Як охолоджується спіральний компресор?

Режим охолодження спірального компресора в основному поділяється на внутрішнє охолодження та зовнішнє охолодження. Конкретний метод залежить від потужності компресора, умов експлуатації та вимог до енергоефективності. Ось деталі:
I. Внутрішнє охолодження: пряме зниження температури камери стиснення
Як це працює: тепло, що виділяється під час стиснення, поглинається безпосередньо самим холодоагентом або зовнішнім охолоджуючим середовищем (наприклад, маслом), що безпосередньо контактує з камерою стиснення.
1. Охолодження впорскуванням холодоагенту (поширене в середніх і великих спіральних компресорах)
Конструкція: встановіть сопло на всмоктувальному отворі або точці проміжного тиску камери стиснення для впорскування кріогенних рідких холодоагентів (наприклад, R410A, R134a) безпосередньо в камеру.
функція:
Охолодження: рідкі холодоагенти поглинають тепло під час випаровування, знижують температуру камери стиснення (яка може бути нижчою за температуру навколишнього середовища) і зменшують витік газу та перегрів.
Змащення: у деяких моделях використовується розпилювач холодоагенту для транспортування мастила та покращення змащування між рухомими та нерухомими пластинами.
Сценарії застосування: висока температура навколишнього середовища (наприклад, зовнішні приміщення) або умови високого ступеня стиснення (наприклад, температура випаровування холодоагенту нижче -20 градусів).
2. Масляне охолодження (зазвичай використовується в спіральних компресорах з високим коефіцієнтом тиску або змінною швидкістю)
Структура: компресор має внутрішню систему циркуляції масла, а масляний насос переносить мастило в камеру стиснення або опорну поверхню.
функція:
Розсіювання тепла: масло поглинає тепло, яке потім виділяється в навколишнє середовище через масляний радіатор (повітря або вода).
Ущільнення: масляна плівка заповнює щілину між спіральними пластинами, зменшує витік газу та покращує об’ємну ефективність.
Роликовий компресор із змінною швидкістю серії Danfoss Turbocor використовує технологію масляного охолодження та може працювати за температури навколишнього середовища від -40 до 55 градусів Цельсія.
ii. Зовнішнє охолодження: непряме керування температурою корпусу компресора
Принцип: використання зовнішніх середовищ, таких як повітря або вода, для непрямого охолодження корпусу компресора, зниження внутрішньої температури.
1.Повітряне охолодження (стандартна конфігурація)
Конструкція: корпус компресора має ребристу трубку та вентилятор із примусовим-повітряним охолодженням (наприклад, осьовий або відцентровий вентилятор).
функція:
Конвективне розсіювання тепла: Повітря обтікає ребро, забираючи з собою тепло; температура оболонки зазвичай на 10-15 градусів Цельсія вище температури навколишнього середовища. Пилонепроникна конструкція: деякі моделі оснащені фільтрами або дефлекторами повітря для запобігання потраплянню пилу в камеру компресора.
Напрямки оптимізації:
Вентилятор зі змінною швидкістю: відповідно до навантаження компресора динамічне регулювання швидкості вентилятора зменшує споживання енергії.
Конструкція зворотного потоку: оптимізація структури повітряного потоку, забезпечення повного контакту між повітрям і корпусом компресора та підвищення ефективності розсіювання тепла.
2. Водяне охолодження (ефективне, але дороге)
Конструкція: корпус компресора оснащений водяною сорочкою, і циркулююча охолоджуюча вода (наприклад, розчин етиленгліколю) протікає через корпус для поглинання тепла.
функція:
Висока ефективність охолодження: ефективність водяного охолодження в 3-5 разів вища, ніж повітряного, а температура корпусу компресора підтримується нижче 40 градусів.
Підходить для високих температур: пустелі, тропічні температури вище 40C.
Типові сфери застосування: центри обробки даних, промислове охолодження та інші програми, які потребують надзвичайно стабільних температур.
III. Порівняння та вибір методів охолодження
Типова модель сценарію методу охолодження для теплоефективності
Високий рівень впорскування холодоагенту (пряме охолодження), середньо висока температура/високий ступінь стиснення серії Emerson ZPK
Високе охолодження масла (непряме охолодження) Висока змінна частота/широкий діапазон температур Danfoss Turbocor
Повітряне охолодження серії BorgWarner ZR, низькі та середні стандартні умови експлуатації
Серія Bitzer CSH з водяним охолодженням. Дуже висока. Дуже висока. Висока температура/висока точність
IV. ВСТУП Посібник: Вступ до точки проектування системи охолодження
Контроль температури: встановлення датчика температури на виході з компресора для спрацьовування тривоги або захисту від відключення, якщо температура перевищує встановлене значення (наприклад, . 120 градусів).
Контроль потоку: система водяного охолодження потребує перемикача потоку, щоб гарантувати, що потік охолоджувальної води не падає нижче проектного значення (наприклад, . 3 л/хв), щоб запобігти локальному перегріву.
Захист від замерзання: при низьких температурах етиленгліколевий антифриз додається до системи водяного охолодження, щоб запобігти замерзанню та розтріскуванню водяної сорочки.
Цикл технічного обслуговування: очищуйте фільтри з-повітряним охолодженням кожні 3 місяці, замінюйте охолоджуючу рідину щороку та очищайте від накипу систему водяного охолодження.
V. Реальне-світове прикладне дослідження
Кондиціонер комерційних будівель. Серія спіральних компресорів BorgWarner ZR із-повітряним охолодженням працює ефективно й енергоефективно-за допомогою вентиляторів зі змінною швидкістю, підтримуючи літню температуру оболонки нижче 60 градусів Цельсія. Рефрижераторні транспортні засоби: оснащені спіральними компресорами серії Emerson ZPK-з рідинним охолодженням для підтримки стабільної холодопродуктивності навіть при мінус 30 градусах Цельсія.
Прецизійне кондиціонування повітря центру обробки даних: спіральні компресори серії Bitzer CSH із водяним-охолодженням і водяні системи із замкнутим-контуром забезпечують постійну температуру корпусу компресора на рівні 35 градусів.