без проскальзывания. Подвижная спираль компрессора установлена на эксцентрике и перекатывается по внутренней поверхности другой спирали. При этом точка касания спиралей постепенно перемещается от края к центру. Пары хладагента, находящиеся перед линией касания, сжимаются, и выталкиваются в центральное отверстие в крышке компрессора. Точки касания расположены на каждом витке внутренней спирали, поэтому пары сжимаются более плавно, меньшими порциями, чем в других типах компрессоров. В результате нагрузка на электродвигатель компрессора снижается, особенно в момент пуска компрессора.

Пары хладагента поступают через входное отверстие в цилиндрической части корпуса, охлаждают двигатель, затем сжимаются между спиралей и выходят через выпускное отверстие в верхней части корпуса компрессора.

Недостатки спиральных компрессоров:

• Сложность изготовления.
• Необходимо очень точное прилегание спиралей и герметичность по их торцам

Винтовые компрессоры

Винтовые компрессоры применяются в холодильных машинах большой мощности (150 — 3500 кВт).

Существуют две модификации этого типа:

• С одинарным винтом
• С двойным винтом

Винтовой компрессор с одинарным винтом

Модели с одинарным винтом имеют одну или две шестерни-сателлита, подсоединенные к ротору с боков.

Сжатие паров хладагента происходит с помощью вращающихся в разные стороны роторов. Их вращение обеспечивает центральный ротор в виде винта.

Пары хладагента поступают через входное отверстие компрессора, охлаждают двигатель, затем попадают во внешний сектор вращающихся шестеренок роторов, сжимаются и выходят через скользящий клапан в выпускное отверстие.

Винты компрессора должны прилегать герметично, поэтому используется смазывающее масло. Впоследствии масло отделяется от хладагента в специальном сепараторе компрессора.

Винтовой компрессор с двойным винтом

Модели с двойным винтом отличаются использованием двух роторов — основного и приводного.

Винтовые компрессоры не имеют впускных и выпускных клапанов. Всасывание хладагента постоянно происходит с одной стороны компрессора, а его выпускание — с другой стороны. При таком способе сжатия паров уровень шума гораздо ниже, чем у поршневых компрессоров.

Винтовые компрессоры позволяют плавно регулировать мощность холодильной машины с помощью изменения частоты оборотов двигателя.

Принцип работы компрессора и его типы Письменную заявку просим Вас отправить на email [email protected] или через форму на сайте.

Отправьте заявку и получите КП

Подберем оборудование, удешевим смету, проверим проект, доставим и смонтируем в срок.

из чего он состоит – фото

Схема работы компрессора в самых разных моделях холодильника одинакова: прибор откачивает из испарителя нагревшийся хладагент и нагнетает в конденсатор. Последний расположен на задней стенке аппарата и его основной задачей является передача тепла от остывающего газа воздуху помещения. Охлажденный сжиженный хладагент попадает в испаритель и воздух внутри камеры охлаждается.

Из чего состоит компрессор?

Количество и качество холода

Строение испарителя и конденсатора практически не изменялось. А вот с компрессорами эксперименты проводятся и сейчас.

Причина проста: холодильные установки весьма различны по объему и устройству, и, соответственно, для их обслуживания, требуются аппараты разного класса.

• Бытовые – отдельно стоящие холодильные шкафы небольшого объема. Используются в частных жилищах.
• Заготовительные – рассчитаны на предварительную обработку продуктов, устроены таким образом, чтобы при небольшой вместимости иметь высокую производительность.
• Производственные – назначение их состоит в замораживании продуктов.
• Распределительные – предназначаются для хранения сезонных овощей, фруктов. Представляют собой весьма объемные холодильные помещения – склады, с большим грузооборотом.
• Торговые – прилавки в магазине и холодильные установки на складе. Объем их относительно невелик, а устройство адаптировано под очень частое открывание.

Классификация бытовых аппаратов

Внешне холодильник потребительского класса выглядит либо как холодильный шкаф, либо как стол. А вот конструкция может заметно отличаться.

Принцип действия

• Компрессионные – наиболее распространены в быту. Движение хладагента организуется за счет работы воздушного компрессора.
• Абсорбционные – используются значительно реже, так как потребляют почти в два раза больше энергии. Достоинство их – отсутствие движущихся частей, что снижает опасность поломок.
• Термоэлектрические – эксплуатируют эффект Пельтье. Этот принцип реализуется в автомобильных холодильниках.
• Пароэжекторные – аппараты непотребительские.

Классификация компрессоров

1. Динамические – нагнетание хладагента производится с помощью вентиляторов. Принцип чаще используется в распределительных холодильных установках. Они разделяются на два класса по типу вентиляторов.
   • Осевые.
   • Центробежные.
2. Объемные аппараты – сжатие осуществляется неким механическим приспособлением, которое приводит в действие электрический двигатель. КПД устройства значительно выше.
   • Поршневые компрессоры – на сегодня это самый распространенный вариант. Имеет множество модификаций. На фото – представитель поршневого класса.
     • Поступательные.
     • Аппараты с коленчатым валом.

3. Ротативные – в бытовых холодильниках применяется роторный, точнее говоря, двухроторный компрессор. Конструкция отличается долговечностью, так как не включает частей, подвергающихся чрезмерной нагрузке. В современных холодильниках с инверсионной схемой управления, устанавливается именно эта модель.

Устройство поршневого компрессора

Стандартное исполнение подразумевает установку прибора и электродвигателя с вертикальным валом в герметичном кожухе. Мотор при включении приводит в действие коленчатый вал внутри компрессора. При вращении вала поршень совершает возвратно-поступательные движения, откачивая хладагент из испарителя и нагнетая его в конденсатор. В камеру газ попадает через всасывающий клапан – открывается, когда создается разрежение, а выводится через нагнетательный – открывается при обратном ходе, когда в камере образуется повышенное давление газа.

В зависимости от строения поршня, различают аппараты:

• с кривошипно-шатунным поршнем – рассчитан на большие нагрузки, поэтому устанавливается в холодильники с большим объемом;
• с кривошипно-кулисным механизмом – используется для комбинированных установок, где морозильник и холодильник обслуживают два разных компрессора.

Существует модификация, в которой коленчатый вал отсутствует. Вместо этого поршень приводит в движение переменный ток, подающийся на катушку. Эта схема более экономична, так как исключает из цепочки передачи механическую часть.

Устройство роторного аппарата

Нагнетание газа происходит за счет вращения двух роторов – ведущего и ведомого, которые соприкасаются по всей длине и вращаются навстречу друг другу. Газ, попадая в воздушные карманы уменьшающегося объема, сжимается и через отверстие малого диаметра подается в конденсатор.

Скорость вращения роторов не зависит от давления, что обеспечивает стабильные показатели. Вибрации при этом практически не создается, уровень шума очень низкий. На фото – роторное устройство.

Это интересно:

Принцип работы холодильника

Принцип работы холодильника

Холодильный агрегат работает следующим образом. Мотор-компрессор откачивает пары фреона из испарителя и нагнетает их в конденсатор. В конденсаторе пары фреона охлаждаются и конденсируются. Далее жидкий фреон через фильтр-осушитель и капиллярный трубопровод попадает в испаритель. Гидравлическое сопротивление капиллярного трубопровода подбирается таким образом, чтобы создать определенную разность давления всасывания и конденсации, которое создает компрессор, при которой через трубопровод проходило определенное количество жидкости. Каждый капилляр соответствует определенному мотор-компрессору. На входе фреона в испаритель, давление падает от давления конденсации до давления кипения. Этот процесс называется дросселированием. При этом происходит вскипание фреона, поступая в каналы испарителя фреон кипит, энергия необходимая для кипения в виде тепловой, забирается от поверхности испарителя, охлаждая воздух в холодильнике. Пройдя через испаритель жидкий фреон превращается в пар, который откачивается компрессором. Количество отводимой  холодильной машиной теплоты, приходящейся на единицу затраченной электрической энергии называется холодильным коэффициентом холодильника.

