Reklama
Reklama
 
 
 
Reklama
Rozwój konstrukcji sprężarek CO2 - cz. 2. Sprężarki dławnicowe i rotacyjne
Ocena użytkowników: / 0
SłabyŚwietny 
Wydanie 6/2008  |  Data dodania: 20.06.2008

Prowadzone w ostatnich latach prace badawcze nad poszukiwaniem nowych zamienników dla czynników roboczych (ziębników) do sprężarkowych instalacji chłodniczych, które spełniałyby stopniowo poszerzane wymagania w zakresie ochrony środowiska (ODP, GWP) doprowadziły m.in. do zmiany podejścia do czynników pochodzenia naturalnego. Czynniki te, w tym CO2, były stosowane w chłodnictwie powszechnie do lat 30. ubiegłego wieku i zostały na ogół zastąpione czynnikami syntetycznymi, mającymi korzystniejsze właściwości i parametry robocze. Obecnie, po wyeliminowaniu znacznej części najbardziej rozpowszechnionych czynników syntetycznych stwierdzono, że czynniki pochodzenia naturalnego, dzięki swoim właściwościom mogą potencjalnie konkurować z nowymi substancjami syntetycznymi. 

Sprężarki tłokowe dławnicowe... ...bezwodzikowe – korbowodowe
BOCK ( D)

    Przed przystąpieniem do prac badawczych zmierzających do podniesienia maksymalnego ciśnienia roboczego sprężarek dławnicowych do 40 bar, w celu ich przystosowania do sprężania R410A i CO2 przyjęto, że będzie ono odbywać się przez stopniowe modyfikowanie poszczególnych zespołów istniejących sprężarek i przeprowadzanie ich badań aż do uzyskania pełnego efektu końcowego [2].
    Ustalono następujące zalecenia co do niezbędnych przeróbek modyfikowanej sprężarki:
● uwzględnienie zwiększonych obciążeń mechanizmu korbowego,
● zwiększenie intensywności smarowania łożysk układu korbowego przez:
– doprowadzenie oleju z obiegu smarnego do panewki sworznia tłokowego,
– zastosowanie oleju smarnego typu estrowego o lepkości ok.80oC,
– zastosowanie pompy olejowej o większej wydajności.
● sprawdzenie wytrzymałości karteru na wyższe ciśnienie.

    Pierwsza wersja powstała w oparciu o wybrane zespoły standardowej sprężarki dwucylindrowej typu FK3 i przy dostosowaniu pozostałych do warunków występujących przy sprężaniu CO2 w obszarze podkrytycznym. W celu dostosowania sił tłokowych i momentu obrotowego sprężarki do wytrzymałości istniejącego wału, zmniejszono odpowiednio średnicę cylindra. Uzyskano objętość skokową cylindra 30 cm3 i przy maksymalnej założonej prędkości obrotowej 2500 obr/min, wydajność skokową sprężarki 9 m3/h.
    Zwiększono liczbę pierścieni tłokowych do 4 sztuk. Przekonstruowano główkę korbowodu oraz połączenie przegubowe z tłokiem. W trzpieniu korbowodu przewiercono kanał, w celu zapewnienia odpowiedniego smarowania połączenia przegubowego.
    Przekonstruowano korpus sprężarki, w celu podniesienia jego wytrzymałości na rozerwanie do 200 bar.
    Zachowano dotychczasową wersję rozmieszczenia zaworów i geometrię płyty zaworowej z zaworami typu języczkowego, dostosowując je do parametrów czynnika.
    W trakcie prób stwierdzono, że zawory nie spełniały oczekiwań, wobec czego zawory języczkowe zastąpiono płytkowymi pierścieniowymi.
    Zaobserwowano również pewne problemy z uzyskaniem prawidłowego działania połączenia przegubowego korbowodu z tłokiem. W celu poprawienia tego węzła wprowadzono dodatkową panewkę łożyskową w główce korbowodu (wersja druga).
    Trzecia wersja sprężarki powstała w związku z uruchomieniem projektu badawczego dotyczącego klimatyzacji autobusów. Jej przekrój jest przedstawiony na rys. 21.

   Wersja ta została zaprojektowana od nowa z wykorzystaniem wszystkich korzystnych cech poprzednich wersji. (...)

GRASSO (NL)
    Firma Grasso dysponuje nowo wdrożonym typoszeregiem jednostopniowych sprężarek dławnicowych CO2, typu 5HP (rys. 22), o wydajnościach skokowych od 100 do 200 m3/h (tabela 8) przeznaczonych do układów kaskadowych. (...)

