Порівняння гвинтових, поршневих і інших типів компресорів - ал трейд нн

Вчора всілякі моделі компресор активно застосовуються в різних сферах діяльності. За конструкцією вони поділяються на одно- або багатоступінчасті. За герметичності вони бувають роз'ємні і безсальникові, сальникові і відкриті, а також герметичні в звареному або нероз'ємному корпусі.

Спіральні, ротаційні, поршневі компресори активно застосовуються в холодильному обладнанні. Найбільш поширеним є поршневий тип. Його робочий цикл складається з зворотно-поступальних рухів поршня, які призводять до зміни обсягу робочих циліндрів.

Повітряний насос - прототип сучасного компресора - винайшов фізик Геріке в 1640 році. Подальшого поліпшення конструкції компресора допомогло розвитку металургії промисловості. Поршневий компресор був вперше застосований металургії в 1765 р Його винахідником був вітчизняний вчений Ползунов І. І. В кінці 18-го століття британський конструктор Вількінсон винайшов двоциліндровий компресор. Приблизно в той же час Уатт сконструював машину з паровим двигуном.

На початку дев'ятнадцятого століття у Франції винайшли компресори без проміжних охолоджувачів. А в 1849 р німецький винахідник Ратен створив компресор з межступенчатом охолоджувачами. До кінця століття поршневим компресорів не було альтернативи. Пізніше поява електродвигунів і турбін викликало появу відцентрового компресора, який був більш економічним і поступово витіснив інші типи компресорів з металургії. Винахідником нової конструкції вважається генерал Саблук І. І.

Британська фірма Парсонс і французька Рато оперативно налагодили їх виробництво на початку 20-го століття.

У сорокових роках швед Лісхольм створив гвинтовий компресор. Покращені моделі його компресора успішно застосовувалися пересувних установках 80-років і до сих пір складають конкуренцію стаціонарним поршневим установкам. У шістдесяті роки винайшли поршневі компресори, які не потребують постійної подачі в циліндри масла.

Сьогодні виробляє найрізноманітніші модифікації поршневих компресорів, частина з них передбачає мастило мінеральними маслами, більшість же в ній не потребує.

Холодильні компресори мають такі особливості: в масляних компресорах надійність підшипникових вузлів може знижуватися через розчинення в маслі холодоагенту; діапазон тисків всмоктування і нагнітання дуже широкий; потрапляє в компресор пар може включати краплі робочої речовини; можлива концентрації холодоагенту на стінках циліндра компресора; холодоагенти мають цілу низку часом небажаних фізичних та хімічних властивостей.

Важлива особливість механізмів об'ємного дії - їх застосовність в будь-яких пристроях, сполучуваність з будь-якими холодоагентами. Мастило в них, як правило, використовується, на відміну від компресорів динамічної дії.

Принцип роботи компресійного холодильника.

Дія такого холодильник заснована на переході циркулюючого усередині нього речовини з рідкого стану в газоподібний, супроводжуваному зменшенням температури. При цьому також знижується і тиск холодоагенту. Проходить через капілярну трубку холодоагент потім стискається і нагрівається, після чого поступає в конденсатор. Тут він знову охолоджується і переходить в рідкий стан і після конденсації надходить назад у випарник. Потім цикл повторюється. Компресор - основний елемент холодильні установки визначає її економічність і працездатність.

Вимоги до холодильних компресорів.

Широкий діапазон вимірювання показників, високаяенергоеффектівность.

Висока надійність робочих вузлів. Герметичність і можливість автоматизації роботи. Високий ступінь уніфікації вузлів, доступність запчастин і матеріалів. Знижена швидкість руху пара в тракті.

Низький рівень вібрації і шуму.

Число поршнів в такому компресорі зазвичай становить від одного в побутових приладах до 12 в промислових установках. Також холодильні поршневі компресори бувають одно- або двоступеневі. У другому випадку холодоагент стискується в першого ступеня, після чого подається в другу.

Гвинтові компресори відрізняються від поршневих більшою енергоефективністю, зменшенні енергоспоживання. Ідею гвинтового компресора вперше запропонував конструктор з Німеччини Крігар. А діючий прилад вперше зібрав швед Лісхольм, про що ми вже згадували. Він запатентував виріб в 1936 році. Компресор Лісхольма і сьогодні не було здійснено по досконалості та ефективності. Конструктивно він включає два сверлообразних ротора загостреної форми. При їх обертанні повітря в гвинтовому компресорі стискається і рухається в одному напрямку без повернення в нагнітач, що забезпечує високий ККД на різних швидкостях обертання, а також стійку роботу приладу. Дрочить поршневі гвинтові компресори проводиться двох типів: безмасляні і масляні. У другому випадку в камеру подається масло, і та одночасно зі змащенням ротора відбувається поглинання тепла. У ряді модифікацій передбачена заміна масла водою. Безмасляні прилади відрізняються наявністю двох ступенів стиснення, що дає можливість нарощувати тиск поступово.