1 — конденсатор, 2 — капиллярная трубка, 3 — мотор-компрессор, 
4 — испаритель, 5 — фильтр-осушитель, 6 — обратная трубка

Мотор-компрессор — основной узел любого холодильного агрегата. Назначение компрессора состоит в обеспечении циркуляции охлаждающего вещества (фреона) по системе трубопроводов холодильного агрегата. Холодильник может быть укомплектован как одним, так и двумя компрессорами. В состав мотор-компрессора входит электромотор и компрессор. Двигатель преобразовывает электрическую энергию в механическую, что приводит в действие компрессор  В устройстве бытовых холодильников используются герметичные поршневые мотор-компрессоры, конструкция предполагает расположение электродвигателя во внутренней части корпуса компрессора. Такое расположение электродвигателя предотвращает возможность утечки хладагента сквозь уплотнение вала. Тем самым уменьшая возможность дальнейшего ремонта холодильника.  С целью поглощения вибраций, возникающих во время работы, используется подвеска компрессора. Подвеска, в свою очередь, бывает внутренней (двигатель компрессора подвешивается внутри корпуса) и внешней (корпус компрессора подвешивается на пружине). В современных моделях бытовых холодильников в основном используется внутренняя подвеска, так как она значительно эффективнее способна поглощать вибрации компрессора, чем наружная. Смазывают компрессор специальными рефрижераторными маслами, способными хорошо взаимодействовать с хладагентом
Конденсатор — теплообменный аппарат для отвода тепла от конденсирующихся (превращающихся в жидкость) паров фреона к окружающей среде. Это обусловлено предварительным повышением давления паров в компрессоре и отводом от ник тепла в конденсаторе. На холодильниках с естественным охлаждением конденсатор в виде змеевика или щита устанавливают на задней стенке (снаружи или внутри). Холодильники больших размеров обычно оснащены конденсаторами, имеющими вид радиаторов, их устанавливают рядом с компрессором, внизу. Вентилятор обеспечивает их нормальное охлаждение. Конденсатор обязательно должен хорошо охлаждаться – это залог нормальной работы холодильника.Испаритель – теплообменный аппарат для охлаждения непосредственно продукта в результате кипения в нем жидкого фреона. Кипение в испарителе  при низкой температуре и соответствующем давлении происходит за счет теплоты, отнимаемой от охлаждающей среды.Капиллярная трубка – предназначена для дросселирования перед испарителем жидкого фреона и снижения его давления от давления конденсации до давления кипения с соответствующим понижением давления. Представляет собой медный трубопровод длиной 1.5 – 3м с внутренним диаметром 0.6 – 0.85 мм. Устанавливается между конденсатором и испарителемФильтр-осушитель  —  устанавливается у входа в капиллярную трубку для предохранения ее от засорения твердыми частицами, для поглощения влаги из фреона и предотвращения замерзания ее на выходе из капиллярной трубки. Корпус патрона фильтра состоит из медной трубки длиной 105-140 мм и диаметром 18..12 мм с вытянутыми концами, в отверстия которых впаивают соответственно трубопровод конденсатора и капилляр. В корпус фильтра помещают цеолит между молекулярными сетками, установленными на входе и выходе  из патрона.
Докипатель — представляет из себя емкость, установленную между испарителем и всасывающим патрубком компрессора. Предназначен для докипания жидкого фреона и предотвращения попадания его в компрессор, что может привести к выходу из строя компрессора. Размещают докипатель в охлаждаемом объеме — как правило в морозильной камере. Докипатель может быть алюминиевым или медным.

 Работу  бытового холодильника обеспечивает электрическая схема. 

1 — терморегулятор, 2 — кнопка принудительной оттайки, 3 — реле тепловой защиты, 3.1. — контакты реле, 3.2. — биметаллическая пластина, 4 — электродвигатель мотор-компрессора, 4.1. — рабочая обмотка, 4.2. — пусковая обмотка, 5 — пусковое реле, 5.1. — контакты реле, 5.2. — катушка реле

При подаче напряжения в схему электрический ток проходит: через замкнутые контакты терморегулятора 1, копки принудительной оттайки 2, реле тепловой защиты 3, (контакт 3.1, биметаллическая пластина 3.2), пусковое реле 5 (катушку 5.2, контакты 5.1 разомкнуты) и рабочую обмотку 4.1 электродвигателя мотор-компрессора 4. Поскольку двигатель не вращается, ток, протекающий через его рабочую обмотку, в несколько раз превышает номинальный. Пусковое реле 5 устроено таким образом, что при превышении номинального значения тока замыкаются контакты 5.1, подключая к цепи пусковую обмотку электродвигателя, который начинает вращаться, в результате чего, ток в рабочей обмотке снижается, контакты пускового реле размыкаются, но двигатель продолжает работать в нормальном режиме за счет рабочей обмотки. При достижении заданной температуры, контакты терморегулятора размыкаются и электродвигатель компрессора останавливается. Для отключения электродвигателя при опасном повышении силы тока предназначено реле тепловой защиты. С одной стороны оно защищает электродвигатель от перегрева и поломки, а с другой от пожара. Реле состоит из биметаллическое пластины 3.2., которая при опасном повышении силы тока нагревается и, изгибаясь, размыкает контакты 3.1. После  остывания биметаллической пластины контакты снова замыкаются.

как работает компрессор холодильника

в нашем предыдущие статьи мы обсуждали как работает компрессор  и какие виды компрессора бывают .сегодня , в нашем статьи мы обсуждаем как работает компрессор холодильника, какой принцип его работы и особенности.

 как работает компрессор холодильника и что такое 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

простое объяснение как работает компрессор 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.

a как работает компрессор холодильника и его 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

как работает компрессор холодильника в случае их 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.?

 в случае поршневые виды,  как работает компрессор холодильника? как работает компрессор 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.

в случае винтовые виды, как работает компрессор 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.

советы как возможно поддержания оптимальной эффективности работы конденсатора все виды компрессоров холодильника:

Регулярно очищайте змеевики холодильника или конденсатора морозильной камеры. Очистка от пыли и мусора поможет вашему конденсатору лучше «дышать». Промышленный стандарт — каждые 90 дней, но если в определенные периоды посещаемость вашего заведения увеличивается, было бы лучше проводить уборку чаще.

Вот несколько простых шагов по очистке змеевиков конденсатора:

●             Отключите холодильный агрегат.

●             Найдите змеевики конденсатора. Змеевики конденсатора холодильника обычно расположены за решеткой вверху, внизу или сзади агрегата.

●             Сняв решетку, используйте прочную щетку, чтобы слегка смахнуть пыль с змеевиков и веером. Вы также можете использовать пылесос для удаления пыли во время чистки зубов.

●             Пропылесосьте окружающее пространство и пол под холодильником.

●             Очистите решетку или крышку гриля и установите на место.

●             Подключи и пользуйся.