SABROE (DK)
    Od r.1992, w związku z zapotrzebowaniem rynkowym na amoniakalne pompy ciepła [5], zostały wprowadzone do produkcji 2 szeregi sprężarek uniwersalnych, HPO i HPC, w zakresie wydajności skokowych od 97 do 452 m3/h, o podniesionej wytrzymałości, przystosowane do maksymalnych ciśnień roboczych 50 bar – HPO i 40 bar − HPC (rys. 23). Sprężarki te przewidziane są do stosowania w instalacjach jednostopniowych do NH3 i R410A, a także w dolnych obiegach instalacji kaskadowych do CO2. Zakres zastosowań do CO2 przedstawiono na rys. 24 a szczegółowe dane dotyczące tych sprężarek w tabeli 9).

   Maksymalne ciśnienie robocze dla strony ssawnej obu szeregów sprężarek wynosi 25 bar. Z tego względu dla obu szeregów dopuszczalne jest używanie standardowych metod odszraniania takich, jak: elektryczne, wodą i ciepłym czynnikiem pośredniczącym przy zamontowaniu w parowaczu odrębnej instalacji do tego celu. Odszranianie gorącym, gazowym CO2, wymaga użycia ciśnienia w zakresie 45÷50 bar, co jest możliwe w przypadku sprężarek HPO, przy równoczesnym zabezpieczeniu przed przekroczeniem tych ciśnień podczas odszraniania.
    Sprężarki HPO/HPC charakteryzują się według producenta [25] następującymi właściwościami:
● automatyczny system regulacji wydajności i wysoki wskaźnik efektywności, również przy zredukowanej wydajności, co zapewnia niskie koszty eksploatacji;
● doskonały dostęp do sprężarki podczas obsługi, łącznie z prostymi do czyszczenia pokrywami wodnymi głowic oraz pompą i filtrem oleju. Ułatwia to konserwację oraz obniża czasochłonność i koszty obsługi;
● konieczne naprawy mogą być wykonywane zwykle bez demontowania sprężarki. Oznacza to, że naprawy mogą odbywać się na miejscu, co ogranicza czas i koszty;
● lekkie tłoki, chromowane pierścienie tłokowe, utwardzone gładzie cylindrów i zawory tłoczne z zastosowaną amortyzacją uderzeń za pomocą poduszek gazowych, zapewniają podniesienie trwałości tych podstawowych ruchomych elementów sprężarek;
● głowice zaworowe z dociskiem sprężynowym, zrównoważone ciśnieniowo i gazoszczelne dławnice, bezazbestowe materiały uszczelnień i wewnętrzny ciśnieniowy zawór nadmiarowy zapobiegający przekroczeniu maksymalnych ciśnień roboczych – konstrukcja tych zespołów i wymienionych uprzednio elementów ruchomych, zapewnia niski poziom hałasu i drgań, oraz bezpieczne i przyjazne dla otoczenia działanie sprężarek.

    Podstawowe, konwekcyjne chłodzenie sprężarek powietrzem, może być w razie potrzeby uzupełnione dodatkowo o następujące zespoły:
● pokrywy cylindrów chłodzone wodą;
● pokrywy boczne karteru chłodzone wodą;
● zestaw do oziębiania oleju za pomocą czynnika ziębniczego.

...osiowe wielotłoczkowe
    Sprężarki osiowe wielotłoczkowe z napędem od tarczy skośnej wirującej lub pierścienia zataczającego się przystosowane są do ciśnień rzędu 150 bar.
    Charakteryzują się zwartą budową i dzięki możliwości zastosowania różnej liczby cylindrów, zwykle od 3 do 10, dają się łatwo dobrać do wymaganej wydajności. Mogą działać przy różnych prędkościach obrotowych, co jest szczególnie istotne przy napędzie od silnika samochodu. Mogą być wyposażone w samoczynne lub sterowane zawory robocze. (...)

OBRIST (A) (...)

Sprężarki rotacyjne... ...jednołopatkowe (z wirnikiem krążącym)
    Firma Sanyo prowadzi od szeregu lat prace rozwojowe i wdrożeniowe w zakresie dwustopniowych sprężarek z wirnikiem krążącym (budowy hermetycznej) na CO2, z przeznaczeniem do mebli chłodniczych oraz innych zastosowań w obiegach transkrytycznych [12]. Obecnie dysponuje szeregiem złożonym z sześciu sprężarek, o zakresie wydajności od 300 do 1100 W (por. rys. 27).

...spiralne
(...)

...śrubowe
(...) 

 

POLECAMY WYDANIA SPECJALNE

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2021

  • Pompy ciepła 2020-2021

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2020

  • Pompy ciepła 2019-2020

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2019

  • Pompy ciepła 2018

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2017

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2018

  • Pompy ciepła 2015

  • Pompy ciepła 2016

Katalog firm chłodnictwo, klimatyzacja, wentylacja

CHŁODNICTWO: Agregaty (chillery) chłodzone powietrzem, Agregaty (chillery) chłodzone wodą, Agregaty absorpcyjne, Agregaty skraplające, Aparatura kontrolno-pomiarowa, Chłodnice, Chłodnictwo w transporcie, Chłodziwa i nośniki ciepła, Czynniki chłodnicze, Dry-coolery, Drzwi chłodnicze (okucia, akcesoria), Elementy rozprężające, Filtry - osuszacze czynnika chłodniczego, Komory chłodnicze i zamrażalnicze, Kontenery chłodnicze, Maszyny do produkcji lodu (płatkarki, kostkarki), Materiały termoizolacyjne, Meble chłodnicze i zamrażalnicze, Monobloki chłodnicze, Odolejacze, separtory, Oleje sprężarkowe, Płyty warstwowe, Pompy cyrkulacyjne, Silniki, Siłowniki, Sprężarki chłodnicze, Tunele mroźnicze (kriogeniczne), Układy i aparatura regulacyjna, zabezpieczająca i nadzorująca, Urządzenia rozmrażające, Wieże chłodnicze, Wyłączniki i przekaźniki czasowe, Wymienniki ciepła (parowacze, skraplacze), Wymienniki płytowe, Zasobniki chłodu, Zawory, Zespoły spręzarkowe, Pozostałe akcesoria, Projektowanie, badania, doradztwo techniczne, certyfikacja.

KLIMATYZACJA i WENTYLACJA: Aparatura kontrolno-pomiarowa, Aparaty grzewczo-wentylacyjne, Centrale klimatyzacyjne monoblokowe, Centrale klimatyzacyjne rooftop, Centrale klimatyzacyjne sekcyjne, Chłodnice/nagrzewnice kanałowe, Czerpnie i wyrzutnie, Filtry powietrza, Kanały wentylacyjne, Klapy ppoż. (oddymiające, odcinające), Klimakonwektory, Klimatyzacja samochodowa, Klimatyzatory kompaktowe (przenośne, okienne), Klimatyzatory split, Klimatytory multi splity, Kolektory słoneczne, Kratki, nawiewniki, dysze, Kurtyny powietrzne, Materiały termoizolacyjne, Nasady kominowe, wywietrzniki, Nawilżacze (parowe, zraszające, ultradźwiękowe, komory zraszania), Oczyszczacze powietrza, Odciągi miejscowe, Okapy kuchenne, Osuszacze powietrza, Pompy ciepła, Pompy cyrkulacyjne, Przepustnice, Rekuperatory i regeneratory do odzysku ciepła, Siłowniki, Stropy, belki chłodząco-grzejące, Systemy Super Multi, Szafy klimatyzacji precyzyjnej, Tłumiki hałasu, Układy i aparatura regulacyjna, zabezpieczająca i nadzorująca, Wentylatory dachowe, Wentylatory oddymiające, przeciwwybuchowe, chemoodporne, Wentylatory osiowe, Wentylatory promieniowe, Wentylatory strumieniowe (oddymiające), Wymienniki gruntowe, Pozostałe akcesoria, Projektowanie, badania, doradztwo techniczne, certyfikacja.

MATERIAŁY, NARZĘDZIA, PRZYRZĄDY, AKCESORIA: Izolacje akustyczne, termiczne, Materiały i przyrządy lutownicze i spawalnicze, Materiały uszczelniające, Narzędzia, Rury, kształtki, akcesoria, Urzadzenia i środki czyszczące, Urządzenia do inspekcji i czyszczenia systemów wentylacyjno-klimatyzacyjnych, Urządzenia do usuwania i napełniania instalacji chłodniczych; recyklingu czynników chłodniczych, Wibroizolacje, Zamocowania i tłumiki drgań.

INNE: Zrzeszenia i organizacje, Oprogramowanie komputerowe, Portale internetowe, Targi, wystawy, szkolenia.