5.2. Ротационные компрессоры
37
Ротационные компрессоры более уравновешены, чем поршневые, поскольку у них нет кривошипно-шатунного механизма, совершающего возвратно-поступательное движе-ние. Кроме того, они не имеют всасывающих клапанов и могут работать при больших частотах вращения вала. Габариты ротационных компрессоров невелики. Изготавлива-ют их с катящимися, качающимися и вращающимися роторами, последние (пластинча-тые компрессоры ) — с двумя, четырьмя и более пластинами, с круглым или эллиптиче-ским цилиндром.
Вал ротационных компрессоров расположен эксцентрично по отношению к цилиндру. На вал насажен ротор (поршень) с фрезерованными по всей длине пазами, в которые вставлены асботекстолитовые пластины. При вращении ротора пластины под дей-ствием центробежной силы выходят из пазов и прижимаются к поверхности цилиндра, образуя замкнутые полости.
Пар из всасывающего трубопровода захватывается пластинами, отсекается в верхней части цилиндра вращающимся ротором и сжимается. При дальнейшем вращении по-лость со сжатым паром соединяется с нагнетательным трубопроводом и пар вытал-кивается.
Ротационные компрессоры используют в основном в установках большой холодопро-изводительности в качестве ступеней низкого давления в агрегатах двухступенчатого сжатия. Но выпускают и герметичные компрессоры небольшой холодопроизводитель-ности.
Ротационный герметичный компрессор с катящимся ротором состоит из неподвижного цилиндра и поршня-ротора, вращающегося на эксцентриковой шейке вала. К ротору при помощи пружины прижимается лопасть, разделяющая рабочий объем цилиндра на две части: в одной протекает процесс всасывания, в другой — сжатия и нагнетания.
При работе компрессора пары хладона поступают через всасывающий патрубок в ко-жух, омывают электродвигатель и охлаждают его, затем через всасывающую трубку всасываются компрессором. Сжатые пары холодильного агента через нагнетательный клапан выталкиваются из цилиндра в глушитель, а из него по трубопроводу подводятся
нагнетательному штуцеру. Холодопроизводительность таких компрессоров от 255 до
640 Вт.
5.3. Винтовые компрессоры
Основу винтовых компрессоров составляют два ротора (оба с зубчато-винтовыми лопа-стями): ведущий и ведомый, расположенные в корпусе (рис. 2).
Рис. 5.2. Роторы винтового компрессора:
1 — ведущий ротор с четырьмя зубьями; 2 — ведомый ротор с шестью впадинами; 3 — синхронизирующие шестерни
38
Винтовые впадины роторов, проходя мимо всасывающего окна, заполняются газооб-разным холодильным агентом. При дальнейшем вращении роторов газ сжимается, так как зубья одного ротора входят во впадины другого и при этом уменьшается объем, за-нимаемый газом . К концу сжатия впадины со сжатым газом объединяются с нагнета-тельным окном . Винтовое расположение на роторах нескольких впадин обеспечивает непрерывность подачи газа компрессором.
Применяют большей частью маслозаполненные винтовые компрессоры, в рабочее про-странство которых подается масло. Это повышает производительность компрессора вследствие уменьшения внутренних перетечек холодильного агента через зазоры меж-ду корпусом и роторами и между самими роторами, а также снижения температуры на-гнетания холодильного агента.
После прохождения компрессора хладагент направляется в маслоотделитель, в котором отделяется до 95 % масла. Шестеренчатым насосом масло направляется в маслоохлади-тель, через фильтры снова подается в рабочее пространство компрессора и на смазку подшипников.
Винтовые компрессоры надежны в эксплуатации, их холодопроизводительность можно плавно регулировать с помощью золотникового устройства, изменяющего активную длину винтов, у них отсутствует трение в полости сжатия. Они имеют небольшие габа-риты и массу по сравнению с поршневыми и даже ротационными компрессорами.
Винтовые компрессоры характеризуются очень низким пределом давления всасывания (5 — 2 кПа), что позволяет широко использовать их в низкотемпературных установках. Частота вращения ведущего ротора у них составляет 50 с-1.
Целесообразно применение аммиачных винтовых компрессоров холодопроизводитель-но-стью 350—1745 кВт. При более низкой производительности они утрачивают пре-имущества перед поршневыми по массе и габаритным размерам из-за громоздкости маслосистемы.