Принцип работы компрессора,поршневой компрессор,спиральный компрессор

    Компрессор – это слово существительное, обозначающее устройство, которое в процессе своей работы осуществляет компрессию (сжатие) газообразных веществ.
Принцип работы компрессора
    Для того чтобы осуществить компрессию газов достаточно уменьшить объем, занимаемый газом при нормальных (или иных) условиях, не уменьшая количество хладагента, попавшего в уменьшаемый объем.
    При уменьшении объема, занимаемого газом, увеличивается его плотность, то есть возрастает давление газа внутри уменьшаемого объема.
    В большинстве практических случаев необходимости компрессии газов описанного выше примера одного цикла сжатия явно недостаточно. Поэтому реальный холодильный компрессор нуждается в подаче на входной терминал (практики называют его линией всасывания) все новых и новых «порций» сжимаемого газа, а с выходного терминала (линия нагнетания) необходимо своевременно удалять сжатый хладагент, во избежание превышения допустимого давления в объеме нагнетания. Это объясняется тем, что все механизмы имеют ограниченный предел прочности, а газы имеют предельные значения давления сжатия.
    Для разделения входного и выходного терминалов компрессора механизмы сжатия газов оборудуются клапанными системами, не позволяющими сжатому газу проникать из объема нагнетания обратно к линии всасывания, когда осуществляется работа холодильного компрессора.
Принцип действия компрессора
    За время использования компрессорной техники инженерная мысль создала несколько типов механизмов сжатия газов, что привело к параллельному развитию компрессорных технологий, реализующих тот либо иной принцип сжатия.
    Самая первая «массовая» компрессорная технология базировалась на использовании цилиндра и движущегося в нем поршня и, соответственно, такие компрессоры холодильных машин получили наименование «поршневые».
    Если рассматривать традиционных поршневой холодильный компрессор, то в нем вращательное движение вала приводящего двигателя при помощи кривошипно-шатунного механизма преобразуется в возвратно-поступательное движение поршня в цилиндре.
    Клапанная группа цилиндра «организует» поступление сжимаемого газа в рабочий цилиндр от входного терминала компрессора во время движения поршня к нижней мертвой точке через клапан всасывания и выход сжатого газа из цилиндра через клапан нагнетания во время движения поршня к верхней мертвой точке.
    Соответственно всасывающий клапан холодильной установки остается в «запертом» состоянии во время сжатия газа и препятствует вытеснению сжимаемого газа из цилиндра в сторону терминала всасывания, а нагнетающий клапан служит «непреодолимой границей» для уже сжатого газа в нагнетательном объеме компрессора во время всасывания очередной порции газа в цилиндр.
Назначение компрессора
    Рост потребностей в «компрессорных услугах» в различных областях хозяйственной деятельности породил идеи использовать иные принципы сжатия газов, так появились спиральный компрессор, роторный и винтовой.
    Роторный компрессор – наиболее близок к нему поршневой компрессор, отличием роторной технологии сжатия газов является тот момент, что роль поршня выполняется эксцентриком на валу компрессора.
    В роторных компрессорах отсутствует процесс преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное при помощи кривошипно-шатунного механизма, то есть роторный механизм сжатия газов технологически более прост и более выгоден по энергетическим затратам на сжатие 1-й условной единицы газа. Но любые «преимущества» в одной области порождают недостатки в смежных областях: большинство роторных компрессоров работают только при одном определенном направлении вращения вала. Разработаны и выпускаются роторные компрессоры «безразличные» к направлению вращения вала, однако это усложняет их внутреннее устройство и удорожает их себестоимость при производстве, что нивелирует декларируемые ранее преимущества.
    Спиральные компрессоры для процесса сжатия газов используют «планетарное» движение подвижной спирали по отношению к неподвижной спирали. В результате такого движения спиралей всасываемый газ «захватывается» внешними хвостами спиралей и перемещается к центру спирального механизма. В этой области спирального механизма сжатия достигается максимально возможное давление газа и располагается нагнетательный клапан, пропускающий сжатый газ в нагнетательный объём компрессора.
    Спиральным компрессорам, как и роторным, присущ такой недостаток, как жесткая привязка к направлению вращения вала приводящего двигателя. Кроме того спиральные механизмы сжатия испытывают затруднения с работой при давлениях всасываемого газа ниже уровня атмосферного давления, то есть их невозможно использовать для процессов вакуумирования (откачка газов с целью понижения давления).
    Когда растет требуемая производительность компрессора, компрессорных установок наиболее эффективными для мощных систем, на сегодняшний день, являются компрессоры, использующие винтовой механизм сжатия газов. В этих компрессорах используется принцип «винта Архимеда», где «нарезка» винта подает газ от всасывания к нагнетанию при вращении самого винта в теле компрессора. Этот механизм, как роторный или спиральный, так же «критичен» к направлению вращения вала (винта).
    Следует заметить, что когда производители компрессоров, спиральных и винтовых, заявляют о «непрерывности» подачи сжатого газа в нагнетательный объем компрессора, в отличие от поршневых технологий, то они несколько лукавят. Сжатый газ в спиральных и винтовых компрессорах поступает в нагнетающий объем так же «порционно», как и в поршневых компрессорах, за один цикл вращения вала – одна порция сжатого газа.
    Условной новинкой в массовом компрессоростроении является появление «линейных» компрессоров. Слово «линейный» обозначает в буквальном смысле отсутствие в таком компрессоре вращающегося вала. Движение поршня в цилиндре осуществляется при помощи управляемых электромагнитов, перемещающих шток, на котором закреплён поршень. Миниатюризация электронных схем управления токами соленоидной катушки (катушка соленоидного клапана) и использование технологий частотно-импульсных преобразований позволило существенно удешевить «соленоидные» электродвигатели (микродвигатели) и допустить их массовое применение. Пока массовое внедрение в производство «линейных» компрессоров ограничивается применением в бытовой холодильной технике.
    Разные типы компрессоров имеют одну общую проблему — тепло, которое выделяется при процессе сжатия газов, при работе сжимающих механизмов (силы трения и противодействия), при работе приводящих в действие компрессоры двигателей. Поэтому если работа холодильных компрессоров рассматривается, как только «сжимающее устройство», в отрыве от требуемых на работу компрессора энергозатрат и теплового вреда, наносимого окружающей среде, то такое положение дел явно неправомерно.

главный инженер Новиков В.В.,

академический советник Международной Академии Холода

Как работает холодильный компрессор

Компрессор — это сердце холодильной системы. Компрессор действует как насос, перемещающий хладагент по системе. Датчики температуры запускают работу компрессора. Системы охлаждения охлаждают объекты посредством повторяющихся циклов охлаждения.

Прежде чем мы продолжим, вот несколько терминов, которые вам следует знать.

1. Компрессор: Компрессор — это насос, обеспечивающий поток хладагента.Компрессор работает за счет увеличения давления и температуры испаряющегося хладагента. Существуют различные типы компрессоров для холодильного оборудования. Поршневые, роторные и центробежные компрессоры являются наиболее распространенными среди холодильных установок.

2. Конденсатор: Конденсатор представляет собой набор спиральных труб. В домашнем холодильнике вы найдете компрессор на задней стороне прибора. Конденсатор охлаждает испарившийся хладагент, превращая его обратно в жидкость.

3. Испаритель: Испаритель является охлаждающим элементом холодильной системы. Он поглощает тепло от содержимого охлаждающего устройства. В бытовом холодильнике испаритель находится в морозильной камере.

4. Расширительный клапан: Это устройство регулирует поток жидкого хладагента. Расширительный клапан термостатический. Он реагирует на установленную вами температуру.

Холодильный цикл

Хладагент течет из змеевика испарителя через компрессор.Этот поток повышает давление охлаждающей жидкости. Затем испарившийся хладагент поступает в конденсатор, где превращается в жидкость. Когда хладагент конденсируется в жидкость, он выделяет тепло. Это объясняет, почему конденсатор относительно горячий при прикосновении к нему.

