Сколько атмосфер выдает компрессор от холодильника: Какое давление создает компрессор от холодильника – Сколько атмосфер может выдать компрессор от холодильника саратов высотой 1м. Как его приспособить для накачивания колес

Содержание

Какое давление создает компрессор от холодильника

В разных моделях холодильников, используются компрессоры различного принципа работы. Есть обычные, линейные и инверсионные. Принцип их работы разный, но задачу они выполняют одинаковую: нагнетают давление, заставляя воздух или жидкости двигаться в патрубках или ёмкостях.

Холодильные агрегаты выходят из строя по разным причинам: утечки фреона, поломки термометра и реле, неисправности в проводке. Если компрессор целый и исправно работает, его можно снять и приспособить для различных целей.

Он легко подойдёт для создания краскопульта, чтобы пользоваться им как распылителем при работе с аэрографией. Другое его применение – компрессор для подкачки шин. Третьим возможным вариантом можно выделить создание воздушного пистолета, для очистки рабочих поверхностей. Четвёртый вариант – это сборка компрессора для пневматического степлера или гвоздомёта.

Содержание статьи

Рабочее давление в компрессоре холодильников

Рабочее давление, выдаваемое стандартным компрессором, подключённым к холодильнику, колеблется от 2 до 4 атмосфер.

Возможно, кому-то это покажется маленьким показателем, однако для циркулирования фреона по замкнутой системе больше и не нужно, при таком давлении он отлично справляется со своей функцией. Так же нужно понимать, что при подключении к холодильным камерам, он специально настроен именно на такую мощность. Регуляторы удерживают работу на определённом уровне, чтобы не разорвало патрубки с хладагентом.

Какое давление создаёт компрессор, снятый с холодильника

Совсем другие показатели выдают компрессоры, снятые с холодильника. Всё зависит от определённой модели, но при должной настройке любой из них способен обеспечить не менее 15 атмосфер во время работы. Чем более длительное время он включён, тем сильнее создаётся давление. Некоторые образцы в сборе с большим ресивером, способны нагнетать до 50 атмосфер. Этого будет более чем достаточно для выполнения практически любой задачи.

Важно! При самостоятельно сборке насоса, помните про безопасность. Делайте только то, в чём уверены на 100%, потому что работа с компрессором – это работа с большим давлением, а значит, связана с повышенной опасностью. Взорвавшийся ресивер способен покалечить взрослого человека и испортить обстановку вокруг.

Как отрегулировать давление в компрессоре от холодильника

Самостоятельная регулировка давления, возможна только в том случае, если человек, собирающий насосный агрегат, обладает необходимыми навыками. Для правильного регулирования понадобиться:

реле регулятора атмосфер;
манометр;
ресивер.

Принцип работы автоматического реле заключается в системе включения и отключения электродвигателя, а так же сбросе излишнего давления. Когда количество атмосфер в ресивере достигает критической установленной отметки – реле отключает двигатель и воздух перестаёт нагнетаться, излишки, через разгрузочный клапан сбрасываются. Если мощность необходимое для работы упала, то реле автоматом подключит двигатель, и она продолжит нагнетаться.

Важно! Настройку реле необходимо производить, когда ресивер заполнен на 40–60%. Таким образом можно установить реальный рабочий показатель и грамотно установить точку сброса излишков.

Принципиальная схема подключения автоматического регулятора выглядит так: его вставляют в цепь между вторичной цепью управления электродвигателем и разгрузочным клапаном. Подключение происходит резьбовыми головками. Двумя к ресиверу – двумя к манометру. Оставшиеся разъёмы используют для монтажа заглушки или дополнительного предохранительного клапана.

Подпишитесь на наши Социальные сети

Потеря производительности компрессора холодильника SW19.ru

Одна из коварных неисправностей бытовых холодильников различных марок, проявляется это в виде понижения температуры конденсатора и повышения температуры в холодильном либо морозильном отделение. Большинство мастеров принимают данную неисправность за частичную утечки хладагента и начинают процесс перезаправки, при этом теряют много времени, сил и расходных материалов, сейчас мы постараемся разобраться, как же выявить данную неисправность.

Самый простой способ — это диагностировать холодильник не только по температуре, но и по давлению, хотя бы на обратке, для этих целей идеально подходит клещи-прокол для бытовых холодильников от фирмы REFCO, по мимо этой фирмы можно посмотреть клещи на сайте texnomag.ru, либо попытаться сделать их самостоятельно (главное умудриться просверлить отверстие диаметром 1.5 мм в иголке, а затем сделать чтобы она не сломалась и держало заточку)

Прокол данным устройством нужно делать на включенном компрессоре, место прокола как правило, сервисный разьем, но если там нет места, то проколоть можно и обратку (только таким способом, чтобы потом можно было вырезать этот участок и спаять его). Относительно давления делаем вывод о наличии хладагента, так же можно попробовать дозаправить через прокол если есть сомнения

Если у вас потеря производительности компрессора то давление на обратке после 3-5 минут работы не опуститься ниже 10 PSI для R134a, 15psi для R12, 5psi для R600a

Второй способ понимает более серьезные подготовительные работы и большие затраты, но значительно дешевле на старте, его я советую применять начинающим холодильщикам. Суть данного способа в том что вы отрезаете фильтр осушитель и подключаете к нему монометрический коллектор, делать это лучше при помощи муфты ганзе, дальше вы включаете компрессор и смотрите какое давление он может нагнать максимально (ВНИМАНИЕ!!! Некоторые компрессора могут вывести из строя монометр высокого давления так что держите руку не далеко от разетки, чтобы успеть выдернуть вилку в случае сильного повышения давления)

Исправный компрессор нагонит давление больше 10-12 атмосфер или 150-200psi за несколько секунд, если ваш компрессор нагоняет это давление 5-7 минут или не нагоняет вообще, то на лицо его потеря производительности.

Дедовский метод

Дешевле, дешевого. Так как для его проверки нужен только компрессор и палец (можно большой или указательный, желательно на руке), принцип этого метода очень прост, если включить компрессор и заткнуть пальцем отверстие нагнетания, то исправный компрессор вы не удержите (если вы не Брюс Ли), если смогли удержать значить компрессор под замену.

Минус такого метода как и предидущего состоит в том что для диагностики требуется полная разгерметизация контура, а так как клиент не всегда согласен на ремонт, то это может привести к ненужным спорам, поэтому старайтесь обговаривать все этапы диагностики предварительно. Еще один минус данного способа — это время, для того чтобы отрезать конденсатор, затем отрезать сервисную трубку (что бы облегчить работу компрессора) ну и конечно в случае отказа вернуть все в исходное положение, так как главное правило диагностики — это не навреди и верни все как было

Компрессор на 8 атмосфер, который я снял из старого холодильника и переделал в воздушный | Мастерская Самоделок

На днях нашел у себя старенький холодильник, выбрасывать не стал, а решил сделать из него компрессор, сборкой которого поделюсь с Вами.

Сначала я снял сам компрессор с холодильника, никакого фреона к моему счастью там уже не было, поэтому перекусил трубки и вытащил все нужное для сборки. Затем заглушил сплющиванием две нижние трубки, которые нам не пригодятся.

Заглушил трубки

Двигатель в таком компрессоре работает в масле, поэтому оно обязательно должно быть внутри. Для того, чтобы масло не шло в трубку я скрутил ее по окружности.

Скрутил трубку по окружности

На скрученную трубку установил топливный фильтр и закрепил для надежности проволокой. Для всасывания поставил такой же фильтр, но размерами поменьше.

На выход топливного фильтра подсоединил шланг, из которого и будет поступать воздух.

Теперь о подключении двигателя. На компрессоре имеется три провода, красный, синий, черный, их я подключил к пусковой кнопке и на обратной стороне установил перемычку.

Пусковая кнопка для подключения компрессораКлеммы подключения мотора компрессора

Пусковая кнопка для подключения компрессора

Для крепления кнопки на компрессоре выпилил из фанеры небольшой прямоугольник и прикрутил при помощи болта на корпус.

В итоге получилась такая конструкция.

Пусковая кнопка на компрессоре

После того, как пусковая кнопка установлена, можно переходить к испытаниям компрессора и проверить как он качает давление.

Я взял камеру от мопеда и попробовал ее накачать данным компрессором.

Подсоединил компрессор к камере

Показал компрессор подробнее, кому интересно — листаем вправо.

Компрессор из холодильникаКомпрессор из холодильника, пусковая кнопка Компрессор из холодильника

Компрессор из холодильника

Такой вариант подойдет для накачки колес мотоцикла, автомобиля, а также в других целях, качать такой компрессор может вплоть до 8 атмосфер.

Рабочее давление компрессора, регулировка давления компрессора

Рабочее давление компрессора – одна из основных характеристик, которые надо учитывать при выборе агрегата. От этого параметра зависит, с какой силой компрессор сжимает газ.

Из школьной физики мы все помним, что газ после сжатия пытается вернуться в прежнее состояние. Это свойство используется для питания всех пневмоинструментов.

Кроме того, сжатый газ занимает меньше места, поэтому так его удобнее хранить. В некоторых случаях газ (например, метан) изменяет свои свойства при сжатии, поэтому может использоваться только в таком виде.

Чем выше давление, тем сильнее газ стремится к расширению. Проще говоря, мы получаем более сильный поток воздуха. У разных инструментов отличаются требования к рабочему давлению. Как слишком слабый, так и слишком сильный поток воздуха приведет к неправильной работе пневмоинструмента. Более того, возрастает риск поломки оборудования. Поэтому важно правильно подобрать компрессор с подходящим рабочим давлением.

Итак, мы видим, что рабочее давление компрессора определяет сферу его применения.

Давление в компрессорах чаще всего измеряется в Паскалях (Па), барах (бар) или атмосферах (атм).

Эти единицы измерения соотносятся следующим образом:

1 бар = 0,987 атм = 0,1 Мпа

Все компрессоры можно разделить на несколько групп в зависимости от их максимального рабочего давления:

от 0,25 бар – компрессор низкого давления. Преимущественно используется на производстве для транспортировки жидкостей и сыпучих веществ. Также применяется в вентиляционных и водоочистительных системах.

от 6 бар – стандартный компрессор, подходит для большинства типов работ с различными инструментами. Широко применяются как в быту, так и в производстве.

от 100 бар – компрессор высокого давления. Чаще всего используется заправки газом различных баллонов: для дайвинга, для пейнтбола и т.д.

Помните, что рабочее давление всегда указывается на выходе из компрессора. По ходу движения в пневмосети давление постепенно падает. Это особенно заметно в длинной пневмосети с большим числом местных сопротивлений (клапанов, изгибов и т.п.). Кроме того, всегда есть риск небольшой утечки. В итоге, до потребителя дойдет сжатый воздух меньшего давления.

Чтобы компенсировать потерю воздуха требуется небольшой запас давления на выходе. Однако правильно подобрать нужный запас на самом компрессоре тяжело, особенно в случае с длинной пневмосетью. Гораздо удобнее сбрасывать излишек давления перед потребителем. Для этого используется регулятор давления, который работает автоматически.

Также помните, что каждый дополнительный бар давления повышает расход энергии минимум на 7%.

По этой причине не стоит повышать давление больше, чем необходимо.

Сравнительные данные потребления пневмоинструмента:

Компрессорные установки Ремеза типа СБ4/С-50.LВ30 и др. – это устройства, предназначенные для сжатия воздушной среды, необходимой в качестве источника энергии множеству инструментов, а также для иной аппаратуры. Современные компрессоры способны предварительно очищать воздух от крупных частиц, пыли и избыточной влажности, после чего производить сжатие, а затем и охлаждение среды. Эти процессы необходимы для того, чтобы готовый продукт мог быть использован в любой из отраслей, имеющей потребность в воздухе под давлением.

Одним из важнейших показателей компрессорной установки является рабочее давление компрессора. То есть давление воздуха, которое компрессор создает в ресивере и постоянно его поддерживает. Для компрессорной установки СБ4/С-50.LВ30 рабочее давление составляет 1,0 МПа (10,0 кг/см2). Особенностью поршневых компрессоров является то, что они не могут быть эксплуатированы круглыми сутками – сумма кратковременной работы может быть от 4 до 10 часов за рабочий день, в зависимости от класса машины. Этот фактор нужно обязательно учитывать при выборе оборудования. Так же не стоит забывать о том, что максимальное рабочее давление воздуха в ресивере должно превышать суммарную потребность этого воздуха из-за возможных потерь давления на линии трубопроводов, доставляющих воздух до места потребления. Причиной этого могут быть: диаметр трубопровода – чем меньше диаметр, тем риск падения давления возрастает, множество препятствий на пути следования воздуха, такие как, частые углы, повороты, лабиринты запорной арматуры. Также причиной может стать загрязненность на линии и фильтрующих элементов.

Все компрессоры работают по одной общей схеме. Набрав необходимое количество воздуха в ресивер, компрессор, управляемый автоматикой, прекращает нагнетание. Электродвигатель не получает питание и прекращает вращение, тем самым не приводя в движение поршни компрессора. Как только давление в ресивере достигает минимального установленного значения, компрессор вновь запускается и восполняет расход воздуха. Своевременное отключение и пуск компрессора контролируется устройством, называемым прессостат. Он и прерывает электроцепь, питающую двигатель. Процесс нагнетания до максимума продолжается 6-10 минут. Разница между максимальным и минимальным давлением обычно уже настроена заводом производителем, как правило, эта разница составляет 2 бар. Однако также возможна и самостоятельная регулировка давления компрессора, при этом коррекции подаются оба давления – наивысшее и наименьшее, но только в понижающую сторону.

В основе принципа действия реле давления (прессостата) лежит сопротивление двух сил – давление газов на мембрану и упругость пружины. Для того, чтобы отрегулировать рабочее давление, необходимо снять крышку прессостата, под ней находятся регуляторы в виде резьбовых болтов, рядом имеются указатели направления стороны, в которую следует подкручивать регуляторы, сжимая или разжимая пружину. Так же рядом располагается подобный болт – регулятор разницы между максимальным и минимальным давлением.

На входе в емкость имеется клапан, он не позволяет сжатому воздуху вырываться обратным путем во время прекращения работы компрессора, называется он обратным клапаном. Благодаря 50ти литровой герметичной емкости и системы клапанного запора воздух на выходе из компрессора исключает пульсацию и имеет постоянное рабочее давление на выходе.

Регулировка давления компрессора возможна также и на выходе из ресивера или непосредственно перед потребителем воздуха. Причем такой способ намного удобнее и эффективнее. Возможно это благодаря устройству – редукционному клапану или, как его называют упрощенно, редуктору. Происходит это следующим образом. В редуктор поступает сжатый воздух из ресивера компрессора, поступающее давление это максимальное рабочее давление, которое нужно адаптировать под потребляемое оборудование. К примеру, это может быть покрасочный пистолет или отбойный молоток. Выходит из редуктора тот же воздух но с давлением, точно выставленным оператором. Редукторы оборудованы манометром, что позволяет создавать максимально приближенное к требуемому давлению потребителя, а также наглядно наблюдать и контролировать возможные перепады или недостатки компрессии. Диапазон работы у всех редукторов разный и зависит от возможностей компрессора, на котором он установлен. Некоторые регуляторы имеют систему сброса избыточного давления со стороны линии потребления.

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Встретить регулирующие редукторы можно везде, где применяется энергия сжатой среды для обеспечения различным давлением множество производственных участков. К тому же, редуктор поддерживает заданное давление на всей линии магистрали пневматической системы, предохраняя оборудование и пневмоинструмент от разрушения, вызванного избыточным давлением.

Какое давление может накачать компрессор от холодильника — MOREREMONTA

Рабочее давление в компрессоре холодильников

Рабочее давление, выдаваемое стандартным компрессором, подключённым к холодильнику, колеблется от 2 до 4 атмосфер.

Какое давление создаёт компрессор, снятый с холодильника

способны нагнетать до 50 атмосфер. Этого будет более чем достаточно для выполнения практически любой задачи.

Важно! При самостоятельно сборке насоса, помните про безопасность. Делайте только то, в чём уверены на 100%, потому что работа с компрессором – это работа с большим давлением, а значит, связана с повышенной опасностью. Взорвавшийся ресивер способен покалечить взрослого человека и испортить обстановку вокруг.

Как отрегулировать давление в компрессоре от холодильника

реле регулятора атмосфер;
манометр;
ресивер.

Важно! Настройку реле необходимо производить, когда ресивер заполнен на 40–60%. Таким образом можно установить реальный рабочий показатель и грамотно установить точку сброса излишков.

Блог инженера

Originally published at Мир глазами инженера. You can comment here or there.

Сломался холодильник норд с симптомами – пытается запуститься, тишина и гудение, спустя секунд 10 щелчок и тишина. И так в цикле. В принципе стало понятно сразу – проблема в компрессоре, его заклинило, и с щелчком его отключает тепловое реле защиты. Сам компрессор снят с холодильника перед утилизацией (ремонт посчитали нецелесообразным):

На столе компрессор запускался через раз, не развивая давления, не создавая вакуум. Поэтому пойдет на вскрытие в учебных целях, чем и спешу поделиться.

Устройство это замечательное по множеству причин.

Во первых компрессор полностью герметичен, причем мотор находится внутри герметичного пространства, а не вводит вал через сальник или какое другое уплотнение. Это здорово упрощает уплотнения, делая некритичными утечки – все остается внутри.

Во вторых система смазки – мотор, цилиндр работают в масляной ванне, маслом смазывается, им же и охлаждается.

В третьих – ресурс – у нас на кафедре есть холодильник который работает уже более 50 лет, стучит конечно при запуске, пока масло не наберет, но работает и морозит.

