ПРИНЦИП РОБОТИ ПОРШНЕВОГО ХОЛОДИЛЬНОГО КОМПРЕСОРА

Компресор - один з основних елементів холодильної машини та холодильне обладнання. Він служить для стиснення холодильного агента від тиску кипіння Ро до тиску конденсації P_до. Крім того, компресор відсмоктує пара з випарника і цим забезпечує знижений тиск і температуру кипіння холодильного агента, а нагнітаючи в конденсатор, створює необхідні умови для скраплення газу.

Обов'язковою умовою для створення заданого зниженого тиску і температури кипіння у випарнику є відсмоктування всього пара, що утворилася в ньому при сприйнятті тепла від охолоджуваного середовища. Тому продуктивність компресора повинна відповідати продуктивності випарника.

Продуктивність холодильного компресора на відміну від газового компресора виражається не тільки масою або об'ємом засмоктуваного в одиницю часу пара, але і холодопродуктивністю машини, тобто кількістю тепла, сприйнятого від охолоджуваного середовища в одиницю часу Q₀Bt (ккал/год), яке викликало утворення пари, засмоктуваного компресором.

Масу засмоктуваного компресором пара G кг/с (кг/год) при заданій холодопродуктивності Q₀ Вт (ккал/год) і масової холодопродуктивності Qo підраховують за формулою. При заданих масі або об'ємі засмоктуваного пара холодопродуктивність компресора (машини) Q₀Bt

Холодопродуктивність компресора залежить не тільки від маси або об'єму, але і від параметрів пари, який він засмоктує.Найбільше поширення мають поршневі компресори з зворотно-поступальним рухом поршня.

Поршневий компресор складається з циліндра, в якому зворотно-поступально рухається поршень 2. Поршень приводиться в дію від валу за допомогою кривошипно-шатунного механізму 3. Вал обертається від двигуна. В кришці циліндра розташовані всмоктувальні 4 і нагнітальні 5 клапани.

Робочий процес в компресорі відбувається за один оберт вала (за два ходи поршня). При русі поршня зліва направо пар засмоктується в циліндр через клапан 4 з випарника І, при зворотному русі поршня пари стискаються і через нагнітальний клапан 5 виштовхуються в конденсатор КД. Після виштовхування компресор знову може засмоктувати пари, і зазначені процеси повторюються.

Принцип дії поршневого компресора з горизонтальним розташуванням циліндрів

Принцип функціонування поршневий компресорної установки досить нескладний. Класична модель агрегату складається з корпусу (виконаного з чавуну), циліндра (розташованого горизонтально/вертикально/під нахилом), поршня, клапанів (всмоктуючого і нагнітального).

До складу компресорів поршневих входить робочий циліндр і поршень, клапани (всмоктуючий з нагнітальним), які знаходяться в кришці циліндра. Щоб повідомити зворотно-вступники руху поршня, в роботу підключається кривошипно-шатунний механізм з колінчастим валом.

Поршень заводить прямий привід кривошипно-шатунного механізму, і при зворотно-поступальних рухах стискає повітря атмосфери, а потім виштовхує його в область приєднаної магістральної лінії. Нижче наведена схема роботи поршневого компресора:

Один оборот валу приймається зазвичай за два ходи поршня. У кожному циліндрі при одному обороті валу встигає відбутися повний робочий цикл компресора. При ході поршня вправо в конденсаторі над поршневим простором утворюється розрідження, пари холодоагенту через клапан всмоктуються в циліндр. При ході поршня тому пари стискуються, тиск наростає. Всмоктувальний клапан закривається, стислі пари виштовхуються в конденсатор, виштовхуються через нагнітальний клапан. Потім поршень змінює напрямок руху, нагнітальний клапан закривається, а компресор знову відсмоктує пари з випарника. Весь робочий процес повторюється циклами знову і знову.

Вільний простір, що утворюється в порожнині циліндра при опусканні поршня, розряджає повітря. Утворюється перепад тиску відкриває впускний клапан, який дозволяє повітрю увійти в камеру, де відбувається його стиск. Після перетину поршнем точки повороту, що відповідає максимальному обсягу камери стиску, відбувається закриття впускного клапана, слідом за чим відбувається зростання тиску повітря.

Чим менше об'єм камери, тим більше тиск повітря. При досягненні заданих меж, відкривається нагнітальний клапан. Стиснене повітря залишає в цей момент порожнину камери.

З метою зниження зносу циліндрових стінок і поршня у вузол циліндра подають масло, що веде до погіршення якості повітря, що подається, до якого підмішуються дрібні частинки масла. Тому в разі використання технологією виробництва чистого повітря, необхідно встановити сепаратор для масла в лінії подачі. Сепаратор допомагає прибрати з повітряного потоку частинки масла.

Застосовувані на заводах і промислових підприємствах поршневі компресори не повинні працювати по одному, їх купують зазвичай по два. При нормальному робочому режимі один з них в резерві, може перебувати на технічному обслуговуванні чи ремонті, а другий, природно, буде служити в цілях свого промислового призначення.

Джерело: www.fbh.ru/princip_raboti_porshnevogo_kompressora