Из конденсатора хладагент течет к расширительному клапану. Падение давления в расширительном клапане. От расширительного клапана хладагент поступает в испаритель. Жидкий хладагент забирает тепло из окружающей среды испарителя.Это тепло испаряет жидкий хладагент.

Испаренный хладагент возвращается в компрессор, где цикл продолжается.

Как работают разные компрессоры

1. Поршневой компрессор

Этот компрессор использует возвратно-поступательное движение поршня для сжатия испарившегося хладагента. Другое название поршневого компрессора — поршневой компрессор. Этот компрессор состоит из двигателя, коленчатого вала и нескольких поршней.

Двигатель вращает коленчатый вал, который затем толкает поршни.

При каждом обороте коленчатого вала совершаются действия: всасывание, сжатие и нагнетание. Все эти действия идут по порядку. В результате вытеснение газа прерывистое и вызывает вибрацию.

Поршневые компрессоры одностороннего действия — это компрессоры, в которых хладагент действует с одной стороны. В компрессорах двойного действия хладагент действует с двух сторон поршня.

Типы компрессоров одностороннего действия включают;

• Компрессоры открытого типа
• Обслуживаемые полугерметичные компрессоры
• Полугерметичные компрессоры с болтовым креплением
• Сварные герметичные компрессоры

Эти поршневые компрессоры бывают для низких, средних и высоких рабочих температур.Вы найдете поршневые компрессоры в бытовых холодильниках и морозильниках (сварные герметичные компрессоры). В коммерческих системах охлаждения и кондиционирования бывают полугерметичные и герметичные сварные компрессоры.

2. Пластинчато-роторный компрессор

Лопатка разделяет цилиндр на всасывающую и нагнетательную секции. Поршни вращаются для увеличения и уменьшения объемов секций. Непрерывное вращение обеспечивает всасывание, сжатие и выпуск газа.

Работа пластинчато-роторного компрессора включает пять действий.Эти действия: начало, всасывание, сжатие, нагнетание, затем конец. Каждое вращение коленчатого вала выполняет все эти пять действий.

Пластинчато-роторные компрессоры можно найти в бытовых холодильных установках и кондиционерах. Они также используются в тепловых насосах.

3. Винтовой компрессор

В этом компрессоре используются винтовые роторы для сжатия больших объемов хладагента. Сжатие включает двигатель, а также охватываемый и охватывающий роторы.

Двигатель вращает охватываемый ротор через коленчатый вал.Рабочий ротор перемещает охватывающий ротор, когда роторы сцепляются друг с другом.

Зацепляющиеся роторы выталкивают хладагент через всасывающий патрубок компрессора. Сжатый хладагент выходит через выпускное отверстие под более высоким давлением.

Винтовой компрессор конкурирует с большими поршневыми и маленькими центробежными компрессорами. Винтовые компрессоры можно найти в коммерческих и промышленных системах охлаждения и кондиционирования воздуха.

4. Центробежный компрессор

Другое название центробежного компрессора — турбо или радиальный компрессор.Эта машина сжимает хладагент кинетической энергией через вращающиеся колеса. При вращении крыльчатки они проталкивают хладагент через впускную лопатку. Чем выше частота вращения крыльчатки, тем выше давление.

Затем хладагент высокого давления проходит через диффузор. В диффузоре газовый объем хладагента увеличивается при уменьшении скорости. Центробежные компрессоры преобразуют кинетическую энергию высокоскоростного хладагента под низким давлением. В результате получается низкоскоростной газ под высоким давлением.

Центробежные компрессоры подходят для больших систем охлаждения. Центробежный компрессор является фаворитом среди коммерческих и промышленных холодильных систем.

Принцип действия различных компрессоров делает их пригодными для некоторых применений. Конструкция также может сделать компрессор непригодным для других целей. Такие характеристики, как охлаждающая способность, цена, эффективность и надежность, являются ключевыми факторами, которые следует учитывать.

Компрессор играет центральную роль в холодильной технике, и вы должны знать и понимать, как он работает.В Compressors Unlimited у нас есть огромный запас модернизированных компрессоров для вашего коммерческого холодильного оборудования.

4 основных компонента холодильного цикла

Мы все были там. Вы заходите внутрь в жаркий день, и вас милостиво встречает стена прохладного воздуха. Что ж, вам нужно поблагодарить цикл охлаждения за это облегчение. Хотя существуют десятки методов нагрева и охлаждения, основная функция остается той же и используется в той или иной форме в бесчисленных отраслях и процессах.Но как это работает? Этот пост ответит на этот вопрос, описав основные компоненты стандартного холодильного контура и функции каждого из них.

Проще говоря, задача холодильного цикла — поглощение тепла и отвод тепла. Любой инструктор по HVAC скажет вам (решительно), что вы не можете сделать холод, а вы можете просто отвести тепло. Холодильный цикл, иногда называемый циклом теплового насоса, — это средство отвода тепла от области, которую вы хотите охладить. Это достигается за счет изменения давления рабочего хладагента (воздуха, воды, синтетических хладагентов и т. Д.).) через цикл сжатия и расширения.

Не оставайтесь незамеченными, когда речь идет об информации о теплопередаче. Чтобы быть в курсе самых разных тем по этой теме, подпишитесь на The Super Blog, наш технический блог, Doctor’s Orders и подпишитесь на нас в LinkedIn, Twitter и YouTube.

Конечно, это не полная картина, но основная идея. Теперь перейдем к оборудованию, которое помогает выполнять эту работу. В большинстве циклов, безусловно, есть и другие компоненты, но большинство согласятся, что четыре основных элемента базового цикла следующие:

Компрессор

Компрессия — это первая ступень холодильного цикла, а компрессор — это часть оборудования, которая увеличивает давление рабочего газа.Хладагент входит в компрессор в виде газа низкого давления и низкой температуры и выходит из компрессора в виде газа высокого давления и высокой температуры.

Типы компрессоров

Компрессия может быть достигнута с помощью ряда различных механических процессов, поэтому сегодня в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и холодоснабжения используются несколько конструкций компрессоров. Существуют и другие примеры, но некоторые популярные варианты:

1. Компрессоры поршневые

2. Спиральные компрессоры

3.Ротационные компрессоры

Конденсатор

Конденсатор или змеевик конденсатора — это один из двух типов теплообменников, используемых в основном холодильном контуре. Этот компонент поставляется с высокотемпературным парообразным хладагентом под высоким давлением, выходящим из компрессора. Конденсатор отводит тепло от горячего пара парообразного хладагента до тех пор, пока он не перейдет в насыщенное жидкое состояние, также известное как конденсация.

После конденсации хладагент представляет собой жидкость под высоким давлением и низкой температурой, после чего он направляется к расширительному устройству контура.

Устройство расширения

Эти компоненты бывают разных конструкций. Популярные конфигурации включают фиксированные отверстия, термостатические расширительные клапаны (TXV) или тепловые расширительные клапаны (на фото выше), а также более совершенные электронные расширительные клапаны (EEV). Но независимо от конфигурации, работа расширительного устройства системы одинакова — создавать падение давления после того, как хладагент покидает конденсатор. Это падение давления приведет к быстрому кипению части этого хладагента, создавая двухфазную смесь.

Это быстрое изменение фазы называется миганием , , и оно помогает подключиться к следующему элементу оборудования в цепи, испарителю , для выполнения его предполагаемой функции.

Испаритель

Испаритель является вторым теплообменником в стандартном холодильном контуре и, как и конденсатор, назван в честь его основной функции. Он служит «бизнес-концом» холодильного цикла, учитывая, что он выполняет то, что мы ожидаем от кондиционера, — поглощает тепло.