В четвертых – тишина работы за счет герметичности, установки двигателя на пружинных подвесах. Кто слышал как работают поршневые компрессоры знает, что с таким дома делать нечего.

По принципу работы – это поршневой насос, аналогичный автомобильному, которым накачивают колеса.

Мотор содержит две обмотки – пусковую и рабочую. Мотор асинхронный, и для работы ему требуется вращающееся магнитное поле которое и создается парой обмоток (у них разные индуктивности, поэтому нет нужды в дополнительном конденсаторе, как при запуске трехфазных двигателей от однофазной сети). Подключение пусковой обмотки на время запуска, и защиту от перегрузки осуществляет пускозащитное реле.

Пусковое реле позисторное – содержит шайбу из материала, который увеличивает свое сопротивление при нагревании от проходящего через него тока и отключает обмотку. Защита от перегрузки – биметаллическая пластинка в нижней части реле

Вешний вид компрессора без крышки:

Что бы было наглядно – я сделал анимированную картинку:

Поршень не содержит уплотнительных колец, герметичность полости обеспечивается малым зазором и маслом. Фреон и масло внутри не разделены и свободно контактируют.

А вот и причина отсутствия давления – масло закоксовалось и осело на лепестковых клапанах

Почему патрубков 4? у этой модели компрессора есть дополнительное охлаждение масла – тропическое исполнение.

От перегрева полопался даже бандаж обмоток:

Собственно зачем в домашнем хозяйстве компрессор от холодильника? После определенных манипуляций (добавление ресивера, фильтра, маслоотделителя, реле давления, корпуса) можно получить компактный, а главное бесшумный источник сжатого воздуха – для работы аэрографа, горелки и т.д. Существуют специальные бесшумные компрессоры, а так как производительность одного компрессора от холодильника мала, они используют их пачками:

Так как компрессор имеет патрубок на всасывание – им пожно получать вакуум, но это совсем другая история.

Блог инженера

Originally published at Мир глазами инженера. You can comment here or there.

Устройство это замечательное по множеству причин.

Во вторых система смазки – мотор, цилиндр работают в масляной ванне, маслом смазывается, им же и охлаждается.

По принципу работы – это поршневой насос, аналогичный автомобильному, которым накачивают колеса.

Вешний вид компрессора без крышки:

Что бы было наглядно – я сделал анимированную картинку:

А вот и причина отсутствия давления – масло закоксовалось и осело на лепестковых клапанах

От перегрева полопался даже бандаж обмоток:

Так как компрессор имеет патрубок на всасывание – им пожно получать вакуум, но это совсем другая история.

Компрессор воздушный электрический из холодильника своими руками

Среди любителей мастерить, компрессоры на базе холодильников, нашли определенную популярность. Мастера собирают их на основании практически любых двигателей, рассчитывая их мощность исходя из числа потребителей сжатого воздуха. В домашних мастерских можно довольно часто увидеть компрессоры собранные своими руками. Их основанием служат компрессоры от старых, отработавших свой срок холодильников. В самом деле, эти агрегаты остаются работоспособными и после того, как сам холодильник, уже давно перестал работать.

Да, они не обладают большим запасом мощности, но отличаются неприхотливостью в работе. И надо отметить, что мастера создают из них вполне достойные модели. Попробуем разобраться, что нужно для того, что бы сделать его своими руками.

Наличие такого устройства поможет при выполнении множества работ по дому, например, нанесение покрытий на стены при совершении ремонтных работы и очистке придомовой территории от мусора и пыли. Выполнение ремонтных работ в гараже. Кроме того его можно подключать к пневматическому инструменту.

Что лучше: самодельный вариант или профессиональное устройство?

В самом деле, какой компрессор лучше, тот который выполнен в домашней мастерской, или тот, который спроектирован и собран на заводе.

К компрессору предъявляются определенные требования, которые определяются областью его применения. Например, компрессор, собранный из холодильника своими руками должен обеспечивать равномерную подачу газа, и при этом он не должен содержать в себе пыли или других частиц, например, масла. Наличие пыли и масла в потоке воздуха приводит к образованию зернистости, различных неровностей поверхности. В случае неравномерной подачи воздуха смешанного с краской, на детали могут образовываться потеки.

Бесспорно, компрессоры, разработанные и изготовленные в компаниях, специализирующихся на этой продукции, оснащены всем функционалом, который необходим для качественной подачи атмосферного газа. Но их существенный недостаток – высокая стоимость и требовательность к используемым маслам.

Для того чтобы не тратить денежные средства и одновременно с этим создать по настоящему рабочий образец необходимо иметь определенные знания о компрессорах изготовленных на основе холодильника, в частности о принципе работы этих устройств и конечно навыки работы с ручным и электрическим инструментом.

Принцип работы компрессора

Работа компрессорного оборудования на базе холодильника, вне зависимости от того она заводская она или самодельная один и тот же. В резервуаре для хранения сжатого воздуха (ресивере) создается избыточный напор, способ его нагнетания может быть разный, ручной или механический. Если для закачивания воздуха руками, экономится определенное количество денег, но при этом расходуется большое количество мускульной энергии.

Механический способ обеспечивает быстрый набор газа в емкость, а манометр, на нем установленный всегда сообщает о давлении в емкости. Но в компрессоре с механическим приводом существует необходимость регулярного замены масла.

Демонтажные работы

Перед тем, как начинать сборку компрессорного агрегата из старого холодильника, надо с него снять компрессор, обеспечивающий движение хладагента по системе охлаждения. Как правило, этот узел устанавливают сзади в нижней его части. Компрессор закрепляют к корпусу с применением стандартного крепежа. Перед тем как его снять, необходимо стравить фреон и откусить латунные трубки. Для их отделения от корпуса компрессорного агрегата использовать ножовку нельзя. Так, как при пилении образуются опилки, которые могут попасть внутрь агрегата и нанести ему непоправимый вред. Поэтому трубки надо отсоединять при помощи кусачек. После того, как трубки отсоединены, надо снять распределительную коробку. Как правило, она черного цвета, выполнена из пластика. В нее входит несколько проводков. Затем, можно демонтировать и сам компрессор. Все детали и крепеж, которые образовались после снятия компрессора необходимо оставить в сохранности, они потребуются в дальнейшем при сборке компрессора.

Проверка работоспособности

Эта операция необходима для того, что бы мастер мог убедиться в том, что все узлы, которые будут использованы при изготовлении самодельного компрессорного оборудования на основе холодильника, целы, и сохранили свою работоспособность.

Проверка компрессора

Перед выполнением этой операции необходимо слить старое масло, промыть компрессор холодильника и залить свежее. При этом допустимо использовать только масло, специально предназначенное для использования в компрессорах, сооруженных на основе холодильника. В противном случае узел быстро выйдет из строя.

На нем установлены три латунные трубки, третья, как правило, запаяна. Для удаления отработки необходимо удалить запаянный кончик, и слить его. Через него заливается моющая жидкость и свежее масло. После окончания заливки сливная трубка должна быть сова запаяна.

По окончании смены масла на место потребуется установить ранее снятое реле. Взять кусок электрического шнура с розеткой и его свободный конец соединить с проводами, выходящими из реле.

После этого можно включить компрессор из холодильника в электросеть, в результате этого двигатель придет в движение и по трубкам, по которым ранее перемещался хладагент, начнет движение потока газа. Целесообразно пометить трубки, то есть, ту по которой воздух поступает в компрессор и ту по которой он выходит.

Проверка ресивера

Для изготовления самодельного компрессора, в качестве емкости для хранения сжатого газа можно задействовать камеру от автомобильной покрышки. Для проверки ее герметичности достаточно ее накачать и поместить в емкость с водой. Если в ней имеются отверстия или другие повреждения, то, скорее всего, через них будет выходить воздух, обнаруженные дефекты целесообразно заделать с помощью резиновых заплаток.

Некоторые технические данные и особенности обслуживания

На самом деле, узнать какой напор будет создавать самодельный компрессор из холодильника довольно сложно. Но и, тем не менее, любой нагнетатель характеризуется двумя параметрами:

Первый говорит о способности устройства генерировать высокое давление без создания дополнительной нагрузки на силовую установку. Кстати, автомобильные электрические насосы могут без особых проблем создавать давление до 6 атм. Рабочее давление в автомобильных покрышках составляет 2-3 атм. И достижение этой характеристики займет минут 10. Виной тому их малая производительность.

Производительность характеризует возможности изделия прокачать заданное количество воздуха за определенный отрезок времени. То есть, чем она выше, тем быстрее выполняется наполнение емкости для хранения сжатого газа.

Для того, что бы эти характеристики были совмещены, будут востребованы или поршневой агрегат, с большим объемом цилиндра, или тот, на котором установлен мощный силовой агрегат.

Нужно ли ремонтировать компрессор

Как правило, узлы холодильника имеют длительный ресурс эксплуатации. Более того, нагнетатели, которые использовались на старых моделях, могут проработать гораздо дольше, чем все остальные его узлы. Если компрессор, демонтированный с холодильника, находится в нерабочем состоянии, то проще будет приобрести другой агрегат, там более, что они отличаются довольно низкой ценой.

Перед тем как сделать компрессор их холодильника своими руками необходимо выполнить определенную подготовительную работу. То есть, необходимо собрать все узлы, которые потребуются для его изготовления, кроме этого надо будет собрать, определенный инструмент. Для сборки компрессора высокого давления своими руками потребуются следующие узлы:

автомобильная камера, устанавливаемая в покрышку и используемая вместо емкости для хранения сжатого воздуха;
насос с манометром, вместо нагнетателя;
камерный сосок;
ремонтный комплект;
обыкновенное шило.

Для того, что бы собрать компрессор своими руками потребуется следующий инструмент:

шуруповерт или дрель;
фрезы по металлу с титановым покрытием;
турбина или бормашина с абразивными насадками;
щетка по металлу;
вальцеватель для медных трубок;
разводные ключи, плоскогубцы.

Сборка компрессора своими руками при правильно выполненной подготовке не должна занимать много времени.

Делаем своими руками

После того, как собраны все необходимые узлы и инструмент, можно сделать компрессор из холодильника.

В проверенной на герметичность камере необходимо проделать отверстие. Для этого нужно использовать шило. В полученное отверстие будет установлен камерный сосок. Его задача выведение сжатого воздуха из камеры.

Дополнительный штуцер устанавливается вклеиванием, для этого потребуется использование ремонтного комплекта. После этого штуцер необходимо установить на краскопульт. Для выполнения проверки выходя потока воздуха надо удалить ниппель. Да, кстати, родной ниппель должен быть оставлен на месте, он будет исполнять роль клапана, и удерживать излишние давление возникающие при работе компрессора. Для определения уровня давления можно попробовать нанести слой краски на подготовленную поверхность. Если он ложиться равномерно, значит, установка работает в штатном режиме. Для проверки уровня давления можно использовать манометр. Его уровень должен быть стабильным. Разработать конструкцию компрессора и собрать его не так и сложно, но фактом остается то, что использование такого устройства значительно облегчит работы по покраске автомобиля и пр.

Полупрофессиональный нагнетатель воздуха

Для создания полупрофессиональной установки сжатого воздуха потребуется большее количество комплектующих изделий и инструмента. В частности вместо резиновой камеры целесообразно использовать баллон для пропана. Кроме него потребуется:

Арматура для крепления металлических рукавов.
Пластины из металла, ширина которых должна быть 30-40 мм, а толщина 3-4 мм.
Два колесика с платформой для ее крепления к ресиверу.
Компрессор.
Метизы.
Арматура для настройки давления.

Сварочный аппарат – инвертор.
Шуруповерт.
Фрезы по металлу.
Шлифмашина с абразивными кругами.
Щетка по металлу;
Разводные ключи, плоскогубцы.

Рабочий механизм

Для сборки полупрофессионального нагнетателя воздуха можно использовать компрессор от неработающего холодильника, сделанного в СССР. Эти холодильники превосходят импортные аналоги тем, что способны выдавать более высокое давление воздуха.

Емкость для воздуха

В качестве емкости для сжатого воздуха, можно использовать и пропановые баллоны, и старые огнетушители. Это обусловлено тем, что эти емкости в состоянии выдержать довольно высокий напор, и обладают большим запасом прочности.

В качестве примера возьмем нагнетатель, изготовленный из огнетушителя ОУ 10. Его объем равен 10 литрам. Такой ресивер может спокойно выдержать рабочее давление до 15 атм. С него снимают пусковое устройство и устанавливают переходник.

Разумеется, при обнаружении следов действия коррозии их надо удалить с применением преобразователя. Это дело довольно простое, наружную поверхность можно просто обработать смоченной тряпкой, а для очистки внутри придется залить определенное количество жидкость и довольно длительное время встряхивать.

После того, как емкость очищена, можно приступить к установке водопроводной крестовины. После этого можно считать, что готовы две детали будущей установки.

Монтаж деталей

Для упрощения процесса сборки все детали лучше всего собрать в одном месте. Так, для монтажа нагнетательной установки и воздушной емкости допустимо использовать толстую доску.

Для крепления узлов можно использовать шпильки, предварительно укомплектованы шайбами и гайками. Ресивер устанавливают в вертикальном состоянии. Для этого можно использовать три листа фанеры. При этом в одних из них выполняют отверстие размером с диаметр ресивера. Остальные листы закрепляют к базовой доске с помощью саморезов.

Кстати, не помешает подготовить место под ресивер. Для обеспечения мобильности самодельного компрессора к основанию доски прикручивают колеса.

После проделанной работы необходимо обеспечить компрессов от попадания пыли. Для этого можно использовать фильтр грубой очистки топлива, устанавливаемый на двигателях внутреннего сгорания. Эта деталь будет играть роль воздухозаборника. Для изготовления этой системы придется задействовать резиновый рукав и входную трубку.

Здесь надо вспомнить о том, что входной напор довольно низкий, и поэтому усиливать соединение при помощи хомута не имеет смысла.

По окончании перечисленных операций мастер получить готовую систему забора воздуха, оснащенную фильтром. Но нельзя забывать и об установке масловлагоотделителя. Его задача удаление частиц влаги и масла. В этом узле будет использован фильтр топливной системы. И поэтому для установки этих узлов должны быть использованы автомобильные хомуты.

Это фильтр должен быть соединен с входом компрессора. Его задача обеспечить развязку ресивера и выхода из нагнетателя. Другими словами, с одной стороны крестовины устанавливают выход, а на другую манометра, контролирующего напор в ресивере. В этом же узле необходимо предусмотреть место для установки регулировочного реле. Практика показывает, для этой цели оптимальным решением будет использование стандартного изделия марки РМ5 или его аналогов. Задача этого изделия — отключение двигателя по достижении предельного напора в емкости и его включении, при падении до допустимого минимума.

Регулируем давление

Требуемый напор регулируют при помощи двух пружин, установленных в приборе РМ5. Большая пружина предназначена для установки минимального уровня давления, а маленькая для установки максимального. Именно таким образом устанавливают границы включения/выключения двигателя компрессора из холодильника.

Бесспорно, все электрические соединения должны быть заизолированы и пропаяны.

Испытания

После сборки самодельной установки можно приступать к ее испытаниям. То есть к выходу ресивера подключают воздушный шланг с присоединенным краскопультом, с залитой в него краской. Затем с тщательным соблюдением технологии выполнить нанесение слоя краски на подготовленную поверхность. То есть, она должна быть очищена от слоя старого покрытия и обезжирена. Если после нанесения слоя краски, отсутствуют потеки, матовые пятна, непрокрасы, то установка работает в штатном режиме и ее можно эксплуатировать при выполнении разных работ.

Уход и обслуживание самодельного компрессора

При эксплуатации такого изделия в домашнем хозяйстве необходимо:

Постоянно следить за герметичностью соединений воздуховодов.
Следить за уровнем масла и проводить его периодическую замену.
Отслеживать состояние электрических соединений.
Сливать воду из ресивера.

Особенности эксплуатации и меры безопасности

При эксплуатации этого устройства необходимо помнить, что двигатель будет эксплуатироваться практически в предельных режимах, это может привести к его перегреву и выходу из строя. Поэтому, желательно использовать его, обеспечивая ему небольшой технологический перерыв, который позволит остыть двигателю.

При работе с компрессором должны быть соблюдены определённые меры безопасности, а именно:

Недопустима эксплуатация механизма при наличии повреждений на поверхности соединительных рукавов и электрической проводки.
Категорически запрещена эксплуатация изделия при наличии повреждений на поверхности ресивера, или приборов на нем смонтированных.
При обнаружении протечек масла необходимо сразу принять меры к их устранению.
Обеспечить выключение прибора при появлении посторонних запахов и шумов, которые сигнализируют о появлении неких неполадок в работе.

К работе с компрессорным устройством желательно не допускать несовершеннолетних детей.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Главная страница » Воздушный компрессор: сделать из холодильника своими руками

Портативный воздушный компрессор, малошумный, потребляющий сравнительно немного электроэнергии – это, наверное, мечта каждого владельца частного дома, дачи, гаража, объекта малого бизнеса.

Что же, мобильную установку сжатого воздуха вполне допустимо сделать самостоятельно, к примеру, взяв часть оборудования старого бытового холодильника. Каждый холодильный агрегат имеет встроенный компрессор.

Если извлечь эту деталь, дополнить её оснасткой, вот и готов воздушный компрессор из компрессора холодильника, сделанный своими руками.

Особенности идеи сжатия воздуха

Прежде чем решиться на реализацию идеи, желательно точно определиться: а действительно ли эта затея стоит того, чтобы за неё браться? Рассмотрим несколько важных аспектов в тему, дабы помочь будущим конструкторам принять верное решение:

Холодильные компрессоры не предназначены для работы с воздухом.
Производительность компрессоров бытовых холодильников низка.
Для смазки механизма холодильных компрессоров требуется специальное масло.