Для отримання повітря без домішок масла і частинок різних речовин застосовують фільтри, що ускладнює конструкцію. Вибір типу компресора визначається в цьому випадку умовами виробництва.

Основні переваги гвинтових компресорів - зносостійкість і висока продуктивність. Основні недоліки пов'язані зі складністю конструкції і високою собівартістю. При високому (до 35 кгс / см 2) робочому тиску компресора обов'язковою умовою його роботи є герметичність. Зазвичай для цього використовується герметичний корпус, а всі електричні контакти виводиться назовні. В холодильному компресорі може застосовуватися привід від автомобільного генератора.

Для кондиціонування повітря найбільш підходять ротаційні компресори. Це конструкція з обертовим для отримання різниці тисків поршнем. За принципом дії конструкції компресор схожий на поршневий, але є ряд відмінностей. Якщо в поршневому електрична енергія переходить у обертальну механічну, в цьому випадку рідина або газ стискається безпосередньо обертається енергією. Механізм ротаційного компресора складається з корпусу, ротора і разлічнихзамикателей. Важливою перевагою таких компресорів є компактність, часто зустрічаються в імпортних холодильниках.

Застосування спірального типу компресорів не обмежується кондиціонуванням повітря, вони задіяні також в теплових насосах, в холодильному обладнанні.

Основні переваги гвинтових компресорів - зносостійкість і висока продуктивність. Основні недоліки пов'язані зі складністю конструкції і високою собівартістю. При високому (до 35 кгс / см2) робочому тиску компресора обов'язковою умовою його роботи є герметичність. Зазвичай для цього використовується герметичний корпус, а всі електричні контакти виводиться назовні. В холодильному компресорі може застосовуватися привід від автомобільного генератора.

Спіральний компресор широко застосовується не тільки для кондиціонування повітря, але також і в теплових насосах, в холодильному обладнанні.

Відцентрові компресори (звані також турбокомпресорами) найкраще підходять для масштабних систем. Але гвинтові і поршневі компресори застосовуються в холодильному обладнанні найчастіше. Обидва названих види компресорів досить поширені і затребувані, хоч і мають значні відмінності в пристрої і принципах роботи. Поршневий компресор працює за рахунок зворотно-поступального переміщення поршня. Його конструкція проста у виготовленні, що є основною перевагою даного типу. Який компресор зручний в експлуатації, стійкий до агресивного середовищ. У той же час він має підвищений рівень вібрації і шуму, а виробляється повітря містить частинки мастила.

Гвинтові компресори славиться своєю високою ефективністю, низькими рівнями вібрації і шуму. Також їх відрізняє економічність в експлуатації і плавність ходу. До недоліків відносять високу ціну і складність ремонту.

Так чи інакше, вибір за споживачем. Всі провідні виробники сьогодні працюють над винаходом нових конструкцій компресорів, які будуть відповідати екологія екрану сучасним вимогам по економічності і екологічності. Відчутна економія електроенергії була досягнута при використанні конструкції компресорів зі змінним числом обертів вала. Цей так званий лінійний компресор дозволяє досягти більш ніж сорока відсотків економії (30% в холодильних агрегатах з вентилятором). Додаткова можливість регулювання потужності досягається за рахунок застосування електронних систем. При цьому холодильник виходить практично безшумним (електроніка регулює і контролює потужність, пуск і зупинка виробляються плавно). Правильний вибір холодагентов забезпечує екологічну безпеку.

Все що застосовувалися раніше поршневі компресори мали зовнішню підвіску і привід від електродвигуна. Вібрація компресора передавалася на його кожух і холодильну шафу, тобто, підвіска служила причиною підвищеного шуму. В лінійних компресорах не застосовується механізм передачі енергії обертання ротора поршня, що дозволяє знизити рівень шуму і вібрацію до нуля. Фірма LG Electronics (Корея) першою отримала патент на цей вид компресорної техніки. Найбільш значна економія досягається при використанні цього типу конструкції в масштабних холодильних системах. Фахівці вважають, що перераховані переваги дозволять в найближчому майбутньому лінійним компресором витіснити з ринку інші типи конструкцій