Спиральный компрессор Copeland: принцип действия и устройство. - презентация

1 Спиральный компрессор Copeland: принцип действия и устройство

2 История спирального компрессора 2001Выпущен спиральный компрессор с приводом 20 и 25 л.с. Всего в мире свыше 24 миллионов спиральных компрессоров 2002 Выпущен горизонтальный спиральный компрессор 2004 Всего выпущено свыше 40 млн. при годовой производительности 4 млн. шт Выдан первый патент на конструкцию спирального компрессора 1978 Разработка концепции создания компрессора фирмой «Копланд» 1986 Впервые в мире «Копланд» создал серийное производство 1987 Начальное производство моделей для кондиционирования воздуха 1992 Выпущен миллионный спиральный компрессор 1993 В США представлено первое поколение низкотемп. моделей Glacier 1994 Выпущен 3-миллионный спиральный компрессор Разработано 2-ое поколение Glacier 1999 Представлен компрессор Glacier мощностью 15л.с. Всего в мире 18,5 миллионов спиральных компрессоров

3 Как работает спиральный компрессор

4 Область низкого давления Область промежут. давления Область высокого давления в центре Нагнетание Как работает спиральный компрессор

5 НД Плавающее уплотнение в положении СТОП Нагнет.обратн. клапан закр. Механические части в положении СТОП НД – высокое давление ВД – низкое давление

6 Плавающее уплотнение

7 Расположение в компрессоре Плавающее уплотнение

8 Во время пуска двигателяля механич.части по- прежнему в положении стоп в течение нескольких миллисекунд => Пуск спирального компрессора «Копланд» всегда разгруженный НД Байпас с ВД на НД пока плав.упл-ние в движении НД Силы давления Механические части в момент пуска

9 ВД НД Плавающ. упл-е при работе Нагнетание: горяч. газ Механические части при установившемся режиме работе НД – высокое давление ВД – низкое давление

10 Спиральный компрессор Копланд способен бесперебойно работать в различных неблагоприятных условиях (зависит от компоновки и условий эксплуатации системы) благодаря… … 2 видам согласования: осевому и радиальномуосевому Примеры опасных режимов: Степень сжатия выше 20 для компрессоров Glacier (расчет при абсолютном давлении): а) слишком глубокая откачка паров перед остановкой ( уставка реле НД слишком низкая), б) ледяная пробка в ТРВ (из-за влаги в контуре), в) уставка реле ВД слишком высока при очень высокой темп. конденсации и т.д. Значительный залив жидкостью в переходные периоды: а) пуск после длительной стоянки в холодном помещении, б) возвращение в режим охлаждения после электрич.разморозки. Согласованный спиральный компрессор

11 Осевое согласование: разгрузка плавающего уплотнения при степени сжатия >> 20 ВД НД – высокое давление ВД – низкое давление НД

12 Осевое согласование Осевое согласование позволяет мех.частям (спиралям и подшипникам ) разгружаться в случае очень высокой степени сжатия (выше чем 20:1 для ZS & ZF и свыше 10:1 для ZR & ZB). –1-ая ступень: разгрузка спиралей создает внутр. частичный байпас сжатого газа в область НД поверх торцев спиралей. –2 ая ступень: разгрузка плавающего уплотнения. Плавающее уплотнение подходит к положению, близкому к остановке. Байпас полный, минуя спиральный блок. –Эта система разгрузки самонастраивается: механ. части возвращаются в положение нормальной работы, как только степень сжатия - ниже 20 (для ZS/ZF) или 10 (для ZR/ZB) –Внимание: эта СИСТЕМА ПРЕДУСМОТРЕНА ТОЛЬКО ДЛЯ ЗАЩИТЫ КОМПРЕССОРА. Использовать ее в качестве байпасного регулятора производительности НЕЛЬЗЯ.

13 Радиальное согласование Твердая частица Позволяет вращающейся спирали контактировать с неподвижной во время работы компрессора; до начала работы боковые поверхности спиралей не соприкасаются друг с другом В случае залива жидкостью или попадания механических частиц позволяет вращающейся и неподвижной спиралям разъединяться в горизонтальном направлении

14 Шип-эксцентрик вала Разгрузочная муфта Вид сверху при снятых спиралях Рабочее (нормальное) положение Положение при разгрузке (например, «влажный» ход) Радиальное согласование

15 Внешний вид средне-/ низкотемпературных моделей Glacier Резьб. нагнет. патрубок под вентиль Rotalock Штуцер для заправки/слива масла Смотровое стекло Электрич.короб Впрыск ж-сти (модели ZF) Резьб. всасыв. патрубок под вентиль Rotalock

16 Внутреннее устройство моделей Glacier Тефлоновые подшипники DuPont гермоввод Электрический двигателя Защита Двигатель Масло Плавающее уплотнение спираль Неподвижная спираль Подвижная Динамич. нагнет. клапан Впрыск ж-сти для ZF

17 Впрыск при промежуточном давлении (только для низкотемп. моделей ZF) Впрыск необходим для снижения температуры нагнетания => безопасность при низких температурах Уникальный впрыск в процессе сжатия благодаря осевому согласованию => минимальные потери, высокая эффективность Неподвижная спираль Движущаяся спираль Точки впрыска жидкости

18 Низкотемпературный компрессор ZF: Впрыск жидкости или пара ? Впрыск жидкости (стандарт) Капил.трубка устанавливается непосредственно на компрессоре –интенсивно охлаждает компрессор и хладагент при промежут. давлении Впрыск пара (экономайзер) После капил. трубки небольшой объем х/а проходит через жидкостн. т/обменник, где выпаривается перед впрыском в компрессор, попутно переохлаждая основной поток х/а –умеренно охлаждает компрессор и хладагент при промежут. давлении –увеличение производ-сти (до 25%) –увеличение холод. коэфф-та (до 15%)

19 Впрыск при промежуточном давлении (только для низкотемп. моделей ZF) Интенсивность охлажения при впрыске жидкости выше => более широкий рабочий диапазон При впрыске пара через экономайзер больше холодопроизводитель- ность и холодильный коэффициент m i im + PiPi Дополнительная производительность с экономайзером

20 Конденсатор Фильтр Капилл. Трубка Теплооб- менник - экономайзер Впрыск пара Испаритель Спир. компр. ТРВ Цикл с экономайзером либо прямой впрыск жидкости Солен.вент. Прямой впрыск жидкости Впрыск пара через эконо- майзер

21 Модели F09…ZF48 DTC вентиль Упрощенный впрыск жидкости Соленоид. вентили Соврем.реле датчиков Капил. трубки Модели ZF09…ZF18 Капиллярная трубка

22 Правильное подсоединение для токового реле (модели ZF09..18) Применяется при впрыске через капиллярную трубку (следует обязательно заказывать !!!) Токовое реле не требуется: 1) при применении вентиля DTC 2) в моделях ZF (ввиду применения теплового реле термисторной защиты INT69SCY)