Отсюда вытекают соответствующие выводы. При работе с воздушной средой аппарат не сможет функционировать длительное время без хорошего охлаждения.

Когда холодильный компрессор работает с фреоном, за счёт иных температурных параметров хладагента осуществляется охлаждение корпуса.

Сжатие воздушной смеси холодильным компрессором происходит совершенно в других температурных условиях, что приведёт к повышению рабочей температуры на порядок. В конечном итоге, без хорошего охлаждения компрессор попросту сгорит.

Сгоревший компрессор холодильника в результате нарушения технологических режимов работы. Такая же участь ожидает аппарат, который предполагается использовать в проекте, если не применить специальных средств защиты

Малая производительность домашних холодильных агрегатов – это ещё один фактор, ограничивающий применение такой техники для получения сжатого воздуха.

К примеру, чтобы накачать 5-литровый ресивер до давления 5-7 атм., потребуется минимум 15-20 минут работы холодильного агрегата.

Между тем, этого объёма воздуха не хватит даже на то, чтобы за один присест накачать колесо автомобиля или пульверизатором выкрасить одну стену небольшого помещения гаража.

Низкая производительность системы холодильника — обычное дело для такой техники. Но под систему сжатия воздуха, тем более с большим значением расхода, требуется уже система высокопроизводительная

Наконец, ещё один важный фактор – компрессорное масло. Для смазки механизма холодильных компрессоров используется специальное масло под фреон, свойства которого в контакте с воздухом резко изменяются.

Если не поменять масло на другой вид смазывающего материала, лояльного по структуре к воздуху, через определённое время механизм компрессора попросту «накроется» по причине скорого износа деталей.

Конструкция своими руками

Итак, если, несмотря на все отмеченные нюансы, принято решение о сборке воздушного компрессора из холодильника, можно приступать непосредственно к действиям.

Примерно такая конструкция должна получиться в результате реализации задуманной идеи. По внешнему виду претензий нет. Аппарат выглядит более чем безупречно и вполне внушительно

Первым делом следует собрать все необходимые детали проектной оснастки:

Ресивер воздушный.
Масляный сепаратор.
Дифференциальное реле давления.
Трубку медную.
Фильт

Как проверить компрессор холодильника — пошаговая инструкция

Трудно переоценить важность такой составляющей части холодильника, как компрессор. Если он выходит со строя, то ни о какой работе холодильника не может быть и речи. Можно ли провести диагностику работы компрессора самостоятельно или для этого нужен специалист? Об этом и пойдет речь в данной статье.

Устройство компрессора

Компрессора многих бытовых холодильников во многом схожи между собой.

Принцип работы состоит в следующем. Фреон в газообразном состоянии в результате сжатия нагревается, а с помощью конденсатора охлаждается. переходит в жидкое состояние и охлаждает окружающее пространство. Затем через капиллярный расширитель фреон идет на повторение цикла. Залогом качественной работы холодильника является постоянное движение фреона по этому циклу. Вот поэтому компрессор часто называют сердцем холодильника.

Компрессор включает в себя: поршневой электромотор с системой клапанов, рабочую обмотку, пусковую обмотку и реле. Поршневой электродвигатель работает от переменного тока. Компрессор имеет три выхода: от пусковой обмотки, от рабочей обмотки и общий выход. Эти три выхода расположены в нижней части компрессора в форме треугольника. Эти контакты соединены с реле, которое включает в работу электродвигатель.

Возможные причины сбоя в работе электродвигателя

Если электродвигатель не включается, то причина может быть в следующем:

Сгорел компрессор.
Вышло из строя пусковое реле.
Вышел из строя кабель, с помощью которого подключен прибор.

Стоимость услуги мастера компании СевРемКом

Замена компрессора холодильника от 1499 ₽

Оставить заявку

Диагностика компрессора

При сбое в работе компрессора в первую очередь необходимо проверить кабель. Если кабель исправен, то нужно исследовать сам компрессор. Для проверки компрессора нужно:

Снять защитный кожух извлечь компрессор и отсоединить реле.
С помощью тестера проверить сопротивление. Если между верхним и левым контактами сопротивление равно 20 Ом, между правым и верхним — 15 Ом, а между левым и правым — 30 Ом, то компрессор исправен. Если показания сопротивления отличаются от этих значений, то компрессор неисправен.
Проверить сопротивление между проходными контактами и кожухом. Если мультиметр показывает обрыв, то агрегат исправен. Если прибор показывает какое-либо значение, то это говорит о серьезных неисправностях.

Также работу компрессора можно проверить с помощью манометра. Для этого манометр с помощью шланга нужно соединить с нагнетающим штуцером и измерить давление при включенном компрессоре. Если при этом значение давления составляет 6 атмосфер, то компрессор исправен.

Если электродвигатель работает, но необходимая температура в холодильнике не достигается, то причина заключается в утечке фреона. Здесь без помощи квалифицированного специалиста не обойтись.

Как проверить сопротивление?

Перед тем, как проводить самостоятельную диагностику компрессора холодильника, желательно провести проверку на пробой. Это нужно для того, чтобы не получить электротравму (внутренняя обмотка электродвигателя может давать напряжение на корпус). Эта ситуация может произойти с холодильниками старого образца.

Для проверки необходимо измерить сопротивление между корпусом и каждым из контактов. При этом, на корпусе нужно найти место, где отсутствует краска либо краску необходимо соскрести.

При проверке сопротивление на мультиметре должно показывать «бесконечность». Если прибор показывает какое-либо значение, то это говорит о неисправности электродвигателя и дальнейшая диагностика компрессора может иметь опасные последствия. В этом случае нужно действовать следующим образом:

Снять крышку пускового реле.
Отключить пусковое реле.
Проверить сопротивление между контактами с помощью мультиметра или омметра. Сопротивление между контактами проверяется в такой последовательности: между двумя нижними, между нижним и верхним левым, а затем между нижним и верхним правым контактами. Полученные значения сопротивлений необходимо сверить со специальной таблицей, в которой показаны оптимальные значения сопротивлений для данной модели. Следует отметить, что сопротивление пусковой обмотки больше сопротивления рабочей. Хотя, у некоторых зарубежных моделей это не так. Если между какими-либо контактами сопротивление равно 0, то это говорит о неисправности компрессора.

Как проверить ток?

После проверки сопротивления желательно также проверить и ток. Для этого нужно подключить реле и включить в работу электродвигатель. При этом, нужно быть уверенным в исправности данного реле.

Для проверки тока лучше всего использовать мультиметр, имеющий клещи. Клещами нужно зажать один из сетевых проводов. Величина силы тока должна быть прямо пропорциональна мощности электродвигателя. Например, для электродвигателя мощностью 140 Вт сила тока должна быть равна 1,3 А.

Видео: проверка

Нужна консультация?

Как работают холодильники — Объясните это,

Как работают холодильники — Объясните, что материал Рекламное объявление

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 15 сентября 2020 г.

А вот и крутая идея: металлический ящик. это помогает вашей пище храниться дольше! Вы когда-нибудь задумывались, как холодильник сохраняет прохладу, спокойствие и собранность даже в пузырях летняя жара? Пища портится, потому что внутри нее размножаются бактерии.Но бактерии размножаются медленнее при более низких температурах, поэтому чем ниже температура храните еду, тем дольше она прослужит. Холодильник — это машина, которая сохраняет пищу прохладной с помощью очень умных наука. Все время ваш холодильник гудит, жидкости крутятся в газы, вода превращается в лед, а еда остается восхитительно свежий. Давайте подробнее разберемся, как работает холодильник!

Фото: Типичный домашний холодильник или «холодильник» сохраняет продукты при температуре примерно 0–5 ° C (32–41 ° F).Морозильники работают аналогичным образом, но охлаждаются до гораздо более низкой температуры, обычно от -18 до -23 ° C (от 0 до -10 ° F). В данной модели есть морозильная камера (светло-желтый ящик вверху), который действует как мини-морозильная камера, которая должна иметь температуру морозильника, а не холодильника.

Как сдвинуть то, чего даже не видно

Предположим, ваша задача на сегодня — очистить конюшню, полную рангов. пахнущий конский навоз. Не самая приятная работа, так что вы захотите это сделать как можно быстрее.Вы не сможете переместить все сразу, потому что его слишком много. Чтобы работа была выполнена быстро, вам необходимо переместите как можно больше навоза за один раз. Лучше всего использовать тачка. Сложите навоз в тачку, катите тачку снаружи, а затем вылейте навоз в кучу во дворе конюшни. С участием несколько таких поездок, вы можете перенести навоз изнутри конюшни на улицу.

Переместить то, что вы видите, легко. Но теперь давайте дадим вам тяжелее. Ваша новая задача — отвести тепло изнутри холодильник снаружи, чтобы ваши продукты оставались свежими.Как ты можешь двигаться что-то ты не видишь? На этот раз ты не сможешь использовать тачку. Нет только это, но вы не можете открыть дверь, чтобы попасть внутрь тепла, или вы снова впустите тепло. Ваша миссия — удалить жара, непрерывно, не открывая дверь ни разу. Сложный проблема, а? Но это не невозможно — по крайней мере, если вы понимаете наука о жидкостях и газах.

Рекламные ссылки

Как отвести тепло с помощью газа

Давайте ненадолго отойдем в сторону и посмотрим, как ведут себя газы.Если ты когда-либо накачивал шины на велосипеде, вы знаете, что велосипедный насос скоро становится довольно тепло. Причина в том, что газы нагреваются, когда вы сжимать (выдавливать) их. Сделать опору для шины вес велосипеда и вашего тела, вы должны втиснуть воздух в это при высоком давлении. Насос делает воздух (и насос, через который он проходит) немного горячее. Почему? Как и ты сжать воздух, придется довольно сильно поработать с помпой. В энергия, которую вы используете при перекачке, преобразуется в потенциальная энергия в сжатом газе: газ в шине находится в более высоком давление и более высокая температура, чем прохладный воздух вокруг вас.если ты сжать газ до половины объема, тепловая энергия его молекул содержат только половину пространства, поэтому температура газа поднимается (становится жарче).

Artwork: Газы становятся горячее, когда вы сжимаете их до меньшего объема, потому что вам нужно работать, чтобы сближают их энергетические молекулы. Например, когда вы накачиваете велосипедную шину, насос всасывает воздух и сжимает это в меньшее пространство. Это объединяет его молекулы (красные капли) и заставляет его нагреваться.

Перемещение большего количества тепла путем превращения газов в жидкости и обратно

Если у вас изобретательный склад ума, вы, вероятно, можете представить себе создание какой-то помповой штуковины, которая накачивает велосипедную шину в одном месте, а затем сдувает ее в другом месте, что будет перемещать тепло между ними. Однако это неуклюжая идея, и мы не можем так сильно перемещать тепло: с одной стороны, нам понадобится очень много газа. Однако мы могли бы переместить приличное количество тепла, позволив газу расширяться и сжиматься намного сильнее, чтобы он превращался в жидкость и обратно — другими словами, переводя его в другое состояние материи.

Как это будет работать? Посмотрите, что происходит с аэрозольным баллоном, в котором хранится жидкость под давлением. Когда вы распыляете аэрозоль на руку, вы, вероятно, заметили, что она действительно холодная. Это частично , потому что часть жидкости охлаждается и испаряется (превращается в газ), когда выходит из банки. Но это еще и потому, что часть жидкости попадает на вашу теплую кожу и в этот момент испаряется: она превращается в газ, отбирая тепло у вашего тела, и от этого кожа становится прохладнее.Это говорит нам о том, что разрешение жидкостям расширяться и превращаться в газы — очень эффективный способ отвода тепла от вещей. Это неудивительно: так работает потоотделение и почему собаки высовывают язык, чтобы остыть в жаркие дни.

Фото: жидкости могут превращаться в газы (и газы остывают), когда вы позволяете им расширяться в больший объем. Вот почему аэрозольные баллончики кажутся такими холодными.

Хотя твердые тела и жидкости занимают примерно столько же места, газы занимают гораздо больше места, чем любой другой.Молекулы твердого тела или жидкости расположены довольно близко друг к другу и с большой силой притягиваются друг к другу. Когда жидкость превращается в газ или испаряется, некоторые из ее более энергичных молекул расходятся и отрываются. Чтобы это произошло, требуется много энергии, которая известна как скрытая теплота испарения , и эта энергия должна исходить из самой жидкости или чего-то поблизости. Другими словами, преобразование жидкости в газ — это способ удалить энергию из чего-либо, в то время как преобразование газа обратно в жидкость — это способ снова высвободить эту энергию.По сути, именно так холодильники перемещают тепло из своего холодильного шкафа в комнату снаружи. Они превращают жидкость в газ внутри холодильного шкафа (чтобы забрать тепло от хранимых продуктов), перекачивают ее за пределы шкафа и снова превращают в жидкость (чтобы высвободить тепло снаружи).

Анимация: основная идея того, что иногда называют механическим охлаждением. Внутри холодильника (1) мы превращаем жидкость в газ, чтобы забирать тепло из холодильного шкафа (2), перекачивать ее за пределы машины, а затем превращать ее обратно в жидкость, чтобы отдавать тепло там (3).

Цикл нагрева и охлаждения

Сжимая газы в жидкости, мы можем выделять тепло; позволяя жидкостям превращаться в газы, мы можем впитать тепло. Как мы можем использовать эту полезную физику, чтобы сдвинуть тепло изнутри холодильника наружу? Предположим, мы сделали трубку, которая была частично внутри холодильника, а частично вне холодильника и запечатан таким образом, чтобы он был непрерывным циклом. Предположим, мы осторожно залили трубку выбранный химикат (с низкой температурой кипения), который легко меняется взад и вперед между жидкостью и газом, который известен как хладагент или хладагент .Внутри холодильника мы могли бы внезапно сделать трубу шире, так что жидкий хладагент расширится в газ и охладит холодильный шкаф как он протекал через него. За пределами холодильника у нас может быть что-то вроде велосипедного насоса, чтобы сжимать газ, высвободить тепло и снова превратить его в жидкость. Если химикат обтекал петля, расширяющаяся, когда она находилась внутри холодильника, и сжимающая когда он был снаружи, он постоянно собирал тепло изнутри и вынесите его наружу, как ленту теплового конвейера.Таким образом, мы мог постоянно переносить тепло из холодного места (внутри холодильника) к более горячему (за его пределами), что не является чем-то, что законы физики позволяют происходить автоматически (предоставлено самому себе, тепло перетекает от более горячих вещей к более холодным).

И, сюрприз-сюрприз, именно так холодильник работает. Стоит отметить некоторые дополнительные детали. Внутри холодильник, труба расширяется через сопло, известное как Расширительный клапан (технически это так называемое фиксированное отверстие).По мере прохождения через него жидкого теплоносителя он резко остывает и превращает частично в газ. Эта часть науки иногда известна как Эффект Джоуля-Томсона (или Джоуля-Кельвина) для физиков, которые открыли его Джеймс Прескотт Джоуль (1818–1889) и Уильям Томсон (Лорд Кельвин, 1824–1907). Вы не удивитесь, обнаружив, что компрессор вне холодильника не очень велосипедный насос! На самом деле это насос с электрическим приводом. Это вещь, из-за которой холодильник время от времени гудит.Компрессор прикреплен к устройству типа гриля, называемому конденсатором (своего рода тонкий радиатор за холодильником), выталкивающий нежелательное тепло.

На фото: влажный воздух в холодильнике содержит водяной пар. Когда холодильник остывает, эта вода превращается в лед. В Самая холодная часть вашего холодильника — это морозильная камера наверху. Это потому что рядом с ним находится расширительный вентиль.

Фото: Вот компрессор из типичного холодильника.Обратите внимание на трубы, по которым охлаждающая жидкость проходит с одной стороны и выходит с другой. Вы не сможете увидеть это устройство, пока не оторвете его от него. от стены, потому что он спрятан вокруг спины и внизу. Посмотреть больше фото его в поле ниже.

Как работает холодильник

Художественное произведение: основные части холодильника и последовательность их работы.

Вот что происходит внутри вашего холодильника, пока мы говорим! Левая часть изображения показывает что происходит внутри холодильной камеры (где вы храните пищу).Пунктирная линия и розовая область показывают заднюю стенку и изоляцию. отделяя внутреннюю часть от внешней. Правая часть изображения показывает, что происходит вокруг задней части холодильника, вне поля зрения.

Охлаждающая жидкость представляет собой жидкость под давлением, когда она входит в расширительный клапан (желтый). Как это проходит, внезапное падение давления заставляет его расширяться, охлаждаться и частично превращаются в газ (точно так же, как жидкий аэрозоль превращается в холодный газ, когда вы распыляете его из баллончика на руку).
По мере того, как хладагент обтекает холодильный шкаф (обычно труба в задней стенке) закипает и полностью превращается в газ, и таким образом поглощает и отводит тепло от пищи внутри.
Компрессор сжимает охлаждающую жидкость, повышая ее температуру и давление. Теперь это горячий газ под высоким давлением.
Охлаждающая жидкость течет по тонким трубкам радиатора на задней стенке холодильника, отдавая свое тепло и охлаждаясь обратно в жидкость, когда он это делает.
Хладагент течет обратно через изолирующий шкаф к расширительному клапану и циклу повторяется. Таким образом, тепло постоянно отбирается изнутри холодильника. и снова положите снаружи.

