[identity profile] holodilshik.livejournal.com posting in [community profile] engineering_ru
Оригинал взят у [livejournal.com profile] holodilshik в Винтовые компрессоры в холодильной технике

   Добрый день, Уважаемый читатель.

   В прошлый раз я выкладывал статью о внутреннем устройстве небольшого ледового катка.
   Было задано много вопросов касательно компрессора, примененного на данном объекте - его типе и принципе действия.
    Поэтому в продолжении той темы я решил подготовить небольшую зарисовку про компрессоры, примененные на этом объекте. Тем более на данный момент - это относительно малоизвестная для не специалистов технология. Речь далее пойдет о винтовых компрессорах, а точнее о винтовых компрессорах в холодильной технике.
Также данный тип компрессоров получил широкое распространение в системах сжатого воздуха.
   Винтовые компрессоры современной контрукции появились относительно недавно - примерно в середине 20-го века.
   С точки зрения классификации винтовые компрессоры относятся к классу компрессоров объемного принципа действия, и далее к группе ротационных компрессоров с двумя или более осями.

Винтовые компрессоры, как правило, содержат два ротора с сопрягающимися профилями, изготовленных в форме спиралей.Роторы вращаются внутри статора. Вращение этих подвижных узлов перемещает хладагент в газовой фазе со стороны всасывания к стороне нагнетания, при этом впадины охватывающего ротора выполняют роль цилиндра, объем которого по мере постепенного приближения к выходу сокращается, а зубья охватываемого ротора обеспечивают сжатие потока.
  По мере того как сжатый хладагент нагнетается в контур, с верхней стороны винта вновь происходит всасывание, что обеспечивает непрерывность потока.
   Набольшее распространение получили двухроторные винтовые компрессоры - здесь в основном рассматриваются именно эти компрессоры. Однороторные компрессоры не получили применения.
Компания Carrier, пожалуй, единственные из известных мне производителей, кто серийно изготовляет трех роторные винтовые компрессоры.
   В холодильной технике преимущественно применяются маслозаполненные винтовые компрессоры. Масло явлется уплотнителем для зазоров межу винтами, а также служит для отвда тепла от нагретых деталей,  для смазки трещихся деталей и прочее.
   В системах сжатого воздуха получили распространение как масляные, так и безмасляные компрессоры.

   В системах сжатого воздуха принцип абсолютно такой же.
Винтовые компрессоры очень хороши для достижения высокого перепада давления и высокой степени сжатия.

   Рисунок 1  - Винтовая пара (слева - ведущий, справа - ведомый ротор, красный - нагнетательный порт)

винтовая пара

   Особенностью винтовых компрессоров является наличие золотника для регулирования производительности, которая регулируется, как правило ступенчато: 25-50-75-100%.

   В холодильной технике винтовые компрессоры получили широкое распространение в крупных системах кондиционирования (водоохлаждающие установки - чиллеры), в низкотемпературных системах относительно больших мощностей. Также данные компрессоры нашли широкое применение в транспортных системах.

   В мире насчитывается не так много производителей винтовых компрессоров для холодильной техники и систем кондиционирования - это Carrier, Gea Grasso, Bitzer - это наиболее известные бренды на российском рынке.

   Рисунок 2 - Открытый винтовой компрессор GEA Grasso - очень хорошо видна винтовая пара. Подразумевается установка внешнего привода (электродвигателя)

gea


   Применение винтовых компрессоров в холодильных системах обеспечивает более высокой производительностью данных компрессоров относительно более распространенных поршневых компрессоров и соответственно более низкой стоимостью.
   Применение винтовых компрессоров наиболее рационально в областях средних и больших производительностей. Хотя в последнее время наблюдается активное применение винтовых компрессоров в транспортных системах, хотя они на данный момент являются более дорогими. Также применение винтовых компрессоров крайне оправданно для достижения низких температур, которые могут быть достигнуты только в двухступечатом цикле сжатия поршневыми компрессорами.

   Рисунок 3 - Один из самых распространенных винтовых холодильных компрессоров на Российском рынке - полугерметичных винтовой компрессор Bitzer серии HS. Видно, что винтовая пара и статор расположены в одном корпусе.

Bitzer 1


Анимационный вид винтового холодильного полугерметичного компрессора Bitzer - именно такие компрессораы получили распространения на ледовых катках:



   В настоящее время винтовые компрессоры находят все более широкое применение в холодильной технике.

При написании данного поста использовался "Учебник по холодильной технике"  Польманн А.С.
Page 1 of 3 << [1] [2] [3] >>

Date: 2014-11-11 09:46 pm (UTC)
From: [identity profile] garten-besitzer.livejournal.com
Кто б мне объяснил как холодильники на природном газе работают.

Date: 2014-11-12 02:21 am (UTC)
From: [identity profile] garten-besitzer.livejournal.com
Не, меня интересует как, сжигая газ, можно что-то охладить. :)
Гуглить "Аммиачная холодильная установка", если что. Но в википедии нифига не понятно. :(
Edited Date: 2014-11-12 02:32 am (UTC)

Date: 2014-11-12 03:33 am (UTC)
From: [identity profile] der-jolly.livejournal.com
Рисунок 1 - Винтовая пара (слева - ведущий, слева - ведомый ротор, красный - нагнетательный порт) - Очепятка.