Это происходит, когда хладагент входит в испаритель в виде низкотемпературной жидкости под низким давлением, и вентилятор нагнетает воздух через ребра испарителя, охлаждая воздух, поглощая тепло из рассматриваемого пространства в хладагент.

После этого хладагент отправляется обратно в компрессор, где процесс возобновляется. Вот как вкратце работает холодильный контур. Если у вас есть вопросы о холодильном цикле или его компонентах, а также о том, как они работают, позвоните нам.Мы помогаем клиентам максимально эффективно использовать их климатическое и холодильное оборудование на протяжении почти 100 лет.

Не оставайтесь незамеченными, когда речь идет об информации о теплопередаче. Чтобы быть в курсе самых разных тем по этой теме, подпишитесь на The Super Blog, наш технический блог, Doctor’s Orders и подпишитесь на нас в LinkedIn, Twitter и YouTube.

Основы промышленного охлаждения — Инженерное мышление

Основы промышленного охлаждения

Основы промышленных холодильных систем — Аммиачный хладагент.В этом видео мы собирались рассмотреть основы промышленных систем охлаждения с акцентом на системы охлаждения аммиака, мы начнем с основ и постепенно рассмотрим некоторые типичные системы для одноступенчатых, двухступенчатых, а также каскадных систем, чтобы помочь. вы изучаете основы промышленного холода.
Посмотрите обучающее видео на YouTube в конце статьи

Хотите пройти бесплатный курс по промышленному охлаждению? Начните бесплатные электронные уроки аммиака сегодня, нажав здесь

Danfoss Learning — это платформа онлайн-обучения, которая содержит сотни бесплатных электронных уроков, к которым вы можете получить доступ со своего компьютера, смартфона или планшета.Узнайте, как аммиак может помочь сделать промышленное охлаждение более эффективным и экологически безопасным с помощью нашей серии eLesson сегодня.
🏆 Начните обучение прямо сейчас по адресу http://bit.ly/StartAmmoniaeLesson

Где мы находим промышленные холодильные системы?

Промышленные холодильные установки обычно используются в таких местах, как хранение холодных продуктов, переработка молочных продуктов, производство напитков, ледовые катки и тяжелая промышленность и т. Д. Это крупномасштабные системы охлаждения.

Ранее мы рассмотрели другие типы систем охлаждения для коммерческих зданий, системы СО2 в супермаркетах, чиллеры и схемы охлажденной воды. Проверьте их, если вы еще этого не сделали.

Зачем использовать аммиак в качестве хладагента

Я просто хочу очень кратко коснуться того, почему мы используем аммиак в качестве хладагента

Аммиак естественным образом встречается в окружающей среде, он доступен в больших количествах. Он имеет нулевой рейтинг разрушения озонового слоя и потенциал глобального потепления менее 1.Если мы сравним это с другими распространенными хладагентами, такими как R134a с GWP 1430, а затем R404A с GWP 3922, вы поймете, почему использование аммиака очень выгодно.

Аммиак также дешев в производстве и энергоэффективен. он способен поглощать большое количество тепла при испарении. Это действительно важный аспект для использования хладагента, это также означает, что трубы и компоненты могут быть тоньше и меньше.

Аммиак, однако, токсичен и при определенных концентрациях может воспламеняться.Большинство хладагентов не имеют запаха, но аммиак имеет очень кислый запах, поэтому его легко заметить в случае утечки. При утечке аммиака он вступает в реакцию с углеродом и водой в воздухе с образованием бикарбоната аммония, который представляет собой безвредное промытое соединение.

Одноступенчатая аммиачная промышленная холодильная установка

Одноступенчатая аммиачная промышленная холодильная установка

Одноступенчатая, это простейшая аммиачная промышленная холодильная установка, отличная от типа с прямым расширением, поэтому мы начнем здесь

Начнем с компрессора, он является сердцем системы, и именно он перекачивает аммиачный хладагент по системе охлаждения для обеспечения охлаждения.Он втягивает хладагент, который собрал все нежелательное тепло от испарителя, и сжимает его в гораздо меньший объем, так что вся эта тепловая энергия очень плотно упакована вместе, что делает хладагент очень горячим.

Хладагент всасывается в компрессор в виде пара низкого давления и уходит в виде пара высокого давления.

Пар хладагента под высоким давлением выходит из компрессора и течет в конденсатор

Конденсатор охлаждает хладагент, отбирая нежелательное тепло из хладагента и отводя его в окружающий наружный воздух.Обычно это делается путем пропускания горячего хладагента через внутреннюю часть небольших трубок и использования вентилятора для нагнетания более холодного окружающего воздуха через внешнюю сторону трубок, чтобы охладить его и отвести тепло. Кроме того, мы часто обнаруживаем, что небольшой насос распыляет воду на трубы, некоторые из них испаряются и помогают отводить больше тепла. Хладагент запечатан внутри трубы и не контактирует с воздухом или водой, он всегда разделен, они никогда не встречаются и не смешиваются. Только тепло хладагента проходит через стенку трубы и уносится воздухом и водой.

По мере отвода тепла хладагент конденсируется в жидкость. Таким образом, он покидает конденсатор в виде жидкого хладагента под высоким давлением и течет в ресивер.

Ресивер — это резервуар для хранения жидкого хладагента, в котором хранится неиспользуемый избыток. Это позволяет поддерживать минимальное напорное давление, а также работать при различных охлаждающих нагрузках, обеспечивая буфер. Скорее всего, мы обнаружим линию, проходящую между ресивером и входом в конденсатор, это просто для выравнивания давления и позволяет жидкому хладагенту легко вытекать из конденсатора в ресивер.

Затем хладагент поступает к расширительному клапану, который регулирует давление и добавление жидкого хладагента в контур испарителя.

Из расширительного клапана хладагент течет в отделитель жидкости, жидкость течет вниз и затем обычно всасывается набором насосов хладагента. Эти насосы обеспечивают правильную скорость циркуляции через испарители при изменении охлаждающей нагрузки. Затем хладагент проталкивается к расширительным клапанам испарителей, которые регулируют поток хладагента в охлаждающую нагрузку.

Холодный хладагент поступает в испаритель и проходит по внутренней части некоторых труб внутри испарителя, а вентилятор выдувает теплый воздух помещения через наружную сторону этих труб. Холодный хладагент поглощает это тепло, поэтому воздух выходит намного холоднее и, таким образом, обеспечивает охлаждение помещения. Когда теплый воздух проходит через трубы испарителя, он вызывает кипение и испарение аммиака в виде смеси жидкого и парообразного компонентов. Когда он испаряется, он уносит тепло. Точно так же, как вода в кастрюле закипает, пар выходит из кастрюли и уносит тепло.И снова хладагент запечатан внутри трубы, и он никогда не контактирует и не смешивается с воздухом, они всегда разделены.

Хладагент покидает испаритель в виде смеси жидкость / пар и возвращается в сепаратор жидкости. Хладагент, который является жидкостью, падает вниз и повторяет цикл через испаритель, а хладагент, который является паром, поднимается и всасывается обратно в компрессор, чтобы снова повторить весь цикл. Хладагент поступает в компрессор как парообразный хладагент низкого давления.

Двухступенчатая аммиачная промышленная холодильная установка

Двухступенчатая аммиачная промышленная холодильная установка

Это следующая эволюция промышленной холодильной системы, которая подходит для низкотемпературных холодильных систем, обеспечивая высокую эффективность и низкие температуры нагнетания компрессора.

У нас снова есть хладагент, протекающий в том же цикле, но у нас есть несколько других компонентов и циклов.

