Контрольні запитання
1. Поясніть будову турбокомпресора.
2. Поясніть принцип роботи турбокомпресора.
Література: ( Л-3 с.162-163 ), ( Л-2 с.172-175 ).
1.25. Спіральні компресори
Основу будь-якого спірального компресора складають дві спіральні пластини, вкладені одна в другу. Верхня спіраль нерухома, а нижня рухома спіраль коливається, здійснюючи плоско паралельні рухи, при чому центр її рухається по колу. Всмоктування здійснюється по периферії системи, а нагнітання забезпечується через отвір, розміщений в центрі основи нерухомої спіралі.
Продуктивність компресора напряму залежить від витікань в системі і інших втрат. Вкрай важливо забезпечити герметичність внутрішньоспірального об’єму і зменшити аксіальні (між кромкою одної спіралі і основою другої спіралі) і радіальні (між торцями спіралей) втрати.
Аксіальне ущільнення може бути забезпечене прокладками, розміщеними на торцевій частині стінки спіралі, яке знаходиться в контакті з основою протилежної спіралі.
Радіальне ущільнення досягається завдяки застосуванню масляної плівки, внаслідок чого між спіралями немає механічного контакту.
Робочий процес в спіральному компресорі здійснюється наступним чином. Пари холодильного агенту всмоктуються в кожух компресора, проходять через обмотки статора, охолоджуючи їх, потім поступають на периферію спірального апарату. Всі три фази робочого циклу – всмоктування, стискання і нагнітання – проходять одночасно в неприривному русі.
Нагнітальний отвір
Місце контакту
Місце контакту
Площина стиску
Рис. 31. Робочий механізм спірального компресора – рухома і нерухома спіралі
Рис.32. Аксіальні і радіальні втрати
Контрольні запитання
1. Поясніть будову спірального компресора.
2. Поясніть принцип роботи спірального компресора.
Література: ( Л-10 с.92-93 ), ( Л-13 ).
1.26. Розвиток світових ринків компресорів
Сектор компресорів великої потужності
Компанія Copeland впровадила спіральні компресори потужністю 20 та 25 к.с. для кондиціонерів, які монтуються на даху (руф-топів),та холодильників. Спіральний компресор потужністю 30 к.с. є розробкою компанії Copeland серед її великих спіральних компресорів, наявні моделі, що працюють з холодоагентами R22 або R407C.
Діапазон потужності наявних напівгерметичних гвинтових компресорів сягає близько 250 к.с. Компанії Bitzег, Наnbеll, FиShетd та RеfComр розробляють ще більші машини.
Сектор компресорів малої потужності
У той час коли виробники роторних, спіральних та гвинтових компресорів намагалися збільшити потужність власних моделей компресорів, щоб завоювати частки ринку інших типів компресорів, виробники відцентрових компресорів мали на меті зменшення продуктивності для проникнення у сектори поршневих та гвинтових компресорів. Компанія Turbokor впровадила високошвидкісний інверторний відцентровий компресор, який має такі характеристики: висока потужність, особливо при неповному наванженні, відсутність системи змащування, експлуатаційні витрати, менші за витрати на компресори із системою змащування, дуже тихі та дуже легкі в порівнянні з типовими гвинтовими або поршневими компресорами з таким самим діапазоном потужності. На сьогоднішній день компресори без системи змащування випускаються такими виробниками: Axima Refrigeration, CFS Group/Mammoth, Climaveneta, Cooling Tehnology, Engineered Air, Electra, Geoclima, McQuay, International, Multistack, PowerPax (Австалія), RC Group і Thermal Care.
Компресори у яких використовується СО2
Дані компресори останнім часом активно розвиваються. Компактні компресори герметичного типу, зокрема, з’явилися у продажу в Японії разом із двоступеневими роторними компресорами виробництва Sanyo, свінг-компресорами виробництва Daikin, спіральними компресорами виробництва Denso, Matsushita (Panasonic) і Hitachi.
Протягом останніх декількох років компанія Danfoss успішно розробила концепт поршневого СО2 компресора, яка відповідає технічним умовам для напівпромислового обладнання, особливо вітрин для охолодження напоїв у пляшках.
Вуглеводневі (НС) компресори
На ринках холодильного обладнання в Європі, Японії та Китаї частка побутових холодильників, у яких використовується вуглеводень (R600a), поступово зростає. Такими чином, виробники збільшують виробництво НС-компресорів у різних частинах світу. У деяких країнах Європи існує тенденція до обмеження переходу з холодоагенту групи HCFC (R22) на холодоагенти групи НFС.
Аміачні компресори (NH3)
У 2003 році компанія Hitachi разом із компанією Мayekawa (Mycom) випустила перший у світі аміачний спіральний компресор, а також холодильну систему на основі аміачного спірального компресора.
Аміачні поршневі та гвинтові компресори випускають декілька виробників.
Поршневі компресори
Маючи найдовшу історію, поршневі компресори існують маленьких та великих розмірів і широко застосовуються у системах кондиціонування й охолодження. Компресори випускаються герметичного, напівгерметичного та відкритого типів.
Роторні компресори
Роторні компресори складають більшу частину виробництва та продажу компресорів для галузі кондиціонування, особливо для ринку компактних побутових кондиціонерів разом з осушувачами.
Спіральні компресори
Спіральні компресори мають відносно коротку історію, але їх все більше використовують у багатьох кондиціонерах. Оскільки такий компресор характеризується меншими коливаннями значень обертового моменту, спричиненими компресії газу, рівень його вібрації є нижчим за рівень вібрації поршневого чи роторного компресорів.
Гвинтові компресори
В останні роки замість поршневих та відцентрових компресорів почали використовувати гвинтові компресори передусім у середніх та великих чилерах завдяки їхній компактності та легкості в обслуговуванні. Гвинтові компресори також використовуються у напівпромислових холодильних системах. Вони є преважно напівгерметичного типу потужністю від 30 до 250 RT (близько 100-850 кВт). Частка компресорів потужністю 60-150 к.с. складає 60% виробництва, оскільки компресори такої потужності є найбільш вигідними. Напівгерметичні компресори переважають.
Відцентрові компресори
На відміну від поршневих та гвинтових компресорів, характерною рисою яких є об’ємність, відцентрові компресори мають перевагу – відцентрову силу, спричинену обертанням ротора. Цетрифуги підходять для установок великої потужності.
Рис.33. Різні типи компресорів