Роторні компресори

На рис. 1.6 показано поворотне гвинтовий компресор гвинтові операції. Гвинтові компресори використовують подвійні в'язані спіральні рифлені ротори з чоловічими лезами та жіночою флейтою чи ярами в стаціонарному будинку. Стиснення, отримане прямим зменшенням об'єму чистого обертового руху. У міру запуску роторів створюється порожнеча як на чоловічій, так і на жіночій стороні, що дозволяє рухатися холодоагенту в компресор. Подальше обертання - це злиття іншого чоловіка з флейтою жіночої статі, зменшення сліду і стискання газу, що потрапив у пастку. У точці, визначеній конструкцією співвідношення об'єму, порт вивантаження розкривається і газ виділяється в конденсатор.

Шнекові компресори регулятора потужності зазвичай досягаються відкриттям і закриттям всмоктувального клапана ковзання для регулювання витрати холодоагенту в компресорі. Контроль швидкості також можна використовувати для управління ємністю.

Конструкція відцентрових компресорів для холодильної заборгованості виникла на носії доктора Вілліса відразу після першої світової війни відцентровим компресором, тиск збільшує газ за рахунок збільшення його кінетичної енергії. Кінетична енергія перетворюється в статичний тиск, коли ХОТИЛЬНИЙ газ залишає компресор і розширюється в конденсаторі. На рис. 1.5 показаний типовий відцентровий холодильник конфігурація води. Компресор і двигун герметизуються в одному корпусі, а газовий холодоагент використовується для охолодження обмоток двигуна, які знаходяться в процесі експлуатації. Газові потоки низького тиску з холодильний компресор. Витрата газу регулюється набором вхідних лопатей, що регулюються подачею, які регулюють швидкість потоку газового холодоагенту в компресорі у відповідь на навантаження охолодження на кулер.

Як правило, на виході пристрою повністю мінливий в межах 15100% від повної потужності. Газ високого тиску надходить у конденсатор, де вода поглинає тепло і зміна газової фази в рідині. Рідина, в свою чергу, стікає в кулер, де випаровується, охолоджуючи охолоджуючу воду.

Відцентровий компресор охолоджувачі використання R-134A або R-22 визначається як машини з позитивним тиском, тоді як ті, що використовують R-123, - це машини з негативним тиском на основі випарник стан тиску. У стандартних умовах ARI та тиску холодильного агента R-134A в випарнику 36,6 psig та тиску конденсатора 118.3 psig, що дає загальне збільшення тиску або піднімає компресор 81,7 фунтів на квадратний дюйм. Однак для R-123 ці умови тиску 5.81 фунт / кв.дюйм у випарнику та 6.10psig у конденсаторі, що дало загальний приріст фунтів 11.91 на квадратний дюйм.

Масовий потік для обох холодоагентів по суті однаковий приблизно 3 кг / хв. Однак через значно більшу щільність R-134A його об'ємний витрата (cfm / t), що визначає розмір крильчатки, більш ніж у п’ять разів менший, ніж у об'ємного потоку R-123.

Компресори з R-123, як правило, використовують колеса великого діаметра (приблизно діаметр століття 40) і прямий набір, що двигуни (при 60 Гц) обертаються при обертах 3600 обертів Компресори з R-134A, як правило, використовують набагато менше, робочі колеса (приблизно Діаметр століття 5), який у поєднанні електродвигуна через редуктор або прискорювач швидкості і може працювати на швидкостях, що наближаються до 30 000 R / хв.

Колеса великого діаметра, необхідні R-123, створюють обмеження на компресор і зменшують діаметр, вони зазвичай використовують два або три колеса послідовно або на етапах для отримання еквівалента збільшення тиску.

На практиці вихідний потік від однієї стадії до другої вводить втрати тиску, що в деякій мірі знижує ефективність. Оскільки охолоджувачі з позитивним тиском випарника підтримуються при тиску, більшому, ніж атмосферний, будь-які витоки в системі охолодження призведуть до втрати холодоагенту, а вплив будь-яких витоків швидко свідчить про низький рівень холодоагенту в охолоджувачі. Однак будь-які витоки, пов'язані з негативним тиском, машинні внаслідок атмосферного повітря (що складається з неконденсованих газів і водяної пари) в охолоджувачі.

Неконденсовані гази створюють дві проблеми:

1. Компресор працює при стисненні неконденсованих газів, але вони не надають охолоджуючого ефекту.
2. Неконденсовані гази можуть покривати випарник і трубки конденсатора, знижуючи ефективність роботи теплообмінника.

Для усунення потенціалу неконденсованих газів і холодильних пристроїв з негативним тиском ці холодильники оснащені чистими агрегатами. У той час як чисті агрегати дуже ефективні при відділенні та вентиляції неконденсованих газів і волога від холодоагенту, вони не ефективні на 100%, і якийсь холодоагент викидається в атмосферу щоразу для очищення пристрою. Крім того, щоб зменшити ризик витоку при чиллерах, на випарнику слід забезпечити подачу зовнішнього нагрівача для підняття тиску в контурі холодоагенту вище, ніж атмосферного.

Витрати на енергію для компресора чилери при піковому навантаженні є функцією (1), необхідні для виходу температури охолодженої води, і (2) температури доступного конденсатора води. У міру зниження температури охолодженої води потреба в енергії на компресор збільшується, як показано в таблиці 1.4. Точно так само, як температура води в конденсаторі зростає, компресор потребує більше енергії (див. Главу 10). Таким чином, конструктор може мінімізувати подачу енергії охолодження з використанням обертового холодильного компресора, вибраного для роботи з максимальною температурою виходу охолодженої води та мінімальною температурою води конденсатора ...