В этом типе у нас есть резервуар, называемый промежуточным охладителем, который находится между ресивером и расширительным клапаном.Основной поток хладагента проходит через змеевик внутри резервуара, хладагент проходит через него и в главный расширительный клапан, как и в одноступенчатой ​​системе, затем продолжает свой поток через сепаратор, испаритель и обратно в сепаратор. Другой поток хладагента выходит из основной линии и распыляется в резервуар через расширительный клапан для создания охлаждающего эффекта, поскольку он распыляется и испаряется в резервуаре, охлаждая погружной змеевик. Этот вспомогательный охладитель охлаждает основной поток хладагента внутри змеевика перед тем, как он потечет к главному расширительному клапану.

Пар хладагента, всасываемый из сепаратора, все еще течет в компрессор, но на этот раз у нас есть два компрессора, поэтому хладагент течет в ступень низкого давления или дожимный компрессор для повышения давления. Отсюда он течет и попадает в промежуточный охладитель, который помогает конденсировать хладагент.

Пар хладагента всасывается из промежуточного охладителя и направляется в компрессор ступени высокого давления, где он затем возвращается в конденсатор для повторения всего цикла.

Каскадная аммиачная промышленная холодильная установка

Каскадная аммиачная промышленная холодильная установка

Cascade — это самая передовая система, и эти системы могут стать очень сложными, она подходит для холодильных систем, требующих различных температурных диапазонов для их охлаждающих нагрузок, а также упрощает и удешевляет соблюдение норм в области здравоохранения, безопасности и охраны окружающей среды.

Это немного пугает, когда вы впервые смотрите на эту систему, но если вы следовали этому полностью, не пропуская пропусков, вы сможете проследить, как она работает.Просто дайте себе время проследить за трубами и посмотреть, куда все течет.

Эти холодильные системы обычно состоят из двух или более отдельных холодильных контуров, часто использующих разные хладагенты для обеспечения охлаждающего эффекта.

В этой системе у нас есть два компрессора, за исключением того, что они оба циркулируют хладагент вокруг отдельных контуров, высокотемпературного контура и низкотемпературного контура. Два контура соединяет теплообменник, известный как каскадный конденсатор.

Он действует как конденсатор для высокотемпературного контура и испаритель для низкотемпературного контура.

Два хладагента могут быть одинаковыми или разными и оптимизированными для каждого контура. Например, мы можем использовать аммиак для высокотемпературной стороны и CO2 для низкотемпературной стороны.

Это будет означать, что используется меньше аммиака, и система будет более эффективной по сравнению с двухступенчатой ​​системой, состоящей только из аммиака.

Руководство по выбору холодильных компрессоров и компрессоров кондиционирования воздуха

: типы, характеристики, применение

Холодильные компрессоры и компрессоры для кондиционирования воздуха обеспечивают кондиционирование, перекачку тепла и охлаждение для крупных объектов и оборудования.Они используют сжатие для повышения температуры газа низкого давления, а также для удаления пара из испарителя. Большинство холодильных компрессоров (компрессоров хладагента) представляют собой большие механические агрегаты, которые составляют основу промышленных систем охлаждения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC). Многие компрессоры для кондиционирования воздуха также являются крупногабаритными механическими устройствами; однако эти компрессоры разработаны специально для систем кондиционирования воздуха и не обеспечивают функций обогрева или вентиляции.

Компрессоры хладагента работают за счет всасывания газа низкого давления на входе и его механического сжатия. Компрессоры отличает разные типы механизмов сжатия (обсуждаемые ниже). Это сжатие создает высокотемпературный газ под высоким давлением — важный этап в общем холодильном цикле.

Холодильный цикл

Холодильный цикл или цикл теплового насоса — это модель, описывающая перенос тепла из областей с более низкой температурой в области с более высокой температурой.Он определяет принципы работы холодильников, кондиционеров, обогревателей и других «тепловых насосов».

Эта диаграмма представляет собой визуальный обзор холодильного цикла:

Буквы A – D обозначают различные компоненты системы. Цифры 1-5 указывают на различные физические состояния хладагента при его движении по системе.

• Состояние 1 — это состояние после прохождения хладагента через испаритель (D), когда теплый воздух нагревает жидкость и полностью превращает ее в пар.

• Состояние 2 — это состояние после прохождения жидкости через компрессор (A), который увеличивает давление и температуру жидкости до уровней перегрева.

• Состояния 3 и 4 — это когда жидкость проходит через испаритель (B), который передает тепло в окружающую среду и конденсирует жидкость в жидкость.

• Состояние 5 — это состояние после прохождения жидкости через расширительный клапан или дозирующее устройство (C), которое снижает давление жидкости.Это охлаждает жидкость и впоследствии превращает жидкость в смесь жидкость / пар.

Диаграммы температура-энтропия и давление-энтальпия часто используются для построения и описания этих систем. Они определяют свойства жидкости на разных этапах системы.

На приведенной ниже диаграмме показана энтропия температуры в типичном холодильном цикле:

На следующей диаграмме показано давление-энтропия типичного холодильного цикла:

Типы компрессоров

Есть несколько различных типов компрессоров, используемых для охлаждения и кондиционирования воздуха.Как и насосы, все «тепловые насосы» сначала можно отнести к категории поршневых или непрямых (центробежных). Компрессоры прямого вытеснения имеют камеры, объем которых уменьшается во время сжатия, в то время как компрессоры непрямого вытеснения имеют камеры фиксированного объема. Помимо этого различия, каждый тип отличается в зависимости от своего конкретного механизма сжатия жидкости. Пять основных типов компрессоров: поршневые, роторные, винтовые, спиральные и центробежные.

Поршневые компрессоры

Поршневые компрессоры

, также называемые поршневыми компрессорами, используют поршневую и цилиндровую компоновку для обеспечения сжимающей силы, как в двигателях внутреннего сгорания или поршневых насосах.Возвратно-поступательное движение поршня из-за внешней силы сжимает хладагент внутри цилиндра. Поршневые компрессоры имеют низкую начальную стоимость и простую и удобную в установке конструкцию. Они имеют большой диапазон выходной мощности и могут достигать чрезвычайно высокого давления. Однако они имеют высокие затраты на техническое обслуживание, потенциальные проблемы с вибрацией и, как правило, не предназначены для непрерывной работы на полной мощности.

Роторные компрессоры

Роторные компрессоры имеют два вращающихся элемента, например шестерни, между которыми сжимается хладагент.Эти компрессоры очень эффективны, потому что всасывание хладагента и сжатие хладагента происходят одновременно. У них очень мало движущихся частей, низкие скорости вращения, низкие начальные затраты и затраты на техническое обслуживание, и они легко справляются с работой в грязной среде. Однако они ограничены меньшими объемами газа и производят меньшее давление, чем другие типы компрессоров.

На следующей схеме показана работа пластинчато-роторного компрессора.

Винтовые компрессоры

В винтовых компрессорах

используется пара винтовых роторов или винтов, которые сцепляются вместе для сжатия хладагента между ними.Они могут создавать высокое давление для небольшого количества газа и потреблять меньше энергии, чем поршневые компрессоры. У них низкие или средние начальные затраты и затраты на техническое обслуживание, а также небольшое количество движущихся частей. Однако они испытывают трудности в грязной среде, имеют высокие скорости вращения и более короткий срок службы, чем другие конструкции.