На фото: вот так на самом деле выглядит холодильник, если осмотреться сзади. Вы можете увидеть большой черный компрессор внизу (номер 3 на схеме выше) и тонкую трубку, через которую проходит хладагент сзади для рассеивания тепла.Это очень хорошая идея каждые несколько месяцев отодвигать изделие от стены и пылесосить всю пыль, чтобы процесс охлаждения и рассеивания тепла работал более эффективно.

Фото: вот крупный план. Охлаждающая жидкость течет через более толстую закругленную горизонтальную черную трубу (которая соответствует красным линиям, обозначенным цифрой 4 на схеме выше). Множество тонких проводов, проходящих между трубами, представляют собой простые ребра радиатора, которые помогают отводить тепло от труб и рассеивать его в воздухе.

Почему охлаждение требует времени?

Как и все остальное в нашей Вселенной, холодильники должны подчиняться фундаментальному закону физики, называемому сохранение энергии. Суть в том, что вы не можете создать энергия из ничего или заставить энергию раствориться в воздухе: вы можете только когда-либо преобразовывать энергию в другие формы. Это имеет очень важные последствия для пользователей холодильников.

Во-первых, он развенчивает миф о том, что можно охладить кухню, оставив дверцу холодильника открытой.Не правда! Как мы только что видели, холодильник работает за счет «всасывания» тепла из холодильной камеры охлаждающей жидкостью, затем перекачивая жидкость за пределы шкафа, где она выделяет тепло. Поэтому, если вы удалите определенное количество тепла из холодильника, теоретически точно такое же количество тепла появится снова в виде тепла вокруг спины (на практике вы получаете немного больше тепла, потому что двигатель не совсем эффективен, и он также выделяет тепло. нагревать). Оставьте дверь открытой, и вы просто переносите тепловую энергию из одной части кухни в другую.

Закон сохранения энергии также объясняет, почему так много времени требуется для охлаждения или замораживания продуктов в холодильнике или морозильной камере. Пища содержит много воды, состоящей из очень легких молекул (водород и кислород — два самых легких атома). Даже небольшое количество жидкости на водной основе (или пищи) содержит огромных молекул, каждая из которых требует энергии для нагрева или охлаждения. Вот почему на то, чтобы вскипятить даже чашку или две воды, требуется пара минут: нужно нагреть гораздо больше молекул, чем если бы вы пытались вскипятить что-то вроде чашки расплавленного железа или свинца.То же самое и с охлаждением: для отвода тепла от водянистых жидкостей, таких как фруктовый сок или пища, требуется энергия и время. Вот почему замораживание или охлаждение продуктов занимает так много времени. Дело не в том, что ваш холодильник или морозильная камера неэффективны: просто вам нужно добавить или удалить большое количество энергии, чтобы водянистые предметы изменили свою температуру более чем на несколько градусов.

Попробуем обозначить все это приблизительными цифрами. Количество энергии, необходимое для изменения температуры воды, называется ее удельной теплоемкостью и составляет 4200 джоулей на килограмм на градус Цельсия.Это означает, что вам нужно использовать 4200 джоулей энергии, чтобы нагреть или охладить килограмм воды на один градус (или 8400 джоулей на два килограмма). Итак, если вы хотите заморозить литровую бутылку воды (весом 1 кг) от комнатной температуры 20 ° C до -20 ° C, как в морозильной камере, вам понадобится 4200 × 1 кг × 40 ° C, или 168000 джоулей. Если морозильная камера вашего холодильника может отводить тепло мощностью 100 Вт (100 джоулей в секунду), это займет 1680 секунд или около получаса.

Как видите, для охлаждения водянистой пищи требуется много энергии.А это, в свою очередь, объясняет, почему в холодильниках столько электричества. По данным Управления энергетической информации США, холодильники потребляют около 7 процентов всей бытовой электроэнергии (примерно столько же, сколько телевизоры и связанные с ними приборы, и менее половины от количества кондиционеров, которые потребляют целых 17 процентов).

Рекламные ссылки

Подробнее

На сайте

Кондиционеры: работают аналогично холодильникам.
Осушители: используйте холодильную технику для удаления воды из дома.
Состояния вещества: почему вещества бывают твердыми, жидкими или газообразными и как они могут изменяться взад и вперед в разных условиях.

Статьи

Холодильные термометры — холодные факты о безопасности пищевых продуктов: Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США, 30 октября 2017 г. Четкое руководство по безопасному хранению охлажденных продуктов при правильной температуре.
Холодильник LG с французской дверью сохраняет еду холодной, а пиво холоднее. Автор Эрик Малиновски. Wired, 12 января 2012 г.Как новый холодильник использует «шоковой охладитель» для охлаждения банок с напитками всего за пять минут.
Когда холодильники нагревают планету Мэтью Л. Уолд. The New York Times, 26 апреля 2011 г. Есть ли надежда, что кто-то сделает экологически чистый холодильник?
Wired: This Day in Tech: 11 ноября 1930: Эйнштейн становится ледяным. Автор Alexis Madrigal, Wired, 11 ноября 2009 года. Как Альберт Эйнштейн и Лео Сцилард разработали альтернативный метод охлаждения с использованием химических реакций.
Взлом холодильника, Стивен Куруц.The New York Times, 4 февраля 2009 г. Вы действительно можете обойтись без холодильника? Как некоторым экологам удалось жить без него.
Почему выбрасывается так много холодильников ?: BBC News, 25 ноября 2004 г. Почему холодильники не служат так долго, как раньше?

Книги

Технический

Патенты

Работа: Альберт Эйнштейн и Лео Сцилард разработали революционный холодильник в 1927 году. на который они получили патент в 1930 году.В нем не использовалось электричество, а вместо этого использовался циркулирующий аммиак, вода и бутан. Работа из патента США US 1781541: Холодильное оборудование. любезно предоставлено Бюро по патентам и товарным знакам США.

Патенты (официальные, юридические записи об изобретениях) — отличный способ получить более подробную информацию о подобных технических устройствах. Вот несколько старых примеров, чтобы дополнить ваши знания. Если вы хотите копнуть еще глубже, то многие патенты, поданные Kelvinator и Frigidaire в 1920-х и 1930-х годах, являются хорошей отправной точкой.

Патент США?: Патент на подъемный холодильник Дж. М. Блейсделла, 21 июля 1874 г. Неэлектрический холодильник с несколько необычной способностью подниматься из вашего подвала на основной этаж вашего дома; это было сделано Блейсделлом и Берли из Санборнтона, Нью-Гэмпшир, США. К сожалению, мне не удалось найти запись об этом в базе данных USPTO, поэтому ссылка приведет вас к фотографии музея и записи.
Патент США US 1 273 366: Компрессор для холодильного аппарата Фреда Дж. Хайдемана, Kelvinator, 23 июля 1918 г.Первый компрессор холодильника и система клапанов, которую он использует.
Патент США US 1 438 178: Автоматический расширительный клапан для холодильного аппарата Фреда Дж. Хейдемана и Джозефа Н. Хаджиски, Kelvinator, 12 декабря 1922 г. Подробное описание расширительного клапана ранней стадии.
Патент США US 1 452 461: Холодильный аппарат, автор Curtiss L. Hill, 17 апреля 1923 г. Ранний пример современного холодильного шкафа.
Патент США US 1 452 461: Холодильный аппарат Чарльза Л.McCuen, Frigidaire, 16 июля 1929 года. Современный холодильник, использующий диоксид серы в качестве хладагента.
Патент США US 1 452 461: Холодильник, автор Джонатан Фиск, Kelvinator, 6 октября 1931 года. Еще одно полное описание холодильника середины 20 века.
Патент Австрии AT133389B: Хладагенты для чиллеров от Frigidaire, 26 мая 1933 г. Один из оригинальных патентов Frigidaire на CFC (автоматический перевод с немецкого на Google Patents).
Патент США US 1781541: Холодильное оборудование Альберта Эйнштейна и Лео Сциларда.Одной из малоизвестных блестящих идей Эйнштейна был умный холодильник, который не использует электричество.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Следуйте за нами

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитируйте эту страницу

Вудфорд, Крис. (2007, 2020) Холодильники. Получено с https://www.explainthatstuff.com/refrigerator.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Подробнее на нашем сайте…

Сжатие воздуха

по сравнению со сжатием при охлаждении: что вам нужно знать — Совет недели — Lube Talk

Недавно мы получили много вопросов на местах, в которых спрашивают о ключевых различиях между техническим обслуживанием оборудования, используемого для общего сжатия воздуха, и оборудования используется для холодильной компрессии. Хотя на первый взгляд может показаться, что между этими двумя приложениями не так много различий, правда заключается в том, что есть некоторые ключевые факторы, которые действительно влияют на то, что операторы должны делать, чтобы максимизировать производительность оборудования.

Сжатие воздуха и сжатие хладагента: основы

Для сжатия воздуха можно использовать несколько различных типов компрессоров, включая поршневые, роторные и осевые компрессоры. Во всех случаях компрессоры повышают давление от атмосферного до желаемого уровня. Воздушные компрессоры могут иметь несколько ступеней, и воздух между ступенями охлаждается, обезвоживается и собирается в ресивере. Конечный продукт — сжатый воздух — затем используется для работы после ресивера, прежде чем он будет выпущен в атмосферу.

Сжатие хладагента идентично сжатию воздуха в компрессоре, хотя рабочие параметры (температура) могут отличаться. Кроме того, используемое масло должно быть относительно инертным по отношению к сжатому газу. Если газ, используемый для охлаждения, сжимается, разливается по бутылкам и сразу же отправляется, то процесс сжатия хладагента такой же, как и для сжатия воздуха. Однако, если хладагент используется для охлаждения чего-либо, а затем повторно улавливается и используется повторно, процесс будет совершенно другим и включает дополнительные компоненты.

Основы холодильного цикла

В холодильном цикле вещи не «охлаждаются». Вернее было бы сказать, что «тепло» снято. Давайте посмотрим на процесс:

В компрессоре газ сжимается от низкого до высокого давления. При этом газ нагревается.
Из компрессора газ под высоким давлением поступает в конденсатор, где тепло передается от газа в атмосферу.Газ претерпевает фазовый переход в жидкость под высоким давлением.
Жидкость под высоким давлением поступает в расширительный клапан, что позволяет жидкости расширяться, снижая давление жидкости на выходе из клапана.
Затем жидкость поступает в испаритель, где тепло отводится от внутреннего воздуха хладагентом, и при этом жидкость снова меняет фазу на газ низкого давления.
Цикл завершен, и хладагент низкого давления готов повторять этот процесс снова и снова.

В этом цикле можно использовать много различных хладагентов. К ним относятся:

Аммиак
CFC,
HCFC
Метан, пропан, бутан
CO2
HFC’s

Выбор подходящего хладагента зависит от области применения, совместимости материалов, химической стабильности, желаемой температуры и приемлемости для окружающей среды.

Выбор смазочного материала, который помогает максимизировать производительность и производительность

Принять решение о том, какие смазочные материалы использовать для сжатия воздуха, относительно просто. Выбор обычно основывается на ключевых рабочих параметрах, таких как тип компрессора, рабочие температуры, разделение воды и воздуха, а также область применения.

Выбор смазочного материала для хладагента и компрессора холодильного оборудования немного сложнее, поскольку решение также учитывает такие параметры, как используемый хладагент, температура испарителя и тип компрессора.Чтобы сделать правильный выбор для этих приложений, примите во внимание следующие основные рекомендации:

Определите используемый хладагент.
Определите тип испарителя (унос масла менее 15%) и температуру.
Тип компрессора и температура на выходе.

Если указаны как минеральные, так и синтетические смазочные материалы, синтетические смазочные материалы, как правило, обеспечивают более высокий уровень производительности, чем минеральные масла, в отношении защиты оборудования, особенно при высоких и низких рабочих температурах, эффективности компрессора и срока службы масла.

Теперь, по общему признанию, совет этой недели охватывает самые простые компрессорные системы, а некоторые сложные компоненты не рассматриваются. Наша цель — охватить основы. Если вы ищете более полное изложение этого приложения, оставляйте свои вопросы в разделе комментариев ниже, и я постараюсь ответить на них полностью.

Рабочее давление хладагентов в бытовых системах

В холодильном контуре один и тот же хладагент может работать при разных давлениях и температурах.Такое изменение условий позволяет хладагенту изменять свое физическое состояние: с жидкости на газ и с газа на жидкость.

Роль рабочего давления в холодильном контуре

Хладагенты характеризуются испарением при низких давлениях (более низких температурах) и конденсацией при высоких давлениях (более высоких температурах).

С этими изменениями хладагент отводит тепло из холодильной системы (испаритель) и отдает его во внешнюю среду (конденсатор), таким образом завершая цикл охлаждения.

Для поддержания разницы давлений между сторонами высокого и низкого давления используются два важных компонента: элемент управления и компрессор.

Управляющий элемент может быть капиллярной трубкой или расширительным клапаном. Он отвечает за поддержание разницы давлений между конденсатором (высокое давление) и испарителем (низкое давление). Создавая сопротивление потоку жидкости, управляющий элемент заставляет хладагент, выходящий из конденсатора, переходить от перегретой жидкости высокого давления к переохлажденной жидкости низкого давления, поступающей в испаритель.

В испарителе, в среде с низким давлением, жидкость переходит из жидкого состояния в газообразное, поглощая при этом тепло из внутренней среды.

На выходе из испарителя хладагент всасывается компрессором . Затем компрессор сжимает газ, увеличивая как давление, так и температуру жидкости. После этого хладагент перекачивается в конденсатор. В конденсаторе жидкость под высоким давлением отдает тепло в окружающую среду и превращается в жидкость.Далее жидкость проходит через фильтр-осушитель и попадает в элемент управления, продолжая цикл. Щелкните здесь и посмотрите на практике, как работает холодильный контур.

Жидкости имеют определенное рабочее давление

Каждый хладагент имеет определенное рабочее давление. В большинстве современных холодильников используется жидкость R600a, и рабочее давление этого хладагента сильно отличается от R134a. По этой причине важно обращать внимание, когда пришло время заправлять газ, чтобы не допустить перерасхода.

Давление для R600a меньше, чем для R134a. Это главное сомнение подрядчиков.

Почему хладагент R600a заменил R134a?
Первая причина связана с термодинамическими и физическими характеристиками двух хладагентов. В процессе сжатия R600a достигает более высокого уровня эффективности, чем R134a. Это означает, что компрессор становится более энергоэффективным на .

Кроме того, хладагент R134a является синтетическим и нелегко разлагается в окружающей среде.В то время как R600a — это естественный хладагент .

Следовательно, когда он попадает в окружающую среду, он быстро превращается в воду и двуокись углерода, оказывая минимальное воздействие на глобальное потепление.

По сравнению с R600a, R134a оказывает в 476 раз большее влияние на глобальное потепление. Другими словами, это означает, что каждый килограмм R134a в окружающей среде (количество жидкости для семи бытовых холодильников) эквивалентно 476 кг R600a (количество жидкости для 7 933 бытовых холодильников).R600a не имеет в своем составе хлора и не причиняет вреда озоновому слою. Щелкните здесь, чтобы узнать больше об этой проблеме.

Что следует учитывать при заправке газом

Понимание поведения и рабочего давления жидкостей R134a и R600a необходимо для обслуживания бытовых холодильных систем.
Ниже приведена таблица для проверки разницы между температурой испарения и давлением для этих газов:

Обратите внимание, что газ R134a работает с более высоким давлением испарения, чем R600a.

Еще один важный момент заключается в том, что они также используются с очень разными зарядами для одного и того же оборудования. Для бытового холодильника R600a использует от 40% до 45% той же заправки газа по сравнению с R134a.

Это означает, что необходимо учитывать два определяющих фактора: рабочее давление R600a ниже и массовое количество хладагента также меньше.

Поэтому, когда пришло время заправить газ для R600a или R134a, подрядчик должен следить за весом, указанным на этикетке холодильника, и использовать точные весы.Как показано в таблице, на манометре R600a имеет низкое отрицательное давление и всегда ниже, чем то, что мы привыкли использовать с R134a. Это рабочая характеристика R600a по сравнению с R134a, которую следует интерпретировать как нормальную.

Как работает холодильник с конвекцией? | Руководства по дому

Система, с помощью которой холодильник отводит тепло из морозильной и холодильной камер и отводит его за пределы вашего устройства, основана на концепции конвекции.Конвекция — это процесс передачи тепла посредством движения вещества, обычно газа или жидкости. В холодильнике конвекция происходит за счет использования хладагента и компрессора.

Что такое конвекция?

Возможно, вы слышали о конвекции в контексте конвекционных печей, которые используют циркулирующий воздух для ускорения процесса приготовления пищи. Принцип конвекции основан на циркуляции воздуха, который передает тепло пище, когда она движется вокруг нее.В холодильнике используются медные трубки, заполненные хладагентом, которые выполняют ту же работу, что и воздух в конвекционной печи.

Хладагент

В современном холодильнике хладагент, используемый в медных змеевиках, называется тетрафторэтан, а именно газ R-134A. Хладагенты — это стабильные газы, которые можно сжимать и расширять, что позволяет поглощать и отводить тепло. Что наиболее важно, когда газообразный хладагент сжимается, его можно нагреть до более высокой температуры, чем при расширении.

Сжатие

Холодильники работают с использованием конвекции за счет циркуляции газа по медным трубопроводам внутри холодильного или морозильного отделения. Трубопроводы и содержащийся в них газ поглощают тепло, содержащееся в холодильном и морозильном отделениях, и возвращаются обратно за пределы устройства. Затем блок сжимает газообразный хладагент с помощью компрессора за пределами холодильника. Когда газ сжимается, он отводит тепло, поглощенное внутри отделений для пищевых продуктов, в комнату.

