2.11. Климатическое оборудование

База климатического оборудования включает в себя:

- компрессоры холодильных машин: поршневые, ротационные, спиральные, винтовые;

- теплообменные аппараты систем кондиционирования воздуха: пластинчатые рекуперативные, рекуперативные, регенеративные теплообменники;

- распределители жидкого хладагента: регуляторы подачи жидкого хладагента, капиллярное расширительное устройство, терморегулирующий вентиль, электронный регулирующий вентиль;

- электродвигатели: синхронные электрические машины, коллекторные электрические машины, однофазные асинхронные электродвигатели с пусковой обмоткой, конденсаторные электродвигатели;

- четырехходовой клапан обращения цикла;

- вспомогательные элементы холодильного контура: жидкостный ресивер, докипатель жидкого хладагента, глушитель, маслоотделитель, обратные клапаны, фильтры-осушители, смотровые стекла.

2.11.1. Компрессоры холодильных машин

Компрессором называют механизм, предназначенный для сжатия газов за счет механической энергии. Механическую энергию компрессор получает от привода, как правило, электрического. Компрессор вместе с электроприводом называют компрессорным агрегатом.

Компрессорные агрегаты делятся на две группы: объемные и динамические. В компрессоре объемного типа хладагент всасывается в результате увеличения объема компрессионной камеры и сжимается в результате уменьшения этого объема, после чего нагнетается в трубопровод.

В компрессоре динамического типа повышение давления достигается за счет преобразования кинетической энергии потока в потенциальную энергию давления. При этом магистрали всасывания и нагнетания постоянно соединены между собой. К компрессорам динамического типа относятся лопаточные, осевые, центробежные и струйные.

В компрессорах в основном используются объемные компрессоры четырех видов: поршневые, ротационные, спиральные и винтовые.

Поршневой компрессор – это компрессор объемного типа, содержащий один или несколько поршней, перемещающихся прямолинейно и возвратно-поступательно в цилиндрах.

Поршневые компрессоры подразделяются на прямоточные, у которых всасывающий и нагнетательные клапаны расположены в крышке цилиндра, и противоточные, всасывающий клапан которых установлен на дне поршня. Это компрессоры простого действия, в которых процесс осуществляется при движении поршня в обе стороны.

Ротационные компрессоры подразделяются:

- на компрессоры с катящимся ротором, у которых ротор расположен эксцентрично относительно цилиндра;

- на пластинчатые компрессоры, в роторе которых радиально перемещаются разделительные пластины.

Спиральные компрессоры состоят из двух спиралей, одна из которых неподвижна, а вторая подвижна и совершает колебательные движения. Если спиральные элементы вставить друг в друга, то образуются ячейки, размеры которых изменяются при движении подвижной спирали. Благодаря этому происходит сжатие рабочего тела.

Спиральные компрессоры могут быть:

- с вертикально или горизонтально расположенным валом;

- с различными формами спиралей.

Основные преимущества спиральных компрессоров – это высокая энергетическая эффективность, высокая надежность и долговечность; хорошая уравновешенность; малый момент на валу компрессора; небольшие скорости движения газа; низкий уровень шума, быстроходность, число оборотов от 1000 до 13000 мин^-1; отсутствие мертвого хода; малая доля перетечек, высокий индикаторный коэффициент полезного действия; отсутствие клапанов всасывания.

Недостатком спиральных компрессоров является сложность конструкции и изготовления спиралей.

Спиральные компрессоры нашли применение во всех основных системах воздушного кондиционирования, включая сплит и мульти-сплит модели, в чиллерах, крышных кондиционерах и тепловых насосах.

В винтовых компрессорах рабочее вещество сжимается двумя винтами, на одном из которых нарезаны выпуклые, а на другом вогнутые зубья. Роль цилиндра выполняют полости (впадины между зубьями винтов). Повышение давления газа в них достигается за счет уменьшения замкнутого объема газа.

Винтовые компрессоры быстроходные и не имеют всасывающих и нагнетающих клапанов.