Спиральные компрессоры

В спиральных компрессорах

используются два смещенных спиральных диска, вложенных вместе для сжатия хладагента.Верхний диск неподвижен, а нижний диск движется по орбите. Спиральные компрессоры — это тихие, плавно работающие агрегаты с небольшим количеством движущихся частей и самым высоким коэффициентом полезного действия среди всех типов компрессоров. Они также более гибки при работе с хладагентами в жидкости. Однако спиральные компрессоры, будучи полностью герметичными, не подлежат ремонту. Они также обычно не могут вращаться в обоих направлениях. Спиральные компрессоры обычно используются в автомобильных системах кондиционирования воздуха и коммерческих чиллерах.

Центробежные компрессоры

Центробежные компрессоры используют вращающееся действие крыльчатки для приложения центробежной силы к хладагенту внутри круглой камеры (спиральной камеры). В отличие от других конструкций, центробежные компрессоры не работают по принципу прямого вытеснения, а имеют камеры фиксированного объема.Они хорошо подходят для сжатия больших объемов хладагента до относительно низкого давления. Сжимающая сила, создаваемая крыльчаткой, мала, поэтому в системах, в которых используются центробежные компрессоры, обычно используются две или более ступеней (колеса крыльчатки) последовательно для создания высоких сжимающих сил. Центробежные компрессоры желательны из-за их простой конструкции, небольшого количества движущихся частей и энергоэффективности при работе в несколько ступеней.

Хладагенты

Обычно компрессоры предназначены для работы с определенным типом хладагента.Для выбора подходящего холодильного компрессора или компрессора кондиционера необходимо найти компрессор, рассчитанный на требуемый хладагент для данной области применения. Хладагентам присвоены названия, такие как R-13 или R-134a, от Американского общества инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE). Идеальные хладагенты обладают благоприятными термодинамическими свойствами и являются химически инертными (некоррозионными), экологически чистыми (разлагаемыми) и безопасными (нетоксичными, негорючими). Желаемая жидкость должна иметь точку кипения несколько ниже заданной температуры, высокую теплоту испарения, умеренную плотность жидкости, высокую плотность газа и высокую критическую температуру.

Технические характеристики

При выборе компрессора необходимо учитывать ряд технических характеристик. К ним относятся производительность, температура конденсации, температура кипения, расход и мощность.

Таблицы, подобные этой, предоставлены производителем компрессора, что позволяет инженерам правильно вносить эти корректировки в систему:

Таблица Кредит: Carlyle Compressor Company

• Производительность (БТЕ / час) измеряет способность компрессора хладагента отводить тепло от газообразного хладагента.Номинальная мощность основана на стандартном наборе условий, который включает температуру конденсации (CT), температуру испарения (ET), хладагент и число оборотов двигателя в минуту (об / мин). Как правило, холодильные компрессоры и компрессоры кондиционирования воздуха могут работать при различных значениях этих параметров с соответствующими изменениями их холодопроизводительности. После использования компрессоры можно настраивать и настраивать на желаемую производительность и рабочие условия.

• Температура конденсации — это диапазон температур конденсации, в котором компрессор рассчитан на работу.

• Температура кипения — это диапазон температур испарения, в котором компрессор рассчитан на работу.

• Скорость потока — это скорость (по массе), с которой жидкость проходит через компрессор, измеряется в фунтах в час (фунт / час) или килограммах в час (кг / час).

• Мощность (Вт) — это входная мощность, необходимая для работы двигателя компрессора в определенной рабочей точке.

Холодильные компрессоры и компрессоры кондиционирования воздуха также имеют спецификации источников питания, определяемые напряжением / частотой / фазой.Обычные варианты: 12 В постоянного тока и 24 В постоянного тока, а также 115/60/1, 230/50/1, 208-230 / 60/1, 208-230 / 60/3, 380/50/3, 460/60 / 3 и 575/60/3.

Характеристики

Холодильные компрессоры и компрессоры для кондиционирования воздуха могут включать в себя ряд функций, которые могут быть важны для определенных применений.

• Термическое отключение — компрессор оснащен элементами управления, которые выключают компрессор при высоких температурах, чтобы предотвратить его перегрев.Они также могут обеспечить перезапуск после того, как компрессор остынет ниже определенной температуры.

• Уплотнение — описывает расположение компрессора и моторного привода относительно сжимаемого газа или пара. Герметичные компрессоры не позволяют газу выходить из системы. Компрессоры бывают трех типов: открытые, герметичные и полугерметичные.

  • Открытые типы имеют отдельный корпус для компрессора и двигателя.Они полагаются на смазочный материал в системе, который разбрызгивает детали насоса и уплотнения. Если не эксплуатировать часто, из системы может происходить утечка рабочих газов. Открытые компрессоры могут приводиться в действие неэлектрическими источниками энергии, такими как двигатели внутреннего сгорания.

  • Герметичные типы уплотняют компрессор и двигатель вместе в одном корпусе. Эти компрессоры герметичны и могут простаивать в течение длительного времени, но не подлежат техническому обслуживанию или ремонту.

  • Полугерметичные типы также содержат двигатель и компрессор в одном корпусе, но вместо цельного корпуса они включают крышки с прокладками / болтами.Их можно снять для обслуживания и ремонта компрессора или двигателя.

• Низкий уровень шума — работа компрессора производит меньше шума для приложений, где требуется тихая среда.

• Легкий вес — компрессор имеет компактную конструкцию или изготовлен из материалов с низкой плотностью для систем охлаждения, требующих компонентов с малым весом.

• Регулируемая скорость — компрессор имеет регулировку скорости для работы при различных рабочих расходах и условиях.

Стандарты

Стандарты, относящиеся к компрессорам охлаждения и кондиционирования воздуха, включают:

BS EN 13771-1 — Компрессоры и компрессорно-конденсаторные агрегаты для холодоснабжения — Испытания производительности и методы испытаний — Часть 1: Компрессоры хладагента

DIN 51503-2 — Испытания смазочных материалов для холодильных компрессоров

ГОСТ 22502 — Агрегаты компрессорно-конденсаторные с герметичными холодильными компрессорами для торгового холодильного оборудования

.

Ссылки

Изображения

Bitzer US, Inc.| Руководство по кондиционированию и охлаждению | Кинан Пеппер (википедия)

Davey Compressor Company — Различные типы компрессоров

Читайте мнения пользователей о холодильных компрессорах и компрессорах для кондиционирования воздуха Принцип работы компрессора

— Новости

Компрессор

— это пассивная гидравлическая машина, которая переводит газ низкого давления в газ высокого давления, является сердцем холодильной системы. Он всасывает хладагент с низкой температурой и низким давлением из всасывающей трубы, приводит в движение поршень через двигатель для его сжатия, отводит хладагент с высокой температурой и высоким давлением в выхлопную трубу и обеспечивает мощность для цикла охлаждения.

Для достижения сжатия → конденсации (экзотермической) → расширения → испарения (поглощения тепла) холодильного цикла. Компрессор делится на поршневые компрессоры, винтовые компрессоры, центробежные компрессоры, линейные компрессоры и так далее. Представлены принцип работы, классификация, принадлежности, технические характеристики, эксплуатационные требования, производство компрессора, общие неисправности и требования к окружающей среде, принцип выбора, условия установки и тенденции развития компрессора.

Компрессор по своему принципу можно разделить на компрессоры объемного типа и компрессоры скоростного типа. Объемный тип делится на: поршневые компрессоры, роторные компрессоры; Скоростные компрессоры делятся на: осевые компрессоры, центробежные компрессоры и смешанные компрессоры.

Сегодня домашние холодильники и кондиционеры представляют собой объемные купоны, которые можно разделить на возвратно-поступательные и поворотные. В поршневых компрессорах используются поршни, кривошипы, шатуны или поршни, кривошипы, трубные механизмы, роторные компрессоры используют главным образом компрессоры с роликовым ротором.В коммерческих системах кондиционирования воздуха используется центробежный, спиральный, винтовой тип.

