Сучасне виробництво або сферу торгівлі просто нереально уявити без якісного холодильного обладнання. Скрізь, де необхідно відведення тепла, швидке охолодження або заморожування, встановлюються досить потужні і продуктивні холодильні установки. Застосування і принцип роботи холодильних агрегатів на поршневих компресорах роблять функціонування подібних установок максимально ефективною. Вони можуть застосовуватися для виведення тепла від об'єкта, «відбираючи» його і «передаючи» навколишній атмосфері.
Компресор як основний елемент холодильної установки Компресорна установка призначається для стиснення газу або повітря з подальшою їх перекачуванням в холодильник. Компресори можуть відрізнятися по ряду параметрів: • принцип роботи; • положення електричного двигуна; • розташування механізму руху; • тип використовуваного хладагента; • положення циліндрів; • допустимі умови експлуатації.
За принципом роботи всі компресори підрозділяються на 3 групи. 1. Спіральні. 2. Гвинтові. 3. Поршневі.
Застосовуючи принцип роботи холодильних агрегатів на поршневих компресорах, можна домогтися досить серйозної економії коштів - як на покупку самого пристрою, так і на його подальше технічне обслуговування. Поршневий агрегат, залежно від конкретної моделі, може оснащуватися різною кількістю поршнів, здійснює прямолінійні, зворотно-поступальні рухи в циліндрах, і знаходяться в одному блоці. Надходження повітря в нагнітальну систему починається в той момент, коли тиск в компресорі перевищить тиск у самої лінії. Такі моделі відрізняються своєю прийнятною ціною, простотою конструкції і відмінною ремонтопридатністю, що і пояснює їх достатню поширеність.
Поршневі компресори - види й особливості Залежно від конструкції і типу встановленого електричного двигуна вони поділяються на такі види: • герметичні; • напівгерметичні; • відкриті.
Ступінь герметизації пристрою безпосередньо впливає на надійність збереження в ньому холодоагенту. Граматичні модифікації компресорів мають повністю герметичний корпус, в якому розташовується електродвигун. Такі моделі, як правило, оптимальні для використання в установках невеликої (або середньої) потужності. Крім того, герметичні моделі відрізняються своєю максимально компактною конструкцією, а наявність пружинної підвіски електродвигуна і компресора дозволяє знизити рівень вібрації і шумності. Напівгерметичні моделі мають закриті електродвигун і компресор, які з'єднані безпосередньо, мають горизонтальне розташування і єдиний розбірний корпус. Це дозволяє розібрати його для проведення профілактичних або ремонтних заходів на двигуні або поршневий групі. Оскільки потужність подібних моделей може досягати вже 300 кВт, вони можуть встановлюватися в холодильних машинах досить великої потужності.
Відкриті або сальникові моделі мають електродвигун, який розташовується поза корпусу. Привід у таких моделей ведеться через спеціальну муфту. Подібні модифікації можуть використовуватися в системах середньої та великої продуктивності, а також для низки спеціальних систем охолодження (транспортних, аміачних і т. Д.). Оскільки відкрита модель відрізняється досить великими втратами холодоагенту при роботі, особливо на великих швидкостях, його заповнюють холодоагентом в набагато більшому обсязі, ніж потрібно, а в процесі експлуатації доводиться постійно його додавати.
Вищеперелічені модифікації охолоджуються тим же холодоагентом, який ними перекачується, а регулювання потужності всієї холодильної установки може здійснюватися як періодичної її зупинкою, так і за допомогою спеціальних пристроїв - інверторів, які дозволяють максимально плавно змінювати швидкість роботи самого компресора. Даний спосіб найбільш зручний. Як правило, на подібні моделі встановлюються електричні двигуни, що мають солідний запас міцності, оскільки пускові навантаження у них досить серйозні. Крім того, двигун оснащується акустичної захистом, яка знижує загальну шумність. Досить критичним для поршневих моделей є такий параметр, як число запусків. Саме при пуску машини відзначається найбільше число збоїв або відмов. Для того щоб максимально підлити термін експлуатації пристрою, електронна система управління холодильною установкою чітко контролює час між запусками двигуна, яка складає не менше 6-ти хвилин.
Підвіска - важливий атрибут будь-якого компресора Оскільки функціонування компресора неминуче супроводжується досить високим ступенем вібрації, що може негативно позначитися на терміні експлуатації агрегату, і значно підвищити рівень шуму, всі моделі оснащуються спеціальною пружинною підвіскою. Вона зустрічається двох видів - зовнішня і внутрішня. Внутрішній тип передбачає підвішування компресора і електродвигуна на пружинах усередині кожуха, при цьому сам кожух жорстко кріпиться до рами. Перевагою такого типу підвіски є малий рівень шуму, а також практично повна відсутність передачі вібрації на корпус. До недоліків слід віднести велику складність при необхідності проведення ремонту, і необхідність використання температуроустойчівость ізоляції обмоток, оскільки їх охолодження виявляється утруднено.
При зовнішній підвісці двигун з компресором кріпляться в кожусі жорстко, а сам він підвішується на рамі на пружинах. Залежно від розмірів кількість пружин може становити від 2-х до 4-х. Така конструкція вимагає особливого з'єднання кожуха і трубопроводів. Щоб уникнути поломки останніх в результаті коливань кожуха, трубопроводи в місці сполучення з кожухом мають спеціальні компенсаційні витки. Як правило, модифікації з зовнішньою підвіскою мають спеціальні болти, якими легко жорстко зафіксувати кожух, наприклад, на час перевезення або переміщення пристрою.
До основних переваг зовнішньої підвіски можна віднести такі моменти, як: • відмінні умови для охолодження обмоток статора, завдяки його гарному контакту з кожухом; • легка можливість регулювання; • швидке усунення різних дефектів, які можуть проявитися при порушенні кріплення пружин і появі різних стукотів або шумів.
Сучасні поршневі компресори - суцільні переваги Постійне вдосконалення компресорної техніки і впровадження інновацій призвело до того, що, застосовувати принцип роботи холодильних агрегатів на поршневих компресорах стає все більш вигідно, в т. Ч. З економічної точки зору: • підвищена продуктивність при зниженому енергоспоживанні; • досить компактна конструкція, яку легко встановити в обмеженому просторі; • багато моделей серійно оснащуються масляним насосом, що забезпечує цикл мастила, незалежний від напрямку обертання колінчастого вала; • можливість працювати на найбільш поширених хладагентах (R134a, R404A, R407C);
• граничний робочий тиск до 28 бар; • практично повна відсутність «мертвого об'єму»; • відсутність необхідності в додатковому охолодженні; • сучасні підшипники зі зменшеною ступенем тертя; • матеріалом для виготовлення клапанів служить ударопрочная пружинна сталь, що гарантує величезний термін їх експлуатації.
Комплектація поршневого компресора Комплектація кожного компресора поршневого типу визначається індивідуально, і залежить від його максимальної потужності, продуктивності і призначення. Приміром, якщо передбачається тривала робота агрегату, вкрай необхідною виявиться монтаж системи, провідною постійний моніторинг за його функціонуванням, в обов'язковому порядку включає в себе реле тиску.
Така міра в змозі забезпечити чітке управління продуктивністю «апарату» при постійно мінливому рівні витрати стисненого повітря (холодоагенту), що призводить до досить постійному значенню тиску в системі. Т. е. При зниженні тиску, система контролю дає команду на включення, а при його підвищенні до максимуму, слід команда на відключення. Наявність подібної системи значно знижує навантаження на основні вузли, а також сприяє зниженню зносу поршневої групи, що в кінцевому підсумку збільшує термін експлуатації всієї установки.
