أنظمة التبريد. ضواغط الطرد المركزي

غالبًا ما تستخدم الضواغط الطاردة المركزية بدلاً من الضواغط الترددية لسعة عالية جدًا ، أو لاختلاف الضغط العالي التدفق المنخفض للتطبيقات ومصممة للاستخدام في التبريد ، من 300 kW إلى 20 MW (على سبيل المثال ، 40010,000). ضواغط الطرد المركزي مناسبة أيضا متعددة المراحل تطبيقات التبريد، حيث يمكن إدراج مستويين أو أكثر من الضغط في التوربينات ذات الجسم الواحد مع حقن غاز interstage بين الدوارات. تقوم هذه الضواغط بتصنيع الانضغاط بسبب السرعة العالية للمكره ، المتصلة بالمحرك الكهربائي أو محرك الغاز. التين. 3.13a يظهر وجهة نظر كوتاواي ل ضاغط الطرد المركزي، والذي يستخدم محامل هجينة. يسمح إدراج المحامل الهجينة في تصميمات الضاغط باستخدام مادة التبريد نفسها شحم. الشكل. 3.14b يبين مبرد وحدة مع ضواغط الطرد المركزي باستخدام محامل الهجين.

ضواغط الطرد المركزي المتاحة في السوق ، واستخدام R-123 و R-22 و R-134a. عادة ما يتطلب هذا إنشاءات شبه محكمة ، ودوافع مفردة ومتعددة المراحل. في صناعة التبريد ، تُصنع الضواغط الطاردة المركزية متعددة المراحل الآن من الحديد الزهر والحديد الزهر العقيدي والصلب المصبوب من الصلب لضغط التصريف حتى قضيب 40. مع وجود ثماني عجلات في هيكل واحد ، ضاغط بسعة 42 000 m3 / h و 9000 kW.

يرجى ملاحظة أن نظام التبريد يستخدم ال غاز الأمونيا كما لا تتوفر المبردات مع ضواغط الطرد المركزي. فقط برغي محرك مفتوح أو ضواغط الترددية متوافق مع الأمونيا ، وذلك بسبب خصائصه المسببة للتآكل ، وردود الفعل مع النحاس.

يعتمد اختيار مرحلة واحدة ، تصميم متعدد المراحل ، مفتوح أو محكم إلى حد كبير على تفضيل وتطبيق الشركة المصنعة الفردية. على سبيل المثال ، ضواغط الطرد المركزي ، والتي تكون محدودة في المكره ضغطها. وبالتالي ، فإن تطبيق استدعاء المصاعد عالية الحرارة (على سبيل المثال ، التخزين الحراري للثلج) قد يتطلب تصميمات متعددة المراحل.

مبدأ عمل ضاغط الطرد المركزي هو نفس مضخة الطرد المركزي ، ولكن يتم ضخ غاز التبريد بدلاً من السائل. دوارة المكره تعلق سرعة الغاز رميها بها. الإسكان يبطئ تدفق الغاز ، وتحويل جزء من الطاقة الحركية (السرعة والضغط) في الضغط الاستاتيكي. تستخدم هذه الضواغط عادةً في أنظمة التبريد الكبيرة (على سبيل المثال ، من 200 kW إلى 10,000 kW تبريد) ، ونسبة الضغط المنخفض والعمل مع كفاءة ضغط adiabatic تصل إلى 80٪. المبخر درجة الحرارة يمكن أن تصل إلى 100C.

تتوفر ضواغط الطرد المركزي المعبأة مع تبريد بالماء بأحجام تتراوح من 85 طن إلى أكثر من 5000 طن. الأحجام الكبيرة ، وكقاعدة عامة ، 1200 إلى 1500 طن وأكثر ، والتي يتم شحنها في عقدة. تتوفر أحجام أصغر كحزمة تجميعها في المصنع (الشكل 3.14).

ضواغط الطرد المركزي ، استخدم عجلة دوارة واحدة أو أكثر لزيادة ضغط بخار المبرد عند مخرج المبخر بما يكفي للقيام بذلك يتم تكثيفها في المكثف. في المقابل ، فإن النزوح الإيجابي بالمثل ، التمرير أو الضواغط اللولبيةيستخدم ضاغط الطرد المركزي مجموعة من سرعة الدوران (rpm) ومجلس السرعة لإنتاج ضغط تفاضلي ثابت. بخار التبريد من المبخر المبرد يتم ضبطه مسبقًا باستخدام دوارات دليل مدخل متغير. يوفر الإجراء الدوران اللاحق الجزء الموسع من الطاقة والكفاءة. بخار ثم اكتب ضاغط الطرد المركزي على طول محور الدوران.

زوجان من الممرات في الضواغط الطاردة المركزية المحاطة بشفرات ممتدة من محور الضاغط والتي يمكن أن يكتنفها مسار التدفق إلى الكفاءة. الجمع بين سرعة دوران عجلة بقطر يجمع بين لإنشاء سرعة المجلس اللازمة لتسريع بخار المبردات ، وارتفاع ضغط التفريغ ، حيث يذهبون على مكثف. بفضل خصائص نفاذية البخار العالية ، ضواغط الطرد المركزي ، والتي تهيمن على مستوى طن 200 ، حيث أنها تصميم ضاغط التبريد الأقل تكلفة والأكثر كفاءة. غالبًا ما يتم تشغيل أجهزة الطرد المركزي بواسطة محركات كهربائية ، ولكن قد يتم تشغيلها أيضًا بواسطة التوربينات البخارية ومحركات الغاز. اعتمادا على تصميم الشركات المصنعة ، ضواغط الطرد المركزي المستخدمة في الحزم قد تكون 1- أو 2- أو 3- المرحلة واستخدام محرك شبه المغلق أو فتح مع ختم رمح.

يُظهر الشكل 3.15 نوعًا جديدًا من ضاغط الطرد المركزي ، والذي تم تطويره مؤخرًا في شركة York International ، مما يوفر ضغطًا خالٍ من الزيت تمامًا باستخدام محامل مغناطيسية ، خاصة في تطبيقات التبريد الكبيرة وضغط الغاز. تم اختباره بالكامل بمساعدة محامل مغناطيسية تعمل تجربة S2M وخيار تقنية المحامل المغناطيسية على إزالة جميع العناصر السلبية عند الاستحواذ والصيانة نظام تزييت. في الواقع ، المحامل المغناطيسية تحسين كفاءة ضاغط الطرد المركزي والاستغلال. يتم إنتاجها من مختلف الأحجام والمعلمات.