В зависимости от области применения можно разделить на низкое противодавление, в противодавлении, тип с высоким противодавлением. Низкое противодавление (температура испарения -35 ~ -15 ℃), обычно используется для бытовых холодильников, морозильников для пищевых продуктов и т. Д. В противодавлении (температура испарения -20 ~ 0 ℃), обычно используется для счетчиков холодных напитков, молока и других холодильных контейнеров. Высокое противодавление (температура испарения -5 ~ 15 ℃), обычно используется для комнатных кондиционеров, осушителей, тепловых насосов и т. Д.

принцип работы

Используется в воздушном компрессоре в основном для регулировки запуска и остановки воздушного компрессора, путем регулировки давления внутри резервуара, чтобы обеспечить время простоя воздушного компрессора, техническое обслуживание машины в заводском вводе в эксплуатацию воздушного компрессора, в соответствии с Заказчику необходимо отрегулировать до указанного давления, а затем установить перепад давления. Например, компрессор начинает запускаться, чтобы резервуар развеселился, до давления 10 кг, выключение или разгрузка воздушного компрессора, когда давление до 7 кг, когда воздушный компрессор запускается, здесь есть разница давления, этот процесс может позволить компрессору отдохнуть, чтобы защитить роль воздушного компрессора.

Приводимый двигателем непосредственно к компрессору, коленчатый вал совершает вращательное движение, ведомый шатун совершает возвратно-поступательное движение поршня, вызывая изменение объема цилиндра. Из-за изменения давления в цилиндре через впускной клапан воздух через воздушный фильтр (глушитель) в цилиндр, в процессе сжатия, из-за уменьшения объема цилиндра, сжатый воздух через выпускной клапан, выхлопную трубу, клапан (обратный клапан) в бензобак, когда давление выхлопа достигает номинального давления 0.7 МПа с помощью реле давления и автоматически отключается. Когда давление в баллоне падает до 0,5 — 0,6 МПа, когда реле давления автоматически подключается к запуску.

Компрессорное производство

Компрессоры производятся конвейерным способом. В цехе механической обработки (в том числе отливки) для создания цилиндра, поршня (вала), клапана, шатуна, коленчатого вала, торцевых крышек и других деталей; в моторном заводе сборка ротора, статора; в штамповочном цехе для создания оболочки.А затем в сборочном цехе для сборки, сварки, очистки и сушки и, наконец, испытания на квалифицированной фабрике упаковки.

Большинство производителей компрессоров не производят пускатели и устройства тепловой защиты, а закупаются на рынке по мере необходимости. Компрессоры от имени предприятий: Meizhi, Mitsubishi, Embraco и так далее.

Как работает компрессор кондиционера

В поршневом компрессоре для сжатия хладагента используются поршни, цилиндры и клапаны. Поршень движется вперед и назад в цилиндре.Возвратно-поступательное движение означает только вперед и назад. Поршневые компрессоры различаются по размеру и мощности в зависимости от требований системы.

Компрессор является точкой разделения между сторонами высокого и низкого давления системы и включает в себя такие компоненты, как всасывающий и нагнетательный клапаны. Испаритель находится на стороне низкого давления, а компрессор и конденсатор — на стороне высокого давления. Всасывающий клапан соединяет компрессор со стороной низкого давления системы через линию всасывания, по которой хладагент поступает в компрессор.Выпускной клапан соединяет компрессор со стороной высокого давления системы через нагнетательную линию, по которой после сжатия хладагент переносится. Всасывающий и нагнетательный клапаны открываются и закрываются в зависимости от их разницы давлений и позволяют парам хладагента входить и выходить из камеры сжатия в нужный момент.

Процесс поршневого компрессора

Начнем с описания процесса компрессора, когда поршень находится в самом верхнем возможном положении внутри цилиндра.Положение известно как верхняя мертвая точка. В верхней мертвой точке всасывающий и нагнетательный клапаны находятся в закрытом положении, а хладагент в камере сжатия равен давлению на выходе.

Повторное расширение: Двигатель компрессора начнет вращаться, и поршень начнет опускаться в цилиндре. Поршень, опускаясь вниз, увеличивает количество пространства или объема, в котором находится хладагент. Кроме того, давление начинает снижаться, потому что количество хладагента, которое уже было в нем, теперь находится в большем пространстве.Это вызывает расширение хладагента. Расширение хладагента — вот почему эта часть процесса называется повторным расширением.

Всасывание: Давление хладагента продолжает падать, пока не достигнет точки чуть ниже давления всасывания системы. Давление всасывания — это сторона низкого давления системы. При этом давлении давление всасывания теперь будет больше, чем в камере сжатия, и всасывающий клапан откроется. По мере того, как поршень продолжает двигаться вниз, всасываемый газ втягивается в камеру сжатия.Всасывание будет продолжаться до тех пор, пока поршень не перестанет двигаться вниз. Когда поршень достигает своей самой нижней точки в цилиндре, нижней мертвой точки, часть цикла всасывания заканчивается.

Компрессия: По мере того, как компрессор продолжает работать, поршень начинает двигаться вверх в цилиндре. Это движение поршня вверх закрывает всасывающий клапан, задерживая хладагент в цилиндре. Поршень продолжает двигаться вверх, уменьшая объем цилиндра и увеличивая давление хладагента.Сжатие будет продолжаться до тех пор, пока давление в цилиндре не станет немного выше давления хладагента в нагнетательной линии.

Нагнетание: Когда давление в цилиндре превышает давление нагнетания, нагнетательный клапан открывается, позволяя выталкивать хладагент под высоким давлением из цилиндра в нагнетательную линию по мере того, как поршень продолжает двигаться вверх. Нагнетание будет продолжаться до тех пор, пока поршень не достигнет верхней мертвой точки, где хладагент нагнетания закроет выпускной клапан, когда поршень снова начнет двигаться вниз.

Цикл повторяется, пока система находится под напряжением.

Как работает компрессор?

Вы когда-нибудь задумывались о том, как кондиционер поддерживает прохладу в вашем доме в Уайтсбурге, штат Кентукки? Кондиционер удаляет тепло из воздуха внутри вашего дома, направляет тепло на улицу и рециркулирует только что охлажденный воздух по всему дому. Узнайте, как работает компрессор, важный компонент внутри вашего кондиционера, и какие процедуры обслуживания необходимы для его поддержания в рабочем состоянии.

Детали системы кондиционирования воздуха

Центральные системы кондиционирования состоят из испарителя, конденсатора и компрессора. Компрессор служит промежуточным звеном между испарителем, расположенным внутри вашего кондиционера, и конденсатором, блоком за пределами вашего дома.

Процесс кондиционирования воздуха

Кондиционер нагнетает теплый воздух через вентиляционные отверстия в комнатах по всему дому. Змеевики испарителя, заполненные газообразным хладагентом, поглощают тепло.Наполненный теплом хладагент перекачивается на улицу в конденсатор, чтобы можно было отвести тепло. Хладагент возвращается в испаритель, где процесс начинается снова.

Роль компрессора

Когда хладагент выходит из испарителя кондиционера, он принимает форму газа низкого давления. Чтобы высвободить тепло, поглощенное хладагентом, хладагент должен иметь более высокую температуру и более высокое давление. Компрессор плотно упаковывает молекулы газообразного хладагента, в результате чего повышается как температура, так и давление хладагента.Поскольку тепло перемещается от теплых поверхностей к холодным, тепло, которое сейчас находится в высокотемпературном хладагенте, перемещается в более холодный воздух на улице, где оно может быть выпущено через конденсатор.