СТАТЬИ

Рабочий процесс одноступенчатого поршневого компрессора  10.01.2022 12:40

 Поршневой компрессор  засасывает пары хладагента со  стороны низкого давления и  сжимает их до давления конденсации,  при котором они могут отдать  окружающей среде тепло, воспринятое  в испарителе и компрессоре.

 Рабочее пространство  компрессора со сторонами всасывания  и нагнетания сообщается через  всасывающие и нагнетательные  клапаны. Они открываются и  закрываются вследствие перепада  давления между рабочей полостью  компрессора и пространством  за клапаном.

 Для открытия всасывающего  клапана давление в цилиндре  должно быть меньше давления  на стороне испарения, откуда  в цилиндр поступают новые  порции паров хладагента.

 Нагнетательный клапан  сообщает полость цилиндра со  стороной нагнетания лишь тогда,  когда давление в цилиндре  превысит давление в конденсаторе.

 Для отвода тепла  от цилиндров, которые сильно  разогреваются при сжатии паров,  поршневые компрессоры снабжают  рубашками охлаждения или ребрами  (при охлаждении воздухом). Через  рубашки охлаждения пропускают  холодную воду, а ребра охлаждения  отдают тепло окружающему воздуху.

 При нагревании сам  поршень и несущая его деталь  — шатун или шток удлиняются, поэтому в устройстве поршневого  компрессора предусмотрено, что  при нахождении поршня в крайнем  положении, называемом «мертвой  точкой», между его кромкой  и крышкой остается зазор, называемый  «мертвым» или «вредным» пространством.  Чем больше «вредное» пространство, тем меньше новых паров хладагента  всасывается в цилиндр компрессора.  Размер вредного пространства  вертикальных компрессоров —  до 1 мм, горизонтальных 1,2—2,5 мм.

 При работе компрессоров  различают сухой и мокрый ход.

 Сухим ходом компрессора  называется такая его работа, при которой пары, засасываемые  компрессором, не содержат капелек  жидкого хладагента. Сухой ход  — важное условие безаварийной  работы машины.

 При влажном ходе  пары несут с собой большое  количество капель и тумана  жидкости, которые, доиспаряясь во всасывающем трубопроводе и цилиндре, уменьшают холодопроизводительность компрессора. При этом всасывающий коллектор и стенки цилиндра покрываются снеговой шубой. Влажный ход может при-

 Действительный процесс  сжатия паров хладагента отличается  от теоретического. Объясняется это тем, что происходит оно не по адиабате, а по другой кривой (политропе) и тем, что всасываются не сухие насыщенные, а перегретые пары. Для установления степени отклонения в работе действительного компрессора от теоретического служит коэффициент подачи.

 Коэффициент подачи  характеризует потери в действительном  компрессоре в зависимости от  коэффициента объемного расширения, а также от коэффициентов дросселирования, подогрева и плотности.

 Коэффициент объемного  расширения учитывает влияние  на холодопроизводительность той части паров хладагента, которая не прошла в конденсатор, а осталась во «вредном» пространстве компрессора.

 Коэффициент дросселирования учитывает сопротивление всасывающих клапанов. Он равен 0,93÷0,97.

 Коэффициент подогрева  вводится для учета теплообмена  со стенками цилиндра и клапанами.  Он колеблется в пределах от 0,9 до 0,95.

 Коэффициент плотности  учитывает утечки паров хладагента  с нагнетательной стороны через  поршни и клапаны. Он принимается  равным 0,95÷0,98.

 Отношение действительной  холодопроизводительности к теоретической называется индикаторным коэффициентом.

 Механический коэффициент  учитывает потери на трение  в движущихся частях компрессора  и представляет собой отношение  индикаторной мощности к эффективной (затрачиваемой на валу компрессора).

 Индикаторной называется  мощность, затрачиваемая непосредственно  в цилиндре компрессора.

 Объемная холодопроизводительность для соответствующих условий определяется по таблицам или диаграммам.

 Значение коэффициента  подачи обычно приводится в  паспорте компрессора.

 Важной характеристикой  при сравнении различных компрессоров  по затрачиваемой для производства  холода мощности является удельная холодопроизводительность, определяемая отношением холодопроизводительности компрессора к эффективной мощности. Удельная холодопроизводительность с повышением температуры кипения повышается.