Brug af frem- og tilbagegående kompressorer
Ved lave temperaturer er det ikke effektivt at bruge stempelmaskine til dampkomprimering i en "squash" fra lavt sugetryk op kondenseringstryk. Dette skyldes, at den komprimerede gas, der er tilbage i mængden af afstand ved slutningen af kompressionsslaget, ville omdisponere på vej ned og efterlade lidt plads til at trække mere suggas til næste sving. Derudover kan komprimeringsbredere differenstryk forårsage for høj udladningstemperatur. Af disse grunde, kompressor fabrikanter indstiller begrænsninger for betjeningen for et trin i operationen, hvilket kølemiddel er afhængigt (normalt ca. 10: 1). Ved applikationer ved lav temperatur skal komprimering udføres i to trin.
I perioden mellem de to kompressionstrin er det nødvendigt at afkøle gas-kølemediet for at undgå kompressorfejl. På små systemer kan dette gøres ved introduktion af flydende kølemiddel, der efterlader kondensatoren direkte til køleskabet mellem trin. Alternativet er at bruge afkøling, der tilvejebringer afkøling af gasfase med en pool af kølemiddel i mellemtrykket og temperaturen.
Der er to yderligere fordele ved brugen af køling:
- han undervæsker, at væsken opsamles i lavtemperaturfordampere, hvilket reducerer arbejdsmængden, en lavstadskompressor skal overholde;
- over køletemperatur kan serveres med intercooling og følgelig med en højtrins kompressor, der kun reducerer belastningen på det lille maskineri.
Der er to typer intercooler.
a) Intercoolere med åben type
Den enkleste type intercooler-udendørs trykbeholder (dvs.
intet inde), HP LP eller float ventil genkender det flydende kølemiddel fra kondensator. Varm gas i det første trin i kompression bobles gennem væsken og afkøles således. Den anden (høje) kompressor trækker sin gas med intercooler. Denne type intercooler har den fordel, at alt det flydende kølemiddel passerer gennem det, og således, hypotermi, til intercooleren til temperaturen på fordamper. Ulemperne ved denne type intercooler:
- for systemer med vidt eller hurtigt skiftende belastninger kan niveauet i intercooler være vanskeligt at kontrollere;
- det flydende kølemiddel strømmer gennem to ekspansionsventiler for at opnå fordamperen, begge størrelse for hele strømmen af kølemidlet.
b) Kølere med lukket type
I en lidt mere kompleks afkøling af enheden (lukket type) passerer det meste af væsken, der strømmer fra kondensatoren, gennem spolen nedsænket i et væskebad i skaldens intercooler. En lille del af væsken, der strømmer fra kondensatoren, udledes for at opretholde væskebadet. Dette bad fordampes konstant af varmen som:
- højtryks varmvæske, der strømmer gennem spolen (underkøles til sammenløbet af det lave trin);
- overophedet gas fra det første trin i komprimering ledes gennem puljen af væskekøling (dvs. de-overophedning) før indtræden i cylindrene med højere trin.
Lukket intercooler mindre følsom over for ændringer i belastning end åben type enhed. Væsken passerer kun en ekspansionsventil, således at det meste af forskellen i tryk mellem kondensator og fordamper er tilgængelig gennem fordamperen ekspansionsventil. I den åbne boks skal du skrive den udvides to gange; først og fremmest fra kondenseringstryk til mellemtryk og til sidst fra mellemtrykket til fordampningstryk. Lukket type enhed, superafkølet væske, normalt inden for 5C midlertidig mætningstemperatur. Væske forlader skaldesiden af den åbne intercooler, rig, ved en temperatur, der er lig med mellemliggende mætningstemperatur.
De to mest almindelige typer af to-trins (eller komplekse) systemer er vist i fig. 36 og 37. Dette grundlæggende system (fig. 36) løser kun problemet med højtemperaturdamp med minimale kapitaludgifter. Minimumsniveauet for kondenseringstrykket skal opretholdes. Tryk i trin er muligvis ikke det mest effektive til den bestemte anvendelse.
Systemet i fig. 37 tilvejebringer forbedret energieffektivitet, primært superafkøling af væsken er fordampet apparatur, sædvanligvis inden for 5C mellemliggende mætningstemperatur. Derudover tilvejebringer dette system fuld overophedning af lavudladningstrinnet. Dette tillader laterale belastninger (dvs. højere temperatur, tryk) i alle skalaer, der leveres til intercooler, temperatur eller tillader optimale mellemtrin, der vil blive brugt. Investeringerne er imidlertid relativt høje.
|