Как се охлажда спиралният компресор?

Режимът на охлаждане на спиралния компресор се разделя главно на вътрешно охлаждане и външно охлаждане. Конкретният метод зависи от мощността на компресора, условията на работа и изискванията за енергийна ефективност. Ето подробностите:
I. Вътрешно охлаждане: директно намаляване на температурата на компресионната камера
Как работи: Топлината, генерирана по време на компресията, се абсорбира директно от самия хладилен агент или от външна охлаждаща среда (напр. масло) в пряк контакт с камерата за компресия.
1. Охлаждане с впръскване на хладилен агент (често срещано при средни до големи спирални компресори)
Структура: Инсталирайте дюза на смукателния порт или точката на междинно налягане на камерата за компресия, за да инжектирате криогенни течни хладилни агенти (напр. R410A, R134a) директно в камерата.
функция:
Охлаждане: Течните хладилни агенти абсорбират топлината по време на изпаряване, намаляват температурата на компресионната камера (която може да бъде по-ниска от температурата на околната среда) и намаляват изтичането на газ и прегряването.
Смазване: Някои модели използват хладилен спрей за транспортиране на смазка и подобряване на смазването между движещи се и неподвижни плъзгащи се пластини.
Сценарии на приложение: Висока околна температура (напр. външни съоръжения) или условия с високо съотношение на компресия (напр. температура на изпарение на хладилния агент под -20 градуса).
2. Охлаждане на маслото (често използвано в компресори с високо налягане или спирални компресори с променлива скорост)
Структура: Компресорът има вътрешна система за циркулация на маслото и маслената помпа пренася смазката към компресионната камера или опорната повърхност.
функция:
Разсейване на топлината: Маслото абсорбира топлина, която след това се отделя в околната среда чрез маслен охладител (въздух или вода).
Уплътнение: Масленият филм запълва празнината между скрол плочите, намалява изтичането на газ и подобрява обемната ефективност.
Ролковият компресор с променлива скорост от серията Danfoss Turbocor използва технология за охлаждане на маслото и може да работи при температури на околната среда между -40 и 55 градуса по Целзий.
ii. Външно охлаждане: индиректен контрол на температурата на корпуса на компресора
Принцип: използване на външна среда като въздух или вода за индиректно охлаждане на корпуса на компресора, намалявайки вътрешната температура.
1. Въздушно охлаждане (стандартна конфигурация)
Структура: корпусът на компресора има ребра и е оборудван с вентилатор с принудително въздушно-охлаждане (като аксиален вентилатор или центробежен вентилатор).
функция:
Конвективно разсейване на топлината: Въздухът тече над перката, като отнема топлината със себе си; температурите на корпуса обикновено са с 10-15 градуса по Целзий над температурите на околната среда. Прахоустойчив дизайн: Някои модели са оборудвани с филтри или въздушни дефлектори, за да се предотврати навлизането на прах в камерата на компресора.
Насоки за оптимизация:
Вентилатор с променлива скорост: Динамично регулиране на скоростта на вентилатора според натоварването на компресора, намаляване на консумацията на енергия.
Дизайн с обратен поток: Оптимизирайте структурата на въздушния поток, осигурете пълен контакт между въздуха и корпуса на компресора и подобрете ефективността на разсейване на топлината.
2. Водно охлаждане (ефективно, но скъпо)
Структура: Корпусът на компресора е оборудван с водна риза и циркулираща охлаждаща вода (напр. разтвор на етилен гликол) протича през корпуса, за да абсорбира топлината.
функция:
Висока ефективност на охлаждане: Ефективността на водното охлаждане е 3-5 пъти по-висока от въздушното охлаждане, а температурата на корпуса на компресора се поддържа под 40 градуса.
Подходящ за високи температури: пустиня, тропически температури над 40C.
Типични приложения: Центрове за данни, индустриално охлаждане и други приложения, които изискват изключително стабилни температури.
III. Сравнение и избор на методи за охлаждане
Типичен сценариен модел на охлаждащ метод за топлинна ефективност
Високо впръскване на хладилен агент (директно охлаждане), средно висока температура/високо съотношение на компресия Emerson ZPK Series
Охлаждане на маслото Високо (индиректно охлаждане) Висока променлива честота/широк температурен диапазон Danfoss Turbocor
Въздушно охлаждане от серия BorgWarner ZR, ниски и средни стандартни работни условия
Водно охлаждане Много висока Много висока Висока температура/Високопрецизна серия Bitzer CSH
IV. Ръководство за ВЪВЕДЕНИЕ: Въведение в проектната точка на дизайна на охладителната система
Наблюдение на температурата: Инсталиране на температурен сензор на изхода на компресора за задействане на аларма или защита от изключване, ако температурата надвиши зададената стойност (напр. . 120 градуса).
Контрол на потока: Системата за водно охлаждане изисква превключвател на потока, за да се гарантира, че потокът на охлаждащата вода не пада под проектната стойност (напр. . 3 L/min), за да се предотврати локално прегряване.
Защита от замръзване: При ниски температури към системата за водно охлаждане се добавя етиленгликолов антифриз, за ​​да се предотврати замръзване и напукване на водната риза.
Цикъл на поддръжка: Почиствайте филтрите с въздушно{0}}охлаждане на всеки 3 месеца, сменяйте охлаждащата течност всяка година и почиствайте котления камък на системата за водно охлаждане.
V. Казус от реално-приложение
Климатик за търговски сгради: Серията спирални компресори BorgWarner ZR с въздушно{0}}охлаждане работи ефективно и енергийно-ефективно чрез вентилатори с променлива скорост, като поддържа летните температури на корпуса под 60 градуса по Целзий. Хладилни транспортни средства: Оборудвани със спирални компресори с течно{4}}охлаждане на Emerson ZPK за поддържане на стабилна хладилна производителност дори при минус 30 градуса по Целзий.
Прецизно климатизиране на центрове за данни: Серията Bitzer CSH спирални компресори с водно{0}}охлаждане и водни системи за охлаждане със затворен-контур гарантират, че температурата на корпуса на компресора остава постоянна при 35 градуса.