Побочные продукты

Помимо тепла, в качестве побочного продукта процесса охлаждения, образуются сточные воды. Это происходит из-за влажности воздуха, конденсирующейся на стойках и стенках холодильника и морозильника, а также на змеевиках с хладагентом. Эти сточные воды сливаются под холодильником в дренажный поддон. Дренажный поддон расположен рядом с вентилятором и компрессором и использует тепло от этих компонентов для облегчения испарения.

Ссылки

Писатель Биография

Эндрю Лихи был писателем с 1999 года, освещая такие разнообразные темы, как практические руководства по технологиям и политика генетически модифицированных организмов в поставках африканских продуктов питания.Он получает степень доктора медицины, ремонтируя фермерский дом 1887 года, расположенный в Сосновых степях Нью-Джерси.

Принципы охлаждения и принцип работы холодильной системы

КОМПРЕССОРЫ

Современные парокомпрессионные системы для комфортного охлаждения и промышленного охлаждения используют один из нескольких типов компрессоров: поршневой, ротационный, винтовой (винтовой), центробежный и спиральный.

В некоторых системах компрессор приводится в действие внешним двигателем (называемым системой с открытым приводом или открытым приводом).Компрессорные системы с открытым приводом легче обслуживать, но использование уплотнения на приводном конце коленчатого вала компрессора может быть источником утечек. В открытых системах привода обычно используются клиновые ремни или гибкие муфты для передачи мощности от двигателя к компрессору.

Вторая основная категория — это герметичная система, в которой двигатель размещается внутри корпуса с компрессором. В герметичных системах двигатель охлаждается парами хладагента, а не внешним воздухом, картер служит впускным коллектором, и впускные клапаны не нужно напрямую подключать к линии всасывания.В герметичных системах меньше проблем с утечками, чем в открытых, поскольку в них нет уплотнения картера. Однако герметичные компрессоры труднее обслуживать, хотя некоторые компоненты, которые могут выйти из строя, обычно размещаются вне корпуса. Эти компоненты соединены с компрессором и двигателем с помощью герметичных устройств. Двигатели в герметичных системах не должны излучать электрическую дугу (поэтому они не могут использовать щетки), поскольку они могут загрязнить хладагент и вызвать перегорание двигателя.

Герметичные системы подразделяются на 1) полностью герметичные или 2) исправные герметичные (полугерметичные).Многие герметичные компрессоры имеют сварной корпус, который не подлежит обслуживанию. В случае выхода из строя мотора или компрессора необходимо заменить весь агрегат.

Полугерметичные системы обычно используются в больших поршневых, центробежных, винтовых и спиральных компрессорах. Корпус в полугерметичной системе скреплен болтами и прокладкой и может быть разобран для основных операций по обслуживанию.

КОМПРЕССОР ОХЛАЖДЕНИЯ

Компрессоры выделяют значительное количество тепла в процессе сжатия пара хладагента.Большая часть движется с паром под высоким давлением к конденсатору, но головка компрессора также должна избавляться от нежелательного тепла, чтобы оставаться в пределах безопасных рабочих температур. Обычно это достигается либо с помощью плавников, либо с помощью каналов для воды.

В герметичных и полугерметичных системах линия всасывания подает поток холодного хладагента к головкам цилиндров. Таким образом, температура и давление всасываемого газа имеют решающее значение для поддержания надлежащей температуры корпуса компрессора. Температура всасываемого газа, поступающего в компрессор, не должна превышать 65 град.F (18 ° C) для низкотемпературной установки или 90 ° C. F (32 ° C) в высокотемпературной системе. Более горячий газ менее плотен и будет поглощать меньше тепла в компрессоре, поскольку разница температур между двигателем компрессора и всасываемым газом меньше. Устройство отключения по низкому давлению должно защищать двигатель от недостаточного давления в линии всасывания.

Компрессоры с открытым приводом с воздушным охлаждением можно охлаждать, помещая их непосредственно в патрубок вентилятора конденсатора. Альтернативой является использование вентилятора для охлаждения компрессора.В компрессорах с водяным охлаждением могут использоваться головки с рубашкой, позволяющие воде циркулировать через головку.

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ КОМПРЕССОР

В центробежных компрессорах

используются рабочие колеса, которые быстро вращаются и выбрасывают хладагент от центрального впускного отверстия, используя силу, называемую центробежной силой. Центробежная сила использует принцип, который, например, позволяет вам раскачивать заднюю часть головы, не проливая на нее воду. Поскольку каждое рабочее колесо добавляет относительно небольшое давление, несколько рабочих колес часто собираются вместе, чтобы создать необходимое давление на стороне высокого давления (давление нагнетания).

Центробежные компрессоры используются в больших системах, часто в полугерметичных или открытых конфигурациях. Компрессор может работать в системе с положительным давлением всасывания или в вакууме, в зависимости от используемого хладагента и желаемой рабочей температуры испарителя. Большие центробежные системы могут поставляться уже заправленными хладагентом и маслом.

Центробежный компрессор не имеет шатунов, поршней и клапанов; поэтому подшипники вала — единственные места, подверженные износу. Давление на выходе компрессора зависит от плотности газа, диаметра и конструкции рабочего колеса, а также скорости вращения рабочего колеса.Рабочие колеса центробежного компрессора вращаются очень быстро:

Низкая скорость 3600 об / мин

Средняя скорость 9000 об / мин

Высокая скорость выше 9000 об / мин

Питание осуществляется от электродвигателя или паровой турбины. Пар входит в центр рабочего колеса вокруг вала и направляется через лопасти рабочего колеса. Поскольку рабочее колесо ускоряет газ, кинетическая энергия рабочего колеса преобразуется в кинетическую энергию быстро движущегося газа.Когда газ входит в улитку, он сжимается, и кинетическая энергия преобразуется в потенциальную энергию сжатого газа. Скорость газа, покидающего крыльчатку, чрезвычайно высока.

Впускные лопатки, которые регулируют объем подачи и направление пара хладагента из испарителя, могут регулировать производительность. В больших компрессорах с более чем тремя ступенями впускные лопатки могут отсутствовать.

Обратный поток хладагента в центробежные компрессоры опасен из-за высокой скорости вращения крыльчаток.Во избежание обратного затопления заправка хладагента не должна быть чрезмерной, а перегрев должен быть адекватным. Многие центробежные компрессоры, особенно те, которые работают в вакууме, имеют встроенное устройство продувки, позволяющее удалять нежелательный воздух из системы. Блок продувки представляет собой блок конденсации с компрессором и конденсатором, который забирает пар из самой высокой точки конденсатора и компрессора системы и конденсирует его. Поскольку только хладагент будет конденсироваться под давлением, создаваемым устройством продувки, воздух и другие неконденсирующиеся вещества, которые собираются сверху, можно удалить вручную или автоматически через клапан в атмосферу.Очищенный жидкий хладагент через поплавковый клапан в конденсаторе продувочного агрегата возвращается в основную систему. Если фильтр-осушитель установлен в центробежной системе, его можно разместить в байпасе вокруг поплавкового клапана. Размещение фильтра-осушителя на главном выходе ухудшит работу компрессора. Несмотря на то, что байпас забирает только часть потока жидкости, в конечном итоге он удаляет достаточно влаги из хладагента для регулирования кислотности системы.

КОМПОНЕНТЫ ХОЛОДИЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Рисунок 6-1: Двухступенчатый центробежный компрессор.1-Вторая ступень регулируемая входная направляющая лопатка. 2-Крыльчатка первой ступени. 3-я крыльчатка второй ступени. 4-двигатель с водяным охлаждением. 5-Основание, масляный бак и насос для смазочного масла. 6-Направляющие лопатки первой ступени и регулировка производительности. 7-Лабиринтное уплотнение. 8-перекрестное соединение. Привод с 9 направляющими лопатками. Корпус с 10 спиралями. 11-Подшипник скольжения со смазкой под давлением. Обратите внимание, что выпускное отверстие не показано.

Рисунок 6-2: Герметичный центробежный охладитель жидкости, одноступенчатый компрессор.Использование ГХФУ-22 от 300 до 600 условных тонн; с использованием HFC-134a, от 200 до 530 номинальных тонн. В системе может использоваться R-22 или R-134a, что позволяет при необходимости преобразовывать R-22 в R-134a. Устройство имеет микропроцессор для управления системой. Вид в разрезе, показывающий цикл охлаждения.

ВИНТОВЫЕ КОМПРЕССОРЫ

Винтовые компрессоры обычно и эффективно используются в системах с холодопроизводительностью более 20 тонн. В этих компрессорах используется пара винтовых винтов или роторов, которые вместе вращаются внутри камеры и вытесняют хладагент из всасываемой нижней стороны камеры к концу верхней стороны

Рисунок 6-3: Поперечное сечение винтового компрессора.Ротор A-Male. B-Женский ротор. C-цилиндр. Испаренный хладагент входит с одного конца и выходит с другого конца.

Когда газ продвигается вперед, он сжимается в сужающиеся зазоры между лопастями винта, создавая сжимающее действие. Никаких клапанов не требуется, кроме обслуживания на впускном и выпускном отверстиях. Поскольку роторы вращаются непрерывно, вибрация меньше, чем у поршневых компрессоров с камерой охлаждения и кондиционирования воздуха. Винтовые (винтовые) компрессоры изготавливаются в открытом приводе или в герметичном исполнении.

Роторы называются «охватываемыми» для ведущего ротора и «охватывающими» для ведомого ротора. Мужской ротор с большим количеством лопастей вращается быстрее, чем женский ротор. Регулирование производительности осуществляется с помощью золотникового клапана, который открывается в камере компрессора и позволяет пару выходить без сжатия. Некоторые агрегаты могут эффективно работать только при 10% номинальной производительности.

Рисунок 6-4: Основные операции винтового компрессора. Вращающийся ротор сжимает пар.Заполняются межлопастные пространства A-компрессора. B-Начало сжатия. C-Полное сжатие захваченного пара. D-Начало сброса сжатого пара. E-Сжатый пар полностью отводится из межлопастных пространств.

РЕЦЕПТУРНЫЕ КОМПРЕССОРЫ

В поршневом компрессоре

поршень, скользящий внутри цилиндра, сжимает пар хладагента. На Рис. 4-29 показан принцип работы поршневого компрессора. На рисунке 4-29A поршень переместился вниз в цилиндре A.Он переместил пары хладагента из линии всасывания через впускной клапан. Оттуда пар хладагента переместился в пространство цилиндра. На рисунке 4-29B поршень переместился вверх. Он сжал испарившийся хладагент в гораздо меньшее пространство (зазор). Сжатый пар выталкивается через выпускной клапан в конденсатор.

Рисунок 6-5: Основная конструкция поршневого компрессора.

В верхней части хода поршень должен приближаться к головке блока цилиндров.Чем меньше зазор, тем большее давление будет создавать ход поршня. Этот зазор может составлять от 0,010 до 0,020 дюйма (от 0,254 до 0,508 мм).

В малых системах может использоваться двухпоршневой компрессор, в то время как в больших промышленных системах используются многоцилиндровые многопоршневые компрессоры. Картер компрессора должен быть спроектирован так, чтобы отводить тепло сжатия. Картеры компрессоров обычно изготавливаются из чугуна и имеют ребра для отвода тепла в воздух или, в некоторых случаях, водяные рубашки для отвода тепла сжатия в воду.В полугерметичных и герметичных компрессорах охлаждение обеспечивается хладагентом из линии всасывания. Поршни в больших поршневых компрессорах имеют отдельные масляные и компрессионные кольца. Масляные кольца, расположенные ниже на поршне, используются для уменьшения количества масла, поступающего в цилиндр из картера. В небольших системах масляные кольца можно не устанавливать, а вместо них использовать масляные канавки для регулирования потока масла. Компрессионные кольца используются для плотного прилегания к стенкам цилиндра, гарантируя, что каждый ход перекачивает максимальное количество хладагента.

КАРТЕР И ШАТУНЫ

Рисунок 6-6: Небольшой двухцилиндровый поршневой компрессор с внешним приводом в разрезе. Корпус отлит из легкого сплава. Чугунные гильзы цилиндров постоянно залиты в корпус картера.

В поршневых компрессорах вал картера преобразует вращательное движение двигателя в возвратно-поступательное движение поршней. Коленчатый вал вращается внутри коренного подшипника, который должен прочно поддерживать коленчатый вал и выдерживать концевые нагрузки, прикладываемые к валу двигателем и шатунами.Точная величина осевого люфта должна быть указана в документации производителя.

Для соединения шатуна с коленчатым валом можно использовать несколько типов рычагов:

Обычный шатун, самый распространенный рычаг в коммерческих системах, зажимается до конца.
: эксцентриковый коленчатый вал имеет центральную круглую бобышку на коленчатом валу для создания движения вверх и вниз. Эта система устраняет необходимость в крышках или болтах на шатуне. Вместо этого цельный конец штока устанавливается на коленчатый вал перед окончательной сборкой.
Скотч-вилка не имеет шатуна. Вместо этого в нижней части поршня имеется канавка, которая принимает ход коленчатого вала. Канавка позволяет коленчатому валу перемещаться в боковом направлении и перемещать поршень только вверх и вниз. И вилка, и эксцентрик используются в основном в бытовых и автомобильных системах.

УПЛОТНЕНИЕ КАРТЕРА

В системах с открытым приводом уплотнение между коленчатым валом и картером является частым источником проблем.Уплотнение подвергается значительным колебаниям давления и должно работать, должно работать и уплотнять независимо от того, вращается ли коленчатый вал или неподвижен. Зазор между вращающейся и неподвижной поверхностями должен быть точным (до 0,000001 дюйма или 0,0000254 мм), и смазка заполняет этот крошечный зазор. Уплотнение обычно изготавливается из закаленной стали, бронзы, керамики или углерода. Отсутствие сальника коленчатого вала — главное преимущество герметичной конструкции.

Роторное уплотнение — это простое обычное уплотнение, которое вращается на валу во время работы.Пружина в сочетании с внутренним давлением прижимает поверхность уплотнения к неподвижной поверхности уплотнения.

Основным источником проблем с уплотнениями картера является утечка из-за несоосности. При выравнивании вала двигателя относительно вала компрессора необходимо соблюдать осторожность, чтобы уплотнение не подвергалось нагрузкам во время работы. Точные допуски, указанные при изготовлении компрессора, должны соблюдаться как в горизонтальном, так и в угловом направлениях. В большинстве случаев уплотнение смазывается масляным насосом компрессора.Убедитесь, что компрессор время от времени запускается во время длительных простоев, чтобы уплотнение оставалось смазанным. Небольшая утечка после запуска, во время которой сухое уплотнение смазывается маслом, может быть нормальным явлением.

Протекающее уплотнение можно обнаружить с помощью детектора утечки хладагента. Чтобы проверить негерметичное уплотнение:

Откачайте систему в сторону высокого давления (ресивер или конденсатор).
Снимите муфту на конце вала компрессора.
Снимите крышку уплотнения и все кольца, удерживающие вращающееся уплотнение на месте.
Очистите поверхности колец очень мягкой тканью.
Осмотрите уплотнительные поверхности и замените все уплотнение, если видны царапины, царапины или канавки.
Соберите систему.
Проверьте соосность валов компрессора и двигателя в горизонтальном и угловом направлениях, она должна находиться в пределах допусков, указанных изготовителем, или лучше.
Выпустите воздух из компрессора и откройте необходимые клапаны, чтобы вернуть систему в рабочее состояние.
Перед запуском производства проверьте, нет ли повторяющейся утечки через уплотнение.

ГОЛОВКИ РЕЦИРКУЛЯЦИОННЫХ КОМПРЕССОРОВ И ПЛИТЫ КЛАПАНОВ

Головки цилиндров компрессора обычно изготавливаются из чугуна и предназначены для удержания прокладок на месте для обеспечения надежного уплотнения между пластиной клапана, блоком цилиндров и головкой. Головки цилиндров должны иметь проходы для впуска всасываемого газа в цилиндр. Головка обычно крепится к блоку винтами с головкой под ключ.

Впускные клапаны предназначены для впуска хладагента во время такта впуска и закрытия во время такта сжатия.Выпускные клапаны закрыты во время такта впуска и открываются в конце такта сжатия. Пластина клапана представляет собой узел, плотно удерживающий оба клапана на месте.

Клапаны

обычно изготавливаются из пружинной стали и предназначены для обеспечения герметичного уплотнения до тех пор, пока насосное действие поршня не откроет их. Сопрягаемые поверхности клапанов должны быть идеально ровными, а дефекты размером всего 0,001 дюйма (0,0254 мм) могут вызвать недопустимые утечки. В процессе эксплуатации клапан должен открываться примерно на 0,010 дюйма (0,254 мм). Большие отверстия вызовут шум клапана, а отверстия меньшего размера будут препятствовать попаданию и выходу достаточного количества хладагента из цилиндра.

Рабочая температура сильно влияет на срок службы клапанов. Впускные клапаны работают в относительно прохладной среде и имеют постоянную смазку из паров масла. Нагнетательные клапаны — это самый горячий компонент холодильной системы, работающий до 50 градусов. F до 100 град. F горячее, чем нагнетательная линия, поэтому они чаще являются источником проблем, чем впускные клапаны. Нагнетательные клапаны необходимо устанавливать с особой осторожностью. На них обычно скапливаются тяжелые молекулы масла, вызывая накопление углерода и нарушая работу клапана.Нагнетательные клапаны и масло будут повреждены температурой выше 325 град. F до 350 град. F (от 163 до 177 ° C). Как правило, температура нагнетательного трубопровода должна поддерживаться на уровне 225 град. F до 250 град. F. (от 107 до 121 ° C).

Рисунок 6-7: Пластина клапана поршневого компрессора в сборе.

Нагнетательные клапаны могут иметь разгрузочные пружины, позволяющие им открываться слишком широко, если пробка жидкого хладагента или масла попадает в поршень компрессора из линии всасывания или картера компрессора.

Рисунок 6-8: Коммерческий герметичный поршневой компрессор. Он имеет четыре ряда по два цилиндра в каждом (по четыре шатуна на каждой кривошипно-шатунном ходу) и крепится болтами для облегчения обслуживания.

РОТАЦИОННЫЙ КОМПРЕССОР

В ротационных компрессорах

используется одна или несколько лопастей для создания сжимающего действия внутри цилиндра. В отличие от поршневого компрессора, поршень не используется. Есть два основных типа роторных компрессоров:

Вращающиеся лопасти (лопасти).
Отвал стационарный (разделительный блок).

В обоих типах лопасть должна иметь возможность проскальзывать в своем корпусе, чтобы приспособиться к движению ротора, который вращается вне центра цилиндра. Впускные (всасывающие) порты намного больше, чем напорные. Нет необходимости во впускных (всасывающих) или выпускных клапанах; однако желательны обратные клапаны на линии всасывания, чтобы предотвратить попадание масла и паров высокого давления в испаритель, когда компрессор не работает.

ВРАЩАЮЩАЯСЯ ЛЕЗВИЯ (ЛОПАТОЧНЫЙ) КОМПРЕССОР

В конструкции с вращающейся лопастью ротор (вал) вращается внутри цилиндра, но центральные оси цилиндра и вала не идентичны. Вращающийся ротор (вал) имеет несколько прецизионных канавок, в которые вставляются скользящие лопатки. При вращении вала эти лопатки прижимаются к цилиндру под действием центробежной силы. Когда газ поступает в компрессор из линии всасывания, лопатки сметают его. Поскольку ротор не отцентрован в цилиндре, пространство, содержащее газ, уменьшается, поскольку лопасти нагнетают газ вокруг цилиндра.Результат — сжатие газа. Когда газ достигает минимального объема и максимального сжатия, он вытесняется из выпускного отверстия. Объем зазора этой системы очень мал, а эффективность сжатия очень высока.

Ротационные пластинчатые компрессоры обычно используются для первой ступени каскадной системы. Пластинчато-роторные компрессоры могут иметь от двух до восьми лопастей; в больших системах больше лезвий. Край лезвия там, где он соприкасается со стенкой цилиндра, должен быть тщательно отшлифован и гладкий, иначе возникнет утечка, что приведет к чрезмерному износу.Лезвие также должно точно входить в паз ротора.

Рисунок 6-9: Роторно-лопастной компрессор. Черные стрелки указывают направление вращения ротора. Красные стрелки указывают поток паров хладагента.

СТАЦИОНАРНАЯ ЛОПАТКА (РАЗДЕЛИТЕЛЬНЫЙ БЛОК) РОТАЦИОННЫЙ КОМПРЕССОР

В системе со стационарными лопастями скользящая лопасть в корпусе цилиндра отделяет пар низкого давления от пара высокого давления. Эксцентриковый вал вращает рабочее колесо в цилиндре.Эта крыльчатка постоянно трется о внешнюю стенку цилиндра. При вращении крыльчатки лопасть улавливает некоторое количество пара. Пар сжимается в все меньшее и меньшее пространство. Повышается давление и температура. Наконец, пар проходит через выпускное отверстие.

Рисунок 6-10: Роторный компрессор. Неподвижная лопасть или разделительный блок контактирует с крыльчаткой.

Рисунок 6-11: Герметичный одинарный роторный компрессор с неподвижными лопастями.

СПИРАЛЬНЫЙ КОМПРЕССОР

В спиральном компрессоре сжатие выполняется двумя спиральными элементами: вращающейся спиралью и фиксированной спиралью. Один свиток «фиксированный свиток» остается неподвижным. Другая прокрутка, «вращающаяся по орбите», вращается по смещенной круговой траектории вокруг центра фиксированной прокрутки. Это движение создает компрессионные карманы между двумя элементами прокрутки. Всасываемый газ низкого давления задерживается в каждом периферийном кармане по мере его образования; продолжающееся движение вращающейся спирали закрывает карман, объем которого уменьшается по мере того, как карман перемещается к центру прокрутки.Максимальное сжатие достигается, когда выемка достигает центра, где находится выпускное отверстие, и выпускается газ. Во время этого процесса сжатия одновременно формируется несколько карманов.

Рисунок 6-12: Сжатие в спирали вызвано взаимодействием вращающейся спирали, сопряженной с неподвижной спиралью. 1-Газ втягивается во внешнее отверстие, когда одна из спиралей движется по орбите. 2-По мере продолжения орбитального движения открытый проход закрывается, и газ направляется к центру спирали.3 — Объем кармана постепенно уменьшается. Это создает все более высокое давление газа. 4-Давление нагнетания достигается в центре кармана. Газ выходит из порта стационарного спирального элемента. 5-В реальной эксплуатации шесть газовых каналов все время находятся на различных стадиях сжатия. Это создает почти непрерывное всасывание и нагнетание.

Рисунок 6-13: Поперечное сечение поршневого компрессора с наклонной шайбой. При вращении приводного вала и наклонной шайбы двусторонний поршень перемещается в цилиндре вперед и назад.

Процесс всасывания из внешней части спирали и выпуск из внутренней части непрерывны. Этот непрерывный процесс обеспечивает очень плавную работу компрессора.

Компрессия — это непрерывный процесс без обычных всасывающих и нагнетательных клапанов. Чтобы компрессор не работал в обратном направлении после отключения питания, обратный клапан расположен непосредственно над нагнетательным патрубком с неподвижной спиралью.

A: Схема спирального компрессора в разрезе.

B: Базовое представление сжатия спирального компрессора. Орбитальная спираль вращается вокруг неподвижной спирали, создавая плавное, постоянное сжатие внутрь к выпускному отверстию в центре.

МАСЛЯНЫЕ СИСТЕМЫ ДЛЯ КОМПРЕССОРОВ

В поршневых компрессорах

обычно используются два типа смазочных систем:

Система разбрызгивания использует коленчатый вал для разбрызгивания масла; масло попадает в коренной подшипник по каналам подшипника.Подшипник может быть шумным, потому что эта система создает небольшую масляную подушку.
В системе давления масла используется масляный насос, приводимый в действие шестернями в картере; масло нагнетается в каналы в шатунах, коренных подшипниках и поршневых пальцах. Система масляного насоса лучше справляется со смазкой и бесшумной работой. Насос должен иметь предохранительный клапан для предотвращения возникновения опасного давления в контуре смазки компрессора. Защитный выключатель обычно используется для контроля давления масла и отключения компрессора, если давление масла падает ниже безопасного уровня.

Роторные компрессоры

Требуется масляная пленка на цилиндре, лезвиях и роликах. Некоторые машины продвигают масло за счет скольжения; другие используют масляный насос.

Центробежные компрессоры

Работает на высокой скорости и может иметь сложные системы контроля масла, включая насос, маслоотделитель, резервуары для смазки подшипников во время разливки, масляный фильтр, предохранительный клапан и маслоохладитель.

Винтовые компрессоры

Требуется масло для охлаждения, уплотнения и бесшумности роторов; они обычно имеют систему принудительной смазки.Насос прямого вытеснения может работать независимо от компрессора, обеспечивая полную смазку при запуске компрессора. Масло отделяется и подается в масляный поддон (резервуар). Охлаждается и доставляется к подшипникам и портам для впрыска в камеру сжатия. Масляный поддон (резервуар) имеет нагреватель для предотвращения разбавления масла хладагентом во время выключения.

Спиральные компрессоры

Требуется охлаждение масла и уплотнение между вращающейся и неподвижной спиралью.Масло подается в спирали центробежным действием через отверстие в валу двигателя и вращающуюся спираль.

В промышленных холодильных установках обычно используются три устройства для контроля масла в системе: маслоотделитель, регулятор уровня масла и масляный резервуар. Другие элементы, такие как масляные фильтры, соленоидные и запорные клапаны, могут потребоваться для завершения системы. Необходимо проводить регулярную проверку масла в системе, чтобы выявить опасную кислотность в масле холодильного компрессора.

Содействие возврату масла

Масло в системах с прямым расширением или в системах с сухим испарителем должно возвращаться в компрессор потоком хладагента.Скорость в трубках испарителя должна быть достаточной для возврата масла.

Требуется скорость около 700 футов (214 м) в минуту по горизонтальным линиям и около 1500 футов (457 м) в минуту по вертикальным линиям.

Несколько дополнительных мер помогут обеспечить надлежащий возврат масла в компрессор. Наклоните трубопроводы охлаждения к компрессору. Обеспечьте адекватную скорость хладагента во всасывающей линии, сделав ее подходящей по размеру, а не завышенной. Масло с высокой вязкостью (измеренное в условиях испарителя) более устойчиво к возврату потоком хладагента.Масло, которое легко растворяет хладагент, остается более текучим, чем масло без хладагента. Количество хладагента, растворенного в масле, зависит от давления и температуры в различных частях испарителя, а также от природы двух жидкостей.

Возврат масла более затруднен в низкотемпературных испарителях, поскольку масло становится более вязким при понижении температуры и давления хладагента. Высокая степень сжатия также снижает возврат масла, поскольку всасываемый газ менее плотный.Таким образом, адекватная скорость всасывающего трубопровода особенно важна для низкотемпературных испарителей.

Масло не будет возвращаться в компрессор в затопленном испарителе, поэтому требуется возвратный маслопровод. В некоторых системах к испарителю подключена специальная камера, позволяющая кипятить хладагент из масла перед возвратом масла в компрессор.

ВЫПУСКНАЯ ЛИНИЯ

Линия нагнетания на стороне высокого давления системы, соединяет компрессор с конденсатором.Линия обычно представляет собой медные трубки, соединенные пайкой. Выделение может содержать; Гаситель вибрации, глушитель, маслоотделитель, клапаны регулирования давления, а также перепускные или сервисные клапаны.

Амортизатор

Как всасывающий, так и нагнетательный трубопроводы передают вибрацию от компрессора на другие компоненты системы охлаждения. Эта вибрация может вызвать нежелательный шум и повреждение трубок хладагента, что приведет к утечкам хладагента.

В небольшой системе с мягкими медными трубками малого диаметра поглотитель вибрации может состоять из мотка трубок.Гибкий металлический шланг с внутренним диаметром, по крайней мере, таким же большим, как и подсоединенная трубка, предпочтительнее для более крупных систем. Эта секция трубки может быть оканчивалась гнездом с наружным диаметром, наружной резьбой или фланцами. Хладагент, движущийся с высокой скоростью по извилистому внутреннему диаметру поглотителя, может вызывать свистящий звук. Гасители вибрации не предназначены для сжатия или растяжения, поэтому их следует ориентировать параллельно коленчатому валу компрессора, а не под прямым углом к нему.

Глушитель

Глушитель используется для уменьшения передачи пульсаций и шума нагнетания поршневого компрессора в систему трубопроводов и конденсатор.Глушитель представляет собой цилиндр с перегородками внутри. В целом глушители, создающие большой перепад давления, более эффективны, чем глушители с меньшим ограничением. Как объем, так и плотность потока газа через глушитель влияют на характеристики глушителя.

Маслоотделитель

Маслоотделитель — это контейнер с рядом перегородок и сеток, размещенных в линии нагнетания. Выходящий пар с масляным туманом, попадающий в маслоотделитель, вынужден поворачиваться и сталкиваться с перегородками и экранами, позволяя каплям масла объединяться в большие капли, которые стекают в поддон внизу.Отстойник позволяет осадку и загрязнителям оседать и может иметь магнит, притягивающий частицы железа. Когда в поддоне накопится достаточно масла, он поднимает поплавок и стекает обратно в картер компрессора, движимый давлением масла в маслоотделителе.

Маслоотделители чаще всего используются в больших и низкотемпературных системах. Они обязательны в аммиачных системах.

КОНДЕНСАТОР

Конденсатор — это компонент со стороны высокого давления холодильного контура, который позволяет горячему газу хладагента под высоким давлением отводить скрытую теплоту конденсации в окружающую среду.Эта потеря тепла вызывает конденсацию газа в жидкость под высоким давлением, которая может быть подана по трубопроводу к измерительному устройству. Тепло, отводимое конденсатором, поступает в систему через испаритель и компрессор. Из-за неэффективности и других источников тепла конденсатор в открытой системе должен утилизировать примерно в 1,25 раза больше тепла, чем в испарителе. Конденсаторы в герметичных системах также должны отводить тепло от обмоток двигателя.

В зависимости от функции и способов отвода тепла используется много разных типов конденсаторов.Две основные категории «с водяным охлаждением» и «с воздушным охлаждением» подразделяются на среду, используемую для отвода тепла. Основная цель конструкции конденсатора состоит в том, чтобы отводить максимум тепла с наименьшими затратами и занимаемым пространством.

Вода и воздух обычно являются обильными и экономичными конденсирующими средами. Вода может быстро и эффективно отводить большое количество тепла, что позволяет сделать конденсатор относительно небольшим и делает конденсатор с водяным охлаждением более экономичным, когда он доступен. Однако воды может быть мало или она химически непригодна для охлаждения конденсатора.Кроме того, конденсаторы с водяным охлаждением подвержены образованию накипи, загрязнения, замерзания и коррозии.

Конденсаторы с воздушным охлаждением должны быть больше, чем агрегаты с водяным охлаждением, но не должны иметь проблем с замерзанием или водой. Воздушное охлаждение используется, когда вода недоступна, дорога или химически непригодна.

Ребра, проволока или пластины могут быть прикреплены к трубке конденсатора для увеличения площади поверхности и способности отводить тепло конденсации. Вентиляторы или насосы обычно используются для увеличения потока конденсирующейся среды.Такие усовершенствования увеличивают переохлаждение хладагента, увеличивают скорость теплопередачи и уменьшают овальный размер конденсатора.

КОНДЕНСАТОР ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

Реле конденсаторов с воздушным охлаждением на вентиляторах для перемещения воздуха по трубкам и ребрам для отвода тепла от хладагента. Кожухи используются для повышения эффективности вентилятора за счет направления всего воздушного потока через трубы конденсатора. Для увеличения площади поверхности конденсатора можно использовать ребра различного типа.Правильная теплопередача в конденсаторах с воздушным охлаждением может быть достигнута только при чистой поверхности конденсатора.

Конденсатор с воздушным охлаждением должен быть спроектирован для работы в самых жарких условиях окружающей среды, когда теплопередача будет самой медленной, а охлаждающая нагрузка, вероятно, будет максимальной.

Наружный конденсатор с воздушным охлаждением, работающий в холодную погоду, представляет собой особую проблему при проектировании системы. Необходимы особые меры предосторожности для защиты наружного конденсатора с воздушным охлаждением от низких температур окружающей среды.Основная проблема заключается в том, что хладагент не будет протекать через дозирующее устройство, если напор не будет достаточным, а низкие температуры окружающей среды уменьшат напор.

Для работы конденсатора с воздушным охлаждением при низких температурах окружающей среды системе может потребоваться любое из следующих устройств или их комбинация:

Всепогодный кожух конденсатора
Способ предотвращения короткого цикла компрессора
Способ регулирования напора в зимний период и при отрицательных температурах окружающей среды
Способ предотвращения разбавления компрессорного масла жидким хладагентом

Заявление об ограничении ответственности — В то время как Berg Chilling Systems Inc.(«Берг») прилагает разумные усилия для предоставления точной информации, мы не делаем никаких заявлений и не даем никаких гарантий относительно точности любого содержания в ней. Мы не несем ответственности за какие-либо типографские, информационные или другие ошибки или упущения. Мы оставляем за собой право изменять содержание этой документации без предварительного уведомления.

, Олдрих Бочек (1939-2003)
Эксперт по управлению температурным режимом
Berg Chilling Systems Inc.

Как работает холодильник (холодильник)?

Проще говоря, холодильник или холодильник работает в три этапа:

Холодный хладагент проходит вокруг продуктов, хранящихся внутри холодильника.
Хладагент поглощает тепло от продуктов.
Хладагент передает поглощенное тепло в относительно более прохладную окружающую среду снаружи.

Большинство людей не знают, что делать без холодильника, так как есть несколько вещей, которые могут успокоить их пересохшее горло так, как стакан охлажденной воды.

Несмотря на то, что в древние времена люди использовали методы для обеспечения себя холодной водой, это было, конечно, не так просто, как открыть дверь дома и взять бутылку с ледяной водой.Даже если бы они могли получить холодную воду для питья, им определенно нечем было сохранить пищу свежей в течение нескольких дней или даже недель.

К счастью, у нас есть маленькая вещь, которая делает все это за нас — холодильник!

В этой статье мы рассмотрим науку о холодильнике, в частности, о различных частях холодильника и о том, как они на самом деле работают вместе, чтобы сохранить нашу пищу в течение более длительных периодов времени.

Принцип работы холодильника

Принцип охлаждения и охлаждения очень прост: он заключается в отводе тепла из одной области и отведении ее в другой.Когда вы пропускаете низкотемпературную жидкость рядом с объектами, которые хотите охладить, тепло от этих объектов передается жидкости, которая испаряется и забирает тепло в процессе.

Возможно, вы уже знаете, что газы нагреваются, когда вы их сжимаете, и охлаждаются, когда им позволяют расшириться. Вот почему велосипедный насос кажется теплым, когда вы накачиваете им воздух в шину, а распыленные духи кажутся холодными.

Аэрозольный освежитель воздуха кажется холодным на ощупь, потому что газ внезапно расширяется, что снижает его температуру.(Фото: Pixabay)

Тенденция газов нагреться, когда они сжаты, и холодные, когда они расширятся, а также с помощью некоторых усовершенствованных устройств помогает холодильнику охладить хранящийся в нем материал.

Детали холодильника

Холодильник состоит из нескольких ключевых компонентов, которые играют решающую роль в процессе охлаждения:

Расширительный клапан

Расширительный клапан, также называемый устройством управления потоком, регулирует поток жидкого хладагента. (также известный как «охлаждающая жидкость») в испаритель.На самом деле это очень маленькое устройство, чувствительное к изменениям температуры хладагента.

Компрессор

Компрессор состоит из двигателя, который «всасывает» хладагент из испарителя и сжимает его в цилиндре для получения горячего газа под высоким давлением.

Так выглядит компрессор стандартного холодильника. (Фото: Wikipedia Commons)

Испаритель

Эта часть охлаждает материал, хранящийся в холодильнике. Он состоит из оребренных трубок (изготовленных из металлов с высокой теплопроводностью для максимальной теплопередачи), которые поглощают тепло, передаваемое через змеевик вентилятором.Испаритель поглощает тепло от находящегося внутри материала, и в результате этого тепла жидкий хладагент превращается в пар.

Конденсатор

Конденсатор состоит из спирального набора трубок с внешними ребрами и расположен в задней части холодильника. Он помогает в сжижении газообразного хладагента, поглощая его тепло и впоследствии выбрасывая его в окружающую среду

Змеевики конденсатора

По мере удаления тепла от хладагента его температура падает до температуры конденсации, и он меняет свое состояние с пара на жидкость.

Хладагенты

Также называемая хладагентом, это жидкость, которая поддерживает цикл охлаждения. Фактически, это специально разработанное химическое вещество, способное чередоваться между горячим газом и холодной жидкостью.

В 20 веке фторуглероды, особенно CFC, были обычным выбором в качестве хладагентов. Однако их заменяют более экологичные хладагенты, такие как аммиак, R-290, R-600A и т. Д.

Функция холодильника: как работает холодильник?

Хладагент, который теперь находится в жидком состоянии, проходит через расширительный клапан и превращается в холодный газ из-за внезапного падения давления.

Когда холодный газообразный хладагент проходит через холодильный шкаф, он поглощает тепло от продуктов внутри холодильника. Хладагент, который теперь представляет собой газ, поступает в компрессор, который всасывает его внутрь и сжимает молекулы, превращая его в горячий газ под высоким давлением.

Статьи по теме

Теперь этот газ транспортируется к змеевикам конденсатора (тонким трубкам радиатора), расположенным в задней части холодильника, где змеевики помогают рассеивать его тепло, так что он становится достаточно холодным, чтобы конденсироваться и превращаться обратно в жидкую фазу.Поскольку тепло, собираемое продуктами питания, передается в окружающую среду через конденсатор, оно кажется горячим на ощупь.

После конденсатора жидкий хладагент возвращается к расширительному клапану, где он испытывает падение давления и снова становится холодным газом.

Затем он поглощает тепло от содержимого холодильника, и весь цикл повторяется.

Общие сведения о компрессорах — типы, области применения и критерии выбора

Компрессоры — это механические устройства, используемые для повышения давления в различных сжимаемых жидкостях или газах, наиболее распространенным из которых является воздух.Компрессоры используются в промышленности для подачи воздуха в цех или КИП; к электроинструментам, краскораспылителям и абразивно-струйному оборудованию; для фазового сдвига хладагентов для кондиционирования воздуха и охлаждения; для транспортировки газа по трубопроводам; и т. д. Как и насосы, компрессоры делятся на центробежные (динамические или кинетические) и поршневые; но там, где насосы преимущественно представлены центробежными разновидностями, компрессоры чаще бывают объемного типа. Их размер может варьироваться от перчаточного ящика, который накачивает шины, до гигантских поршневых машин или турбокомпрессоров, используемых при обслуживании трубопроводов.Компрессоры прямого вытеснения можно разделить на возвратно-поступательные типы, в которых преобладает поршневой тип, и роторные типы, такие как винтовой винтовой и роторно-лопастной.

Большой поршневой компрессор в газовой сфере

Изображение предоставлено: нефтегазовый фотограф / Shutterstock.com

В этом руководстве мы будем использовать термины «компрессоры» и «воздушные компрессоры» для обозначения в основном воздушных компрессоров, а в некоторых особых случаях будем говорить о более конкретных газах, для которых используются компрессоры.

Типы воздушных компрессоров

Компрессоры

можно охарактеризовать по-разному, но обычно их можно разделить на типы в зависимости от функционального метода, используемого для выработки сжатого воздуха или газа. В следующих разделах мы кратко описываем и представляем общие типы компрессоров. Охватываемые типы включают:

Поршень
Диафрагма
Винт со спиральной головкой
Скользящая лопасть
Свиток
Лепесток вращения
Центробежный
Осевой

В связи с особенностями конструкции компрессоров, существует рынок для восстановления воздушных компрессоров, и восстановленные воздушные компрессоры могут быть доступны в качестве опции вместо недавно приобретенного компрессора.

Поршневые компрессоры

или поршневые компрессоры основаны на возвратно-поступательном движении одного или нескольких поршней для сжатия газа внутри цилиндра (или цилиндров) и выпуска его через клапаны в приемные резервуары высокого давления. Во многих случаях бак и компрессор монтируются на общей раме или салазке как так называемый комплектный блок. В то время как основное применение поршневых компрессоров — обеспечение сжатым воздухом в качестве источника энергии, поршневые компрессоры также используются операторами трубопроводов для транспортировки природного газа.Поршневые компрессоры обычно выбираются в зависимости от требуемого давления (фунт / кв. Дюйм) и расхода (стандартных кубических футов в минуту). Типичная система заводского воздуха обеспечивает сжатый воздух в диапазоне от 90 до 110 фунтов на квадратный дюйм с объемами от 30 до 2500 кубических футов в минуту; эти диапазоны, как правило, достигаются с помощью готовых коммерческих единиц. Системы заводского воздуха могут быть рассчитаны на одну единицу или могут быть основаны на нескольких более мелких установках, которые расположены по всему предприятию.

Пример поршневого воздушного компрессора.

Изображение предоставлено: Energy Machinery, Inc.

Для достижения более высокого давления воздуха, чем может обеспечить одноступенчатый компрессор, доступны двухступенчатые агрегаты. Сжатый воздух, поступающий во вторую ступень, обычно предварительно проходит через промежуточный охладитель, чтобы отвести часть тепла, выделяемого во время цикла первой ступени.

Говоря о нагреве, многие поршневые компрессоры предназначены для работы в пределах рабочего цикла, а не непрерывно. Такие циклы позволяют теплу, генерируемому во время работы, рассеиваться, во многих случаях, через ребра с воздушным охлаждением.

Поршневые компрессоры

доступны как в масляной, так и в безмасляной конструкции. Для некоторых применений, где требуется безмасляный воздух высочайшего качества, лучше подходят другие конструкции.

Мембранные компрессоры

Мембранный компрессор представляет собой несколько специализированную возвратно-поступательную конструкцию, в которой установлен концентрический двигатель, приводящий в движение гибкий диск, который попеременно расширяется и сжимает объем камеры сжатия. Как и в случае с диафрагменным насосом, привод изолирован от технологической жидкости гибким диском, что исключает возможность контакта смазки с каким-либо газом.Мембранные воздушные компрессоры — это машины с относительно небольшой производительностью, которые используются там, где требуется очень чистый воздух, например, во многих лабораторных и медицинских учреждениях.

Винтовые компрессоры

Винтовые компрессоры — это роторные компрессорные машины, известные своей способностью работать в 100% рабочем цикле, что делает их хорошим выбором для мобильных приложений, таких как строительство или дорожное строительство. Используя зубчатые, зацепляющиеся охватываемые и охватывающие роторы, эти агрегаты втягивают газ на приводном конце, сжимают его, когда роторы образуют ячейку, и газ перемещается по их длине в осевом направлении, и выпускают сжатый газ через выпускное отверстие на неприводной стороне. корпуса компрессора.Работа винтового компрессора делает его тише, чем поршневой компрессор, за счет уменьшения вибрации. Еще одно преимущество винтового компрессора перед поршневым — это отсутствие пульсации нагнетаемого воздуха. Эти агрегаты могут смазываться маслом или водой, или они могут быть спроектированы так, чтобы воздух не содержал масла. Эти конструкции могут удовлетворить требования критически важных безмасляных сервисов.

Показанный в разрезе винтовой компрессор показывает один из двойных винтов, вращающихся в противоположных направлениях.

Изображение предоставлено: Сергей Рыжов / Shutterstock.ком

Пластинчато-пластинчатые компрессоры

Компрессор со скользящими лопастями основан на серии лопаток, установленных в роторе, которые перемещаются вдоль внутренней стенки эксцентриковой полости. Лопатки, вращаясь от стороны всасывания к стороне нагнетания эксцентриковой полости, уменьшают объем пространства, мимо которого они проносятся, сжимая газ, захваченный в этом пространстве. Лопатки скользят по масляной пленке, которая образуется на стенке эксцентриковой полости, обеспечивая уплотнение. Пластинчатые компрессоры не могут быть изготовлены для подачи безмасляного воздуха, но они способны обеспечивать сжатый воздух без пульсаций.Они также не допускают попадания загрязняющих веществ в окружающую среду благодаря использованию втулок, а не подшипников, и их относительно медленной работе по сравнению с винтовыми компрессорами. Они относительно тихие, надежные и способны работать со 100% -ным рабочим циклом. Некоторые источники утверждают, что роторно-пластинчатые компрессоры в основном вытеснили винтовые компрессоры в системах воздушных компрессоров. Они используются во многих безвоздушных применениях в нефтегазовой и других обрабатывающих отраслях.

Спиральные компрессоры

В спиральных воздушных компрессорах

используются стационарные и вращающиеся спирали, которые уменьшают объем пространства между ними, поскольку вращающиеся спирали отслеживают путь неподвижных спиралей.Впуск газа происходит на внешнем крае спиралей, а выпуск сжатого газа — ближе к центру. Поскольку спирали не соприкасаются, смазочное масло не требуется, что делает компрессор практически безмасляным. Однако, поскольку для отвода тепла сжатия не используется масло, как в других конструкциях, производительность спиральных компрессоров несколько ограничена. Они часто используются в компрессорах низкого уровня и компрессорах домашних систем кондиционирования воздуха.

Роторные компрессоры

Роторные компрессоры — это крупногабаритные устройства низкого давления, которые более целесообразно классифицировать как воздуходувки.Чтобы узнать больше о воздуходувках, загрузите бесплатное руководство по покупке Thomas Blowers.

Центробежные компрессоры

В центробежных компрессорах

используются высокоскоростные лопастные колеса, подобные насосу, которые сообщают газам скорость, вызывая повышение давления. Они используются в основном в крупномасштабных приложениях, таких как коммерческие холодильные установки мощностью 100+ л.с. и на крупных перерабатывающих предприятиях, где они могут достигать 20 000 л.с. и обеспечивать объемы в диапазоне 200 000 куб. Футов в минуту. Почти идентичные по конструкции центробежным насосам, центробежные компрессоры увеличивают скорость газа, выбрасывая его наружу под действием вращающейся крыльчатки.Газ расширяется в улитке корпуса, где его скорость замедляется, а давление повышается.

Центробежные компрессоры имеют более низкую степень сжатия, чем поршневые компрессоры, но они обрабатывают большие объемы газа. Многие центробежные компрессоры используют несколько ступеней для улучшения степени сжатия. В этих многоступенчатых компрессорах газ обычно между ступенями проходит через промежуточные охладители.

Стандартный одноступенчатый центробежный компрессор подает большое количество сжатого воздуха.

Изображение предоставлено: wattana / Shutterstock.com

Осевые компрессоры

Осевой компрессор обеспечивает максимальные объемы подаваемого воздуха, от 8000 до 13 миллионов кубических футов в минуту в промышленных машинах. В реактивных двигателях используются компрессоры такого типа для производства объемов в еще более широком диапазоне. Осевые компрессоры в большей степени, чем центробежные компрессоры, имеют тенденцию к многоступенчатой конструкции из-за их относительно низких степеней сжатия. Как и в центробежных установках, осевые компрессоры увеличивают давление, сначала увеличивая скорость газа.Затем осевые компрессоры замедляют газ, пропуская его через изогнутые неподвижные лопасти, что увеличивает его давление.

Осевой компрессор с неподвижными и подвижными лопатками, вид изнутри.

Изображение предоставлено: Vasyl S / Shutterstock.com

Варианты питания и топлива

Воздушные компрессоры могут иметь электрическое питание, обычно это воздушные компрессоры на 12 В постоянного тока или воздушные компрессоры на 24 В постоянного тока. Также доступны компрессоры, которые работают от стандартных уровней переменного напряжения, таких как 120 В, 220 В или 440 В.

Варианты альтернативного топлива включают воздушные компрессоры, которые работают от двигателя, работающего от горючего источника топлива, такого как бензин или дизельное топливо. Как правило, компрессоры с электрическим приводом желательны в случаях, когда важно устранить выхлопные газы или обеспечить работу в условиях, когда использование или присутствие горючего топлива нежелательно. Соображения по поводу шума также играют роль при выборе варианта топлива, поскольку воздушные компрессоры с электрическим приводом, как правило, демонстрируют более низкий уровень акустического шума по сравнению с их аналогами с приводом от двигателя.

Кроме того, некоторые воздушные компрессоры могут иметь гидравлический привод, что также позволяет избежать использования источников горючего топлива и связанных с этим проблем с выхлопными газами.

Выбор компрессорной машины в промышленных условиях

При выборе воздушных компрессоров для общего использования в цехах выбор обычно сводится к поршневому компрессору или винтовой компрессор со спиральной головкой. Поршневые компрессоры, как правило, дешевле винтовых, требуют менее сложного обслуживания и хорошо выдерживают грязные рабочие условия.Однако они намного шумнее, чем винтовые компрессоры, и более подвержены попаданию масла в систему подачи сжатого воздуха, явление, известное как «унос». Поскольку поршневые компрессоры при работе выделяют много тепла, их размеры должны соответствовать рабочему циклу — практическое правило предписывает 25% покоя и 75% работы. Радиально-винтовые компрессоры могут работать 100% времени и почти предпочитают это. Однако потенциальная проблема с винтовыми компрессорами заключается в том, что увеличение их размера с целью увеличения его мощности может привести к проблемам, поскольку они не особенно подходят для частого запуска и остановки.Тесный допуск между роторами означает, что компрессор должен оставаться при рабочей температуре для достижения эффективного сжатия. При выборе размера нужно уделять больше внимания использованию воздуха; Поршневой компрессор может быть увеличен без подобных опасений.

Автомастерская, которая постоянно использует воздух для окраски, может найти радиально-винтовой компрессор с его более низкой скоростью уноса и желанием постоянно эксплуатировать актив; Обычный ремонт автомобилей с более редким использованием воздуха и низким уровнем заботы о чистоте подаваемого воздуха может быть лучше обслуживаться поршневым компрессором.

Независимо от типа компрессора, сжатый воздух обычно охлаждается, осушается и фильтруется перед его распределением по трубам. Специалистам систем заводского воздуха необходимо будет выбрать эти компоненты в зависимости от размера системы, которую они проектируют. Кроме того, им необходимо будет рассмотреть возможность установки фильтров-регуляторов-лубрикаторов на точках подачи.

Компрессоры для крупных строительных площадок, установленные на прицепах, обычно представляют собой винтовые компрессоры с приводом от двигателя. Они предназначены для непрерывной работы независимо от того, используется ли воздух или сбрасывается.

Несмотря на то, что спиральные компрессоры доминируют в низкопроизводительных холодильных системах и воздушных компрессорах, они начинают проникать на другие рынки. Они особенно подходят для производственных процессов, требующих очень чистого воздуха (класс 0), таких как фармацевтика, продукты питания, электроника и т. Д., А также для чистых помещений, лабораторий и медицинских / стоматологических помещений. Производители предлагают агрегаты мощностью до 40 л.с., которые обеспечивают почти 100 кубических футов в минуту при давлении 145 фунтов на кв. Дюйм. Агрегаты большей мощности обычно включают в себя несколько спиральных компрессоров, так как технология не масштабируется после 3-5 л.с.

Если приложение включает сжатие опасных газов, разработчики часто рассматривают диафрагменные или пластинчатые компрессоры, а для очень больших объемов сжатия — кинетические.

Дополнительные рекомендации по выбору

Некоторые дополнительные факторы выбора, на которые следует обратить внимание, следующие:

Масло по сравнению с нефтью за вычетом
Расчет компрессора
Качество воздуха
Органы управления

Масло по сравнению с нефтью без учета

Масло играет важную роль в работе любого компрессора, поскольку оно служит для отвода тепла, выделяемого в процессе сжатия.Во многих конструкциях масло также обеспечивает уплотнение. В поршневых компрессорах масло смазывает подшипники кривошипа и пальца, а также боковины цилиндра. Как и в поршневых двигателях, кольца на поршне обеспечивают герметизацию камеры сжатия и регулируют поступление в нее масла. Винтовые компрессоры впрыскивают масло в корпус компрессора, чтобы герметизировать два бесконтактных ротора и, опять же, отводить часть тепла процесса сжатия. В роторно-лопастных компрессорах масло заполняет мельчайшее пространство между кончиками лопастей и отверстием корпуса.Спиральные компрессоры обычно не используют масло, поэтому их меньше называют масляными, но, конечно, их производительность несколько ограничена. Центробежные компрессоры не вводят масло в поток сжатия, но они находятся в другой лиге, чем их братья с прямым вытеснением.

При создании безмасляных компрессоров производители используют ряд тактик. Производители поршневых компрессоров могут использовать цельные узлы поршень-кривошип, которые устанавливают коленчатый вал на эксцентриковые подшипники. Когда эти поршни совершают возвратно-поступательное движение в цилиндрах, они качаются внутри них.Эта конструкция исключает наличие подшипника пальца кисти на поршне. Производители поршневых компрессоров также используют различные самосмазывающиеся материалы для уплотнительных колец и гильз цилиндров. Производители винтовых компрессоров уменьшают зазоры между винтами, устраняя необходимость в масляном герметике.

Однако есть компромиссы с любой из этих схем. Повышенный износ, проблемы с отводом тепла, снижение производительности и более частое техническое обслуживание — это лишь некоторые из недостатков безмасляных воздушных компрессоров.Очевидно, что определенные отрасли промышленности готовы пойти на такие уступки, потому что безмасляный воздух является обязательным условием. Но там, где допустимо фильтровать масло или просто жить с ним, имеет смысл использовать обычный масляный компрессор.

Примеры безмасляных воздушных компрессоров.

Изображение предоставлено: Energy Machinery, Inc.

Расчет компрессора

Если вы работаете с отбойными молотками весь день, выбрать компрессор несложно: сложите количество операторов, которые будут использовать компрессор, определите кубические футы в минуту их инструментов и купите винто-винтовой компрессор непрерывного действия, который может удовлетворить спрос и который проработает 8 часов на одном баке.Конечно, на самом деле это не так просто — могут быть ограничения окружающей среды, которые следует учитывать, — но идею вы поняли.

Если вы пытаетесь обеспечить сжатым воздухом небольшой магазин, все становится немного сложнее. Пневматические инструменты можно разделить по типу использования: либо прерывистого, скажем, гаечного ключа с трещоткой, либо непрерывного — распылителя краски. Диаграммы доступны, чтобы помочь в оценке потребления различных инструментов магазина. После того, как они определены и рассчитано использование на основе среднего и непрерывного использования, можно приблизительно определить общую мощность воздушного компрессора.

Типовой винтовой компрессор на строительной площадке.

Изображение предоставлено: Baloncici / Shutterstock.com

Определение мощности компрессоров для производственных мощностей происходит примерно так же. Например, упаковочная линия, вероятно, будет использовать сжатый воздух для приведения в действие цилиндров, продувочных устройств и т. Д. Обычно производитель оборудования указывает нормы расхода для отдельных машин, но в противном случае расход воздуха в цилиндрах легко оценить, зная диаметр диаметра, ход и частота вращения каждого пневматического устройства.

Очень крупные производственные предприятия и перерабатывающие предприятия, вероятно, будут иметь столь же большие потребности в сжатом воздухе, который может обслуживаться резервированными системами. Для таких операций постоянное наличие воздуха оправдывает затраты на несколько систем сжатого воздуха, чтобы избежать дорогостоящих остановок или остановок линий. Даже небольшие операции могут выиграть от некоторого уровня резервирования. Это вопрос, который необходимо задать при определении размеров небольшой производственной воздушной системы: лучше ли работать с одним компрессором (меньше обслуживания, меньше сложность), или несколько компрессоров меньшего размера (избыточность, возможности для роста) обеспечат лучшее соответствие ?

Качество воздуха

Компрессор забирает воздух из атмосферы и, сжимая, добавляет в смесь тепло, а иногда и масло, и, если всасываемый воздух не очень сухой, генерирует много влаги.Для некоторых операций эти дополнительные компоненты не влияют на конечное использование, и инструменты работают без проблем с производительностью. По мере того, как процессы с пневматическим приводом становятся более сложными или более важными, обычно уделяется больше внимания улучшению качества выходящего воздуха.

Сжатый воздух обычно довольно горячий, и первый шаг к уменьшению этого тепла — собрать воздух в резервуаре. Этот шаг не только позволяет воздуху остыть, но и позволяет конденсировать часть содержащейся в нем влаги. Приемные баки воздушного компрессора обычно имеют ручные или автоматические клапаны, позволяющие слить скопившуюся воду.Дальнейшее тепло можно отвести, пропустив воздух через доохладитель. В трубопровод подачи воздуха можно добавить осушители на основе хладагента и адсорбционные осушители, чтобы улучшить удаление влаги. Наконец, может быть установлена фильтрация для удаления любой увлеченной смазки из приточного воздуха, а также любых твердых частиц, которые могли попасть в результате какой-либо фильтрации на впуске.

Сжатый воздух обычно распределяется по нескольким каплям. При каждом падении стандартная передовая практика заключается в установке FRL (фильтр, регулятор, лубрикатор), которые регулируют воздух в соответствии с потребностями конкретного инструмента и позволяют смазке течь к любым инструментам, которые в этом нуждаются.

Элементы управления

Когда дело доходит до управления поршневым компрессором, не так уж много вариантов. Наиболее распространено управление пуском / остановом: компрессор питает бак с верхним и нижним порогами. Когда достигается нижняя уставка, компрессор включается и работает до достижения верхней уставки. Вариант этого метода, получивший название управления постоянной скоростью, позволяет компрессору работать в течение некоторого времени после достижения верхней уставки с выпуском в атмосферу, если накопленный воздух используется с более высокой, чем обычно, скоростью.Этот процесс сводит к минимуму количество запусков двигателя в периоды высокой нагрузки. Выбираемая система двойного управления, обычно доступная только в системах мощностью 10+ л.с., позволяет пользователю переключаться между этими двумя режимами управления.

Для винтовых компрессоров доступны дополнительные опции. В дополнение к управлению пуском / остановом и постоянной скоростью винтовые компрессоры могут использовать управление нагрузкой / разгрузкой, модуляцию впускного клапана, золотниковый клапан, автоматическое двойное управление, привод с регулируемой скоростью и, для многоблочных установок, последовательность компрессоров.Для управления нагрузкой / разгрузкой используется клапан на стороне нагнетания и клапан на стороне впуска, которые соответственно открываются и закрываются, чтобы уменьшить поток через систему. (Это очень распространенная система на безмасляных винтовых компрессорах.) Модуляция впускного клапана использует пропорциональное управление для регулирования массового расхода воздуха, поступающего в компрессор. Управление с помощью скользящего клапана эффективно сокращает длину винтов, задерживая начало сжатия и позволяя некоторому количеству всасываемого воздуха обходить сжатие, чтобы лучше соответствовать потребностям.Автоматическое двойное управление переключает между пуском / остановом и управлением с постоянной скоростью в зависимости от характеристик нагрузки. Привод с регулируемой скоростью замедляет или увеличивает частоту вращения ротора за счет электронного изменения частоты сигнала переменного тока, вращающего двигатель. Последовательность работы компрессоров позволяет распределять нагрузку между несколькими компрессорами, назначая, например, один блок для непрерывной работы для обработки базовой нагрузки и варьируя запуск двух дополнительных блоков, чтобы минимизировать штраф за перезапуск.

При выборе любой из этих схем управления идея состоит в том, чтобы найти наилучший баланс между удовлетворением спроса и стоимостью холостого хода по сравнению со стоимостью ускоренного износа оборудования.

Технические характеристики

При выборе компрессорного оборудования специалисты по спецификации должны учитывать три основных параметра в дополнение ко многим пунктам, изложенным выше. Эти технические характеристики воздушного компрессора включают:

объем
допустимое давление
мощность станка

Хотя компрессоры обычно оцениваются в лошадиных силах или киловаттах, эти меры не обязательно дают представление о том, сколько будет стоить эксплуатация оборудования, поскольку это зависит от эффективности машины, ее рабочего цикла и т. Д.

Объемная вместимость

Объемная производительность определяет, сколько воздуха машина может подавать в единицу времени. Кубические футы в минуту — наиболее распространенная единица измерения этого показателя, хотя то, что это такое, может варьироваться в зависимости от производителя. Попытка стандартизировать эту меру, так называемый scfm, похоже, зависит от того, чьим стандартам вы следуете. Институт сжатого воздуха и газа принял определение стандартного кубического фута в минуту (стандарт ISO) как сухой воздух (относительная влажность 0%) при давлении 14,5 фунт / кв.дюйм и 68 ° F.Фактический кубический метр в минуту — еще одна мера объемной емкости. Он относится к количеству сжатого воздуха, подаваемого к выпускному отверстию компрессора, которое всегда будет меньше рабочего объема машины из-за потерь от прорыва через компрессор.

Допустимое давление

Допустимое давление в фунтах на квадратный дюйм в значительной степени основано на потребностях оборудования, с которым будет работать сжатый воздух. Хотя многие пневмоинструменты предназначены для работы при нормальном давлении воздуха в цехе, для специальных применений, таких как запуск двигателя, требуется более высокое давление.Таким образом, при выборе поршневого компрессора, например, покупатель найдет одноступенчатый агрегат, который обеспечивает давление до 135 фунтов на квадратный дюйм, достаточный для питания повседневных инструментов, но хотел бы рассмотреть двухступенчатый агрегат для специальных приложений с более высоким давлением.

Мощность машины

Мощность, необходимая для привода компрессора, будет определяться этими соображениями объема и давления. Специалисту также необходимо учитывать потери в системе при определении производительности компрессора: потери в трубопроводе, падение давления в осушителях и фильтрах и т. Д.Покупатели компрессоров также могут принять решения по приводам, например, с ременным или прямым приводом двигателя, с бензиновым или дизельным двигателем и т. Д.

Производители компрессоров

часто публикуют кривые производительности компрессоров, чтобы дать возможность специалистам по спецификациям оценить производительность компрессора в диапазоне рабочих условий. Это особенно верно для центробежных компрессоров, которые, как и центробежные насосы, могут быть рассчитаны на выдачу различных объемов и давлений в зависимости от скорости вала и размера рабочего колеса.

The Dept.of Energy принимает энергетические стандарты для компрессоров, в соответствии с которыми некоторые производители компрессоров публикуют спецификации. Поскольку все больше производителей публикуют эти данные, покупателям компрессоров будет легче разбираться в потреблении энергии сопоставимыми компрессорами.

Приложения и отрасли

Компрессоры

находят применение в различных отраслях промышленности, а также широко используются в установках, знакомых обычным потребителям. Например, портативный электрический воздушный компрессор 12 В постоянного тока, который часто переносится в бардачке или багажнике автомобиля, является типичным примером простой версии воздушного компрессора, который находит применение среди потребителей для накачивания шин до нужного давления.

Некоторые из наиболее распространенных областей применения и отраслей, в которых используются компрессоры, включают следующее:

Компрессоры, устанавливаемые на грузовиках и автомобилях
Применение в медицине и стоматологии
Сжатие лабораторных и специальных газов
Приложения для производства продуктов питания и напитков
Нефтегазовая промышленность

Компрессоры, устанавливаемые на грузовиках и автомобилях

Использование воздушных компрессоров в транспортных средствах и общие автомобильные приложения включают электрические воздушные компрессоры, установленные на грузовиках, дизельные воздушные компрессоры или другие воздушные компрессоры, устанавливаемые на транспортных средствах.Например, пневматические тормозные системы на грузовиках используют для работы сжатый воздух, поэтому для перезарядки тормозной системы требуется встроенный воздушный компрессор. Для служебных автомобилей могут потребоваться бортовые воздушные компрессоры для выполнения необходимых функций или для обеспечения мобильности компрессора и возможности развертывания по мере необходимости на различных рабочих площадках или в различных местах. Например, пожарные машины могут включать в себя бортовые компрессоры пригодного для дыхания воздуха для обеспечения возможности наполнения резервуаров воздухом для пополнения резервуаров пригодного для дыхания воздуха для пожарных и служб быстрого реагирования.

Применение в медицине и стоматологии

Компрессоры

находят применение также в медицине и стоматологии.

Стоматологические воздушные компрессоры

являются источником чистого сжатого воздуха для облегчения выполнения стоматологических процедур, а также для питания стоматологических инструментов с пневматическим приводом, таких как дрели или зубные щетки. Выбор правильного стоматологического воздушного компрессора требует нескольких соображений, включая требуемую мощность и давление.

Использование воздушного компрессора в медицинских целях включает создание подачи воздуха для дыхания, который не зависит от других газов, хранящихся в газовых баллонах, и который может использоваться, например, в качестве опции для пациентов, которые могут быть чувствительны к кислородному отравлению.Медицинские компрессоры воздуха для дыхания могут быть портативными или стационарными в больнице или медицинском учреждении. Другое использование медицинского воздушного компрессора может включать подачу воздуха в специализированное оборудование пациента, такое как компрессионные манжеты, где сжатый воздух необходим для оказания давления на конечности пациента, чтобы предотвратить скопление жидкости в конечностях в результате ослабленной сердечной функции.

Компрессия лабораторных и специальных газов

Лабораторные воздушные компрессоры и воздушные компрессоры для других специализированных промышленных применений используются для обработки и выработки запасов специализированных газов, таких как водород, кислород, аргон, гелий, азот или газовые смеси (например, аммиачные компрессоры) или углекислый газ, если его можно использовать в пищевой промышленности и производстве напитков.Гелиевые компрессоры будут подавать газ в резервуары для хранения для использования в лабораторных целях, таких как точное обнаружение утечек, в то время как другие газовые компрессоры, такие как кислородные компрессоры, могут удовлетворять потребности в резервуарах с кислородом для использования в больницах и медицинских учреждениях.

Приложения для производства продуктов питания и напитков

Пищевые воздушные компрессоры играют важную роль в пищевой промышленности и производстве напитков. Эти компрессоры находят применение на протяжении всего производственного цикла, они могут использоваться для облегчения технологических операций, таких как сортировка, подготовка, распределение, упаковка и консервация.Кроме того, сжатый воздух можно использовать для поддержания санитарных условий, необходимых при производстве расходных материалов.

Применение в нефтегазовой отрасли

Использование компрессоров также широко распространено в нефтегазовой промышленности, где компрессоры природного газа используются для выработки сжатого природного газа для хранения и транспортировки. Некоторые из этих операций по сжатию газа требуют использования компрессоров высокого давления, где давление нагнетания может составлять от 1000 до 3000 фунтов на квадратный дюйм и выше, с возможным диапазоном от 10000 до 60000 фунтов на квадратный дюйм, в зависимости от области применения.

Краткое описание компрессорной машины

Это руководство дает общее представление о разновидностях компрессоров, вариантах мощности, особенностях выбора, областях применения и промышленном использовании. Для получения дополнительной информации о сопутствующих продуктах обратитесь к другим нашим статьям и руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

Источники

http://www.cagi.org
https://www.federalregister.gov/documents/2016/05/19/2016-11337/energy-conservation-program- стандарты энергосбережения для компрессоров
https: // www.

Какое давление создает компрессор от холодильника

Рабочее давление в компрессоре холодильников

Какое давление создаёт компрессор, снятый с холодильника

Как отрегулировать давление в компрессоре от холодильника

Потеря производительности компрессора холодильника SW19.ru

Компрессор на 8 атмосфер, который я снял из старого холодильника и переделал в воздушный | Мастерская Самоделок

Рабочее давление компрессора, регулировка давления компрессора

Какое давление может накачать компрессор от холодильника — MOREREMONTA

Рабочее давление в компрессоре холодильников

Какое давление создаёт компрессор, снятый с холодильника

Как отрегулировать давление в компрессоре от холодильника

Блог инженера

Блог инженера

Компрессор воздушный электрический из холодильника своими руками

Что лучше: самодельный вариант или профессиональное устройство?

Принцип работы компрессора

Демонтажные работы

Проверка работоспособности

Проверка компрессора

Проверка ресивера

Некоторые технические данные и особенности обслуживания

Нужно ли ремонтировать компрессор

Делаем своими руками

Полупрофессиональный нагнетатель воздуха

Рабочий механизм

Емкость для воздуха

Монтаж деталей

Регулируем давление

Испытания

Уход и обслуживание самодельного компрессора

Особенности эксплуатации и меры безопасности

Особенности идеи сжатия воздуха

Конструкция своими руками

Как проверить компрессор холодильника — пошаговая инструкция

Устройство компрессора

Возможные причины сбоя в работе электродвигателя

Стоимость услуги мастера компании СевРемКом

Диагностика компрессора

Как проверить сопротивление?

Как проверить ток?

Видео: проверка

Нужна консультация?

Как работают холодильники — Объясните это,

Как сдвинуть то, чего даже не видно

Как отвести тепло с помощью газа

Перемещение большего количества тепла путем превращения газов в жидкости и обратно

Цикл нагрева и охлаждения

Как работает холодильник

Почему охлаждение требует времени?

Подробнее

На сайте

Статьи

Книги

Популярное

Технический

Патенты

Следуйте за нами

Сохранить или поделиться этой страницей

Цитируйте эту страницу

Подробнее на нашем сайте…

по сравнению со сжатием при охлаждении: что вам нужно знать — Совет недели — Lube Talk

Рабочее давление хладагентов в бытовых системах

Роль рабочего давления в холодильном контуре

Жидкости имеют определенное рабочее давление

Что следует учитывать при заправке газом

Как работает холодильник с конвекцией? | Руководства по дому

Что такое конвекция?

Хладагент

Сжатие

Побочные продукты

Принципы охлаждения и принцип работы холодильной системы

КОМПОНЕНТЫ ХОЛОДИЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Как работает холодильник (холодильник)?

Принцип работы холодильника

Детали холодильника

Расширительный клапан

Компрессор

Испаритель

Конденсатор

Хладагенты