Про преимущества я понял. А какие недостатки у такого компрессора?

Date: 2014-11-12 04:36 am (UTC)
From: [identity profile] yadren-fei.livejournal.com
Я похоже совсем идиот.
Так и не понял - как он может давление создавать - если у него весь этот нагнетающий из шестерён - как нагоняет, так и отгоняет, вся эта бодяга просто крутится в среде, интенсивно её перемешивая.
Вот никак динамики процесса понять не могу. Уж я молчу - он похоже без клапанов отсекателей - моментально всё стравит, что накачал.

Date: 2014-11-12 04:44 am (UTC)
From: [identity profile] e-pipe.livejournal.com
Вой. Жуткий вой компрессора. Его издалека слышно :-)

Date: 2014-11-12 04:57 am (UTC)
From: [identity profile] der-jolly.livejournal.com
Понятно, спс.

Date: 2014-11-12 04:58 am (UTC)
From: [identity profile] der-jolly.livejournal.com
Вот это самый главный недостаток для расширения применения в быту. )

Date: 2014-11-12 05:04 am (UTC)
From: [identity profile] der-jolly.livejournal.com
Спиральные? А это еще чего? )

Date: 2014-11-12 05:09 am (UTC)
From: [identity profile] der-jolly.livejournal.com
ОК, ждем-с. )

Date: 2014-11-12 05:57 am (UTC)
From: [identity profile] yadren-fei.livejournal.com
Да, спасибо )
Картина немного прояснилась.

Date: 2014-11-12 08:44 am (UTC)
From: [identity profile] roquefort-tln.livejournal.com
Это еще не идиотизм, но некоторое напряжение пространственного воображения тут требуется :)

он не перемешивает. Рабочая часть шнека сидит в плотном цилиндрическом корпусе. виток резьбы, стенки корпуса и две точки зацепления со вторым шнеком образуют вполне себе замкнутый рабочий объем (на каждом из роторов), который при вращении перемещается от входа к выходу.

То есть это не вентилятор, а именно честный насос, перетаскивающий замкнутый объем в нужную сторону.

Date: 2014-11-12 08:48 am (UTC)
From: [identity profile] roquefort-tln.livejournal.com
странно, меня в школе учили, что винтовые компрессоры в отличие от поршневых дают практически идеальный поток без пульсаций и потому гораздо тише обычных.

Мерседес использует их вместо турбины наддува (см надпись Kompressor на багажнике)

Организовывал 15 лет назад компрессорную для цеха как раз на винтовых компрессорах атласовских - никаких запредельных шумовых эффектов не помню.

Date: 2014-11-12 09:46 am (UTC)
From: [identity profile] tymanchik.livejournal.com
По сути мы имеем камеру с изменяющейся геометрией, вернее много камер каждая с разной геометрий в один момент времени, там где всас - камера большего объема, чем там где уже выпуск. А насчет стравит - довольно точная обработка роторов + масло в качестве уплотнителя. Это кстати их еще один плюс - им масляное голодание не так страшно как поршневикам, т.к. масло главным образом нужно для уплотнения зазора и уменьшения перепуска.

Date: 2014-11-12 10:09 am (UTC)
From: [identity profile] serokoy.livejournal.com
Ещё самое большое благо винтовых компрессоров - их стали на электрички ставить :-D . И в новых российских электропоездах нет этого вечного бал-блам-блам, как просаживается воздух ))

Date: 2014-11-12 03:00 pm (UTC)
From: [identity profile] boud.livejournal.com
Природный газ, это метан. Холодильники на нём не работают, как правило. Есть компрессорные станции и станции повышения давления, но это эксклюзив.
На пропане холодильники работают точно также, как и на любом другом рабочем теле. Нет никакой принципиальной разницы.

Date: 2014-11-12 03:05 pm (UTC)
From: [identity profile] garten-besitzer.livejournal.com
Я не про то. Гуглите "Аммиачная холодильная установка"

Date: 2014-11-12 03:06 pm (UTC)
From: [identity profile] boud.livejournal.com
Сжигая газ, ничего просто так охладить нельзя, но можно нагреть специфическое рабочее тело.
Если интерес в абсорбционном холодильнике, то там основной ньюанс процесса в том, что некоторые смеси очень сильно отличаются в концентрации при одной и той же температуре в зависимости от того в виде пара они находятся или в виде жидкости.
К примеру, испарив 5% пиво, можно получить вплоть до 55-60% самогон. И температура кипения этого самогона будет ниже, чем температура кипения воды.
Точно также с другими растворами. Выпариванием, фактически, извлекается более летучий низкокипящий компонент в высокой концентрации, который сливается в испаритель, где и испаряется потихоньку.

Date: 2014-11-12 03:08 pm (UTC)
From: [identity profile] boud.livejournal.com
На аммиаке можно хоть паро-компрессионный цикл организовать, хоть абсорбер, хоть цикл Линде... И всё это будут холодильные установки.
Page 1 of 3 << [1] [2] [3] >>

Profile

engineering_ru: (Default)
Инженерия

December 2025

S M T W T F S
 123456
78910111213
14151617181920
2122232425 2627
28293031   

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Mar. 8th, 2026 09:29 am
Powered by Dreamwidth Studios