Герметичные компрессоры

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Российский экономический университет имени Г.В. Плеханова»

Среднее профессиональное образование

Московский Технологический Колледж Питания

(МТКП)

Контрольная работа на тему: «Герметичные компрессоры»

Студента гр. ТМ-9.3. специальность 15.02.05

Рыков Александр Алексеевич

Руководитель КР В.М. Семченко

Москва 2016

Введение

Холодильный компрессор -- компрессор, предназначенный для сжатия и перемещения паров хладагента в холодильных установках. При сжатии паров происходит повышение не только давления, но и температуры. После компрессора сжатый холодильный агент поступает в конденсатор , где сжатый газ охлаждается и превращается в жидкость (по типу охлаждения конденсаторы делятся на воздушные и водяные), жидкость затем через дроссельное устройство поступает в испаритель(при этом её давление и температура снижается) , где она кипит, переходит в состояние газа, тем самым забирая тепло из окружающего пространства. После этого пары хладагента поступают снова в компрессор для повторения цикла.

Наиболее популярные типы компрессоров -- поршневые, ротационные, спиральные, винтовые и центробежные (турбокомпрессоры).

Чаще всего в бытовых холодильниках и холодильных установках для пищевой промышленности используются поршневые компрессоры. Число поршней варьируется от 1 для бытовых устройств до 12 для крупных стационарных компрессоров. Также поршневые компрессоры могут быть одно- и многоступенчатыми (обычно 2-ступенчатыми). В них холодильный агент, сжатый в цилиндрах первой ступени, охлаждается и поступает в цилиндры второй ступени. Другой распространённый тип компрессоров -- винтовые. В них сжатие холодильного агента осуществляется в полости, образуемой либо между вращающимися роторами, либо между ротором и корпусом. Винтовые компрессоры обладают большей холодопроизводительностью по сравнению с поршневыми компрессорами при сопоставимых размерах.

Ротационные компрессоры используются, преимущественно, в бытовых кондиционерах. Спиральные компрессоры используют в холодильной технике для пищевой промышленности, однако большинство их применяется в системах кондиционирования.

Центробежные компрессоры (турбокомпрессоры) используются для крупных систем кондиционирования.

Герметичные компрессоры со встроенными электродвигателями могут быть изготовлены в двух вариантах: а) с горизонтальным валом и вертикальным расположением цилиндров; б) с вертикальным валом и горизонтальным расположением цилиндров. Герметичный компрессор укомплектован встроенным электродвигателем и установлен в герметичном стальном кожухе. Пятачковый нагнетательный клапан.| Самоустанавливающийся сальник. Герметичные компрессоры и агрегаты изготовляются для трех температурных режимов работ: 1) о - 15 С, ФГ - среднетемпературные компрессоры для домашних холодильников и торгового холодильного оборудования; 2) t0 5 C, ФГП - плюсовые компрессоры для автоматов продажи газированной воды, охладителей напитков, автономных кондиционеров; 3) - 35 С, ФГН - низкотемпературные компрессоры для низкотемпературного торгового оборудования и мелких морозилок. Компрессоры типа ФГ могут работать и как плюсовые. Герметичные компрессоры в большинстве случаев изготовляют поршневые, с возвратно-поступательным движением поршня, ротационные пластинчатые или с катящимся поршнем. Обычно применяют не коленчатый, а кривошипный вал или эксцентрик с валом на двух подшипниках, Так как гарантийный срок работы достигает 5 лет, то исходят из расчета не менее десятилетней работы; особое внимание обращается на выбор материалов и обработку деталей с очень жесткими для машиностроения допусками. Например, зазор между поршнем и стенкой цилиндра составляет 0 007 - 0 0125 мм при диаметре поршня до 30 мм; поршни колец не имеют. Характеристика герметических поршневых компрессоров. Герметичные компрессоры для кондиционеров холодопроизводительностыо около 2000 ккал / час при температуре кипения 5 изготовляет Бакинский опытный завод климатических установок. Герметичные компрессоры обладают рядом преимуществ перед открытыми и бессальниковыми компрессорами. Герметичные компрессоры более компактны и удобны для агрегатирования, имеют меньшие металлоемкость и габариты, при достаточно большой серийности производства они дешевле в изготовлении, обладают большей надежностью. Герметичный компрессор ФГ0. 7. Герметичные компрессоры со встроенным электродвигателем выполняют в двух вариантах: с вертикальным валом и горизонтальным расположением цилиндров; с горизонтальным валом и вертикальным расположением цилиндров. Электродвигатели применяют однофазные и трехфазные. Герметичный компрессор изготовляют обычно с вертикальным валом, имеющим противовесы, и горизонтальными цилиндрами.

Поскольку для нормальной работы низкотемпературных холодильных машин недопустимо присутствие даже малейших следов воды в хладагенте, а рабочие давления, производимые компрессором, могут достигать 20 кгс/смІ для фреонов и даже 30-35 кгс/смІ для аммиака, важнейшим требованием, предъявляемым к холодильным компрессорам является герметичность. Для обеспечения её холодильный компрессор бытовых холодильных установок (таких как кондиционеры воздуха и холодильники) зачастую заключают в герметичный кожух, выводя наружу только герметизированные электрические выводы. Для смазки холодильных компрессоров применяются только специальные холодильные масла.

Автомобильные холодильные компрессоры для кондиционирования воздуха чаще всего делаются с приводом от общего с генератором ремня, шкив такого компрессора имеет в себе электрическую муфту позволяющую отключать компрессор когда он не нужен. Обычно используется схема с вращающимся ротором и 5-7 поршнями. Для грузовиков и автобусов, имеющих мощные генераторы тока, также иногда делается электрический привод вращения вала от отдельного электродвигателя. Передвижные рефрижераторы могут иметь привод компрессора и от отдельного собственного ДВС.

Одной из главных характеристик холодильного компрессора является такой показатель как холодопроизводительность. Она определяется количеством теплоты, которое необходимо для испарения 1 кг холодильного агента за единицу времени, при заданной температуре кипения и конденсации хладагента. При рабочих условиях эта характеристика называется рабочая холодопроизводительность, а при расчетных или сравнительных температурах - номинальная холодопроизводительность. Современные холодильные машины имеют величины холодопроизводительности от сотен ватт до десятков мегаватт.

Основные типы холодильных компрессоров:

Поршневые холодильные компрессоры как видно из названия, выделяются наличием поршневой группы (до 12 поршней). Такие компрессоры наиболее часто применяются для малой холодильной техники (системы кондиционирования воздуха, бытовые и торговые холодильники). Винтовые (роторные) холодильные компрессоры, при примерно одинаковых габаритах, более холодопроизводительны чем поршневые. Ротационные холодильные компрессоры нашли применение, преимущественно, в бытовых системах кондиционирования воздуха. Их можно разделить на пластинчатые компрессоры и компрессоры с катящимся ротором. Спиральные холодильные компрессоры применяют в холодильном оборудовании для пищевой промышленности, а также, и в основном, в кондиционировании. Спиральные компрессоры различные модификации в зависимости от критериев классификации: маслозаполненные, с впрыском хладагента, сухого сжатия; одно- и двухступенчатые; герметичные, бессальниковые, сальниковые; с эвольвентными спиралями, со спиралями Архимеда, с кусочно-окружными спиралями; вертикальные и горизонтальные. Холодильные турбокомпрессоры (центробежные холодильные компрессоры) используют, главным образом, для больших систем кондиционирования воздуха.

История изобретения холодильного компрессора

История современных парокомпрессионных холодильных машин начинается, как принято считать, 14 августа 1834 года, когда английский изобретатель Джеков Перкинс (Jacob Perkins) получил первый патент на цикл охлаждения-сжатия пара под названием «Приборы и средства для производства льда, с помощью охлаждающих жидкостей». Но подобная идея пришла еще раньше, в 1805 году, в голову американского изобретателя Оливера Эванса (Oliver Evans), но так и не сумевшего воплотить идею в жизнь. А Перкинс построил первую парокомпрессионную машину, которая использовала в качестве хладагента - эфир. Еще одним из «отцов» холодильных машин считается немец Карл фон Линде (Carl Paul von Linde), один из учителей знаменитого Рудольфа Дизеля (Rudolf Diesel). Общество холодильных машин было создано им в Висбадене, еще в 1879 году. Считается, что построенная им аммиачная парокомпрессионная холодильная машина, и положила начало холодильному машиностроению.

Герметичные компрессоры со встроенными электродвигателями могут быть изготовлены в двух вариантах: а) с горизонтальным валом и вертикальным расположением цилиндров; б) с вертикальным валом и горизонтальным расположением цилиндров.

Герметичный компрессор укомплектован встроенным электродвигателем и установлен в герметичном стальном кожухе.

Пятачковый нагнетательный клапан. Самоустанавливающийся сальник. Герметичные компрессоры и агрегаты изготовляются для трех температурных режимов работ: 1) / о - 15 С, ФГ - среднетемпературные компрессоры для домашних холодильников и торгового холодильного оборудования; 2) t0 5 C, ФГП - плюсовые компрессоры для автоматов продажи газированной воды, охладителей напитков, автономных кондиционеров; 3) - 35 С, ФГН - низкотемпературные компрессоры для низкотемпературного торгового оборудования и мелких морозилок. Компрессоры типа ФГ могут работать и как плюсовые.

Герметичные компрессоры в большинстве случаев изготовляют поршневые, с возвратно-поступательным движением поршня, ротационные пластинчатые или с катящимся поршнем. Обычно применяют не коленчатый, а кривошипный вал или эксцентрик с валом на двух подшипниках, Так как гарантийный срок работы достигает 5 лет, то исходят из расчета не менее десятилетней работы; особое внимание обращается на выбор материалов и обработку деталей с очень жесткими для машиностроения допусками. Например, зазор между поршнем и стенкой цилиндра составляет 0 007 - - 0 0125 мм при диаметре поршня до 30 мм; поршни колец не имеют.

Характеристика герметических поршневых компрессоров. Герметичные компрессоры для кондиционеров холодопроизводительностью около 2000 ккал / час при температуре кипения 5 изготовляет Бакинский опытный завод климатических установок.

Герметичные компрессоры обладают рядом преимуществ перед открытыми и бессальниковыми компрессорами. Герметичные компрессоры более компактны и удобны для агрегатирования, имеют меньшие металлоемкость и габариты, при достаточно большой серийности производства они дешевле в изготовлении, обладают большей надежностью.

Герметичный компрессор ФГ0. 7. Герметичные компрессоры со встроенным электродвигателем выполняют в двух вариантах: с вертикальным валом и горизонтальным расположением цилиндров; с горизонтальным валом и вертикальным расположением цилиндров. Электродвигатели применяют однофазные и трехфазные.

Герметичный компрессор изготовляют обычно с вертикальным валом, имеющим противовесы, и горизонтальными цилиндрами.

Герметичный компрессор должен быть демонтирован в случае: а) внутреннего замыкания на корпус; б) внутреннего обрыва цепи; в) внутреннего короткого замыкания; г) если компрессор застопорен; д) недостаточной производительности компрессора; е) сильного шума.

Герметичный компрессор для холодильного агрегата домашнего шкафа ЗИЛ-Москва. Герметичные компрессоры заполняют фреоном и маслом на заводе-изготовителе с соблюдением специальных условий сушки и вакуумирования. Кожух компрессора может быть вскрыт только на заводе или в специальных цехах по ремонту герметичных машин.

Герметичные компрессоры выпускаются трех - исполнений для работы на фреоне-12 ( ФГ) или фреоне-22 ( ФГН и ФГП) при температурах конденсации 20 - 50 С, температуре окружающего воздуха 5 - 40 С и температуре всасывания до 25 С.

Герметичные компрессоры представляют собой фреоновые одноступенчатые бескреицкопфные непрямоточные компрессоры с горизонтальным расположением цилиндров. Привод осуществляется от встроенного электродвигателя однофазного или трехфазного тока, ротор которого насажен на вертикальный вал компрессора.

Герметичный компрессор должен быть демонтирован в случае: а) внутреннего замыкания на корпус; б) внутреннего обрыва цепи; в) внутреннего короткого замыкания; г) если компрессор застопорен; д) недостаточной производительности компрессора; е) сильного шума.

Компрессоры с внешним и встроенным приводом. Герметичный компрессор с литым разъемным кожухом конструктивно близок к открытым компрессорам, но двигатель его помещен в общий кожух с компрессором. Наружу выведены лишь неподвижные проходные контакты. Этим значительно повышается надежность конструкции. Расположение ротора непосредственно на валу позволяет отказаться не только от сальника, но и от подшипников двигателя, маховика и клиноременной передачи или муфты, дает возможность уменьшить габаритные размеры, вес и трудоемкость изготовления по сравнению с открытым компрессором и его электродвигателем. Уменьшаются шум и вибрации.

Герметичный компрессор со сварным кожухом наиболее легкий и компактный. Это самая распространенная машина, применяемая в домашних холодильниках и в торговом холодильном оборудовании.

Герметичные компрессоры изготовляют с однофазными либо трехфазными электродвигателями. Первые имеют важное преимущество - их обычно включают в осветительную электросеть.

Герметичные компрессоры производительностью 350, 500 и 700 нккал / час имеют два, три и четыре цилиндра диаметром 26 мм, с ходом поршня 18 мм. Следующая по величине группа ( 1000, 1500 и 2000 нккал / час) также имеет два, три и четыре цилиндра, но диаметром 38 мм при ходе поршня 20 мм. Синхронная скорость вращения электродвигателя всех моделей составляет 1500 об / мин.

Герметичный компрессор для холодильного агрегата домашнего шкафа ЗИЛ-Москва. Герметичные компрессоры заполняют фреоном и маслом на заводе-изготовителе с соблюдением специальных условий сушки и вакуумирования. Кожух компрессора может быть вскрыт только на заводе или в специальных цехах по ремонту герметичных машин.

Герметичный компрессор холодильного агрегата расположен в нижней части шкафа в отделении для мотор-компрессора.

Герметичные компрессоры типов ФГ и ФГН широко унифицированы между собой. Конструктивные отличия заключаются в ходе поршня, числе цилиндров, высоте кожуха, электродвигателе, а также в применяемом холодильном агенте и смазочном масле.

Поршневые и ротационные герметичные компрессоры имеют близкие показатели качества. Сравнение многопластинчатых ротационных (с вращающимся ротором) компрессоров и компрессоров с катящимся ротором показывает, что у последних меньше потери трения и износы, большая долговечность.

Если герметичный компрессор составляет с конденсатором, охлаждаемым воздухом компрессор-конденсаторный агрегат, то применяют конденсатор с вентилятором, имеющим отдельный электродвигатель. Воздух, проходящий через конденсатор, охлаждает и кожух герметичного компрессора. холодильный компрессор центробежный

Конструкции герметичных компрессоров весьма разнообразны, так как сборка в открытом корпусе дает больше свободы для конструирования его узлов, чем при размещении в плотном картере.

У герметичных компрессоров всасываемый холодильный агент проходит через полость двигателя. Этим преследуют двойную цель: во-первых, холодильный агент отводит часть тепла, возникающего вследствие электрических потерь, во-вторых, компрессор предохраняется от гидравлического удара при вспенивании масла в картере во время пуска, так как при проходе пены через узкий зазор между ротором и статором электродвигателя пары холодильного агента отделяются от масла.

Защита герметичного компрессора осуществляется тепловым токовым реле.

Изменение с ростом потребляемой мощности N3 и температуры кипения 0. Схемы однофазных встроенных электродвигателей. Двигатели герметичных компрессоров испытывают сильное влияние со стороны холодильной машины и сами оказывают заметное влияние на нее. Условия работы встроенных двигателей коренным образом отличаются от условий работы электродвигателей общего применения, что находит отражение в специфических требованиях, предъявляемых к встроенным двигателям.

Электродвигатели герметичных компрессоров работают в атмосфере холодильного агента с примесью смазочного масла в течение весьма длительного времени, охлаждаются потоком холодильного агента, причем нагрев двигателя зависит не только от нагрузки, но и от интенсивности этого потока, приводят в действие компрессоры, требующие высоких пусковых моментов.

Производство герметичных компрессоров в ближайшее время резко возрастет. Предусмотрено значительное увеличение номенклатуры и расширение области работы по сравнению с одноступенчатыми открытыми компрессорами.

Технические данные четырехполюсных однофазных асинхронных двигателей герметичных компрессоров холодильников.| Технические данные двухполюсных однофазных асинхронных двигателей герметичных компрессоров холодильников. Для герметичных компрессоров холодильников в основном применяются двигатели с пусковой обмоткой повышенного сопротивления. В отдельных случаях применяется пусковой конденсатор, что позволяет повысить пусковой момент и снизить пусковой ток.

Характеристика герметических поршневых компрессоров. Вес герметичного компрессора ФГК-07 ( 28 кг) меньше открытого компрессора 2ФВ - 4 / 4 5 той же производительности ( 53 кг), номинальная мощность двигателя снижена с 0 6 до 0 35 кет.

В герметичных компрессорах ротор двигателя расположен непосредственно на валу компрессора. Двигатель и компрессор собраны в одном стальном штампованном кожухе, сваренном из двух половин. Отсутствие сальника повышает надежность машины. Более крупные герметичные компрессоры выполняют с литым разъемным кожухом. В отличие от малых герметичных компрессоров со штампованным кожухом их называют бессальниковыми. Охлаждение обмотки электродвигателя парами хладагента, поступающего из испарителя, позволяет уменьшить его размеры. Для удобства замены статора изготовляют экранированные герметичные компрессоры, в которых между ротором и выносным статором имеется тонкостенный экран.

В герметичных компрессорах минимальные зазоры сопрягающихся деталей, которые обеспечивают работу машин в течение 10 - 20 лет без ремонта, достигаются селективной сборкой ( см. § 2 гл. В случае поломки клапана, заклинивания ( из-за недостаточной чистоты системы), сгорания обмоток статора, пробоя изоляции на корпус необходимо на станке разрезать кожух компрессора и затем точно установить дефект.

В герметичных компрессорах ротор двигателя расположен непосредственна на валу компрессара. Двигатель и компрессор собраны в одном штампованном кожухе, сваренном из двух половин. Отсутствие сальника повышает надежность машины. В отличие от малых герметичных компрессоров со штампованным кожухом их называют бессальниковыми. Охлаждение обмотки электродвигателя парами хладагента, поступающего из испарителя, позволяет уменьшить его размеры. Для удобства замены статора изготовляют экранированные герметичные компрессоры, в которых между ротором и выносным статором имеется тонкостенный экран.

В герметичных компрессорах минимальные зазоры сопрягающихся деталей, которые обеспечивают работу машин в течение 10 - 20 лет без ремонта, достигаются селективной сборкой ( см. § 2 гл. В случае поломки клапана, заклинивания ( из-за недостаточной чистоты системы), сгорания обмоток статора, пробоя изоляции на корпус необходимо на станке разрезать кожух компрессора и затем точно установить дефект.

В герметичных компрессорах картер отсутствует и функции жесткой связи цилиндров с подшипниками и обеспечения плотности разделены между разными деталями.

В герметичных компрессорах двигатель охлаждается всасываемым паром и к этому случаю относится все сказанное выше в разделе Бессальниковые компрессоры. Однако и здесь имеются некоторые особенности, приводящие к тому, что в герметичных компрессорах двигатели нагреваются, как правило, сильнее, чем в бессальниковых.

В герметичных компрессорах с просасыванием пара через двигатель отделение масла от всасываемого пара весьма совершенно и содержание масла в трубопроводах составляет доли процента.

В герметичных компрессорах обеспечена хорошая сепарация масла от паров агента, поэтому весовое количество циркулирующего масла невелико.

Изменение температуры холодильного агента в герметичном компрессоре ФГ 0 7 - 3 при гк30 С. В герметичных компрессорах всасываемый пар до поступления в цилиндр проходит по всасывающему каналу, имеющему относительно большую протяженность, и омывает встроенный электродвигатель. Для более интенсивного охлаждения обмоток двигателя на роторе часто устанавливают крыльчатку.

Нагрузки и скорости в парах трения компрессоров с частотой вращения 25 с 1. В герметичных компрессорах с горизонтальным валом используют объемные насосы.

В герметичных компрессорах с частотой вращения 50 с 1 обычно применяют глушители шума всасывания и нагнетания, а для снижений вибраций рамы - виброизоляторы.

Клапанные пластины малых герметичных компрессоров. Пластины и пружины клапанов крупных компрессоров. В герметичных компрессорах глушители обычно рассчитывают на гашение пульсаций, начиная от частот собственных колебаний газового столба.

В герметичном компрессоре масло менять или добавлять не рекомендуется, так как вскрытие кожуха герметичного компрессора в условиях эксплуатации не допускается. Герметичный компрессор заправлен фреоном и маслом на заводе-изготовителе с соблюдением специальных условий сушки и вакуумирования. Кожух компрессора может быть вскрыт только на заводе-изготовителе или в специализированных мастерских по ремонту герметичных машин.

В герметичном компрессоре все внутренние электрические провода и соединения изолированы от металлических частей. Изоляция устраняет возможность электрического контакта между проводами и агрегатом.

В герметичных компрессорах, где повышение температуры обмотки возможно при номинальной силе тока, дополнительно устанавливают реле температуры ( например, РТГК), отключающее компрессор при повышении температуры кожуха.

В герметичном компрессоре все внутренние электрические провода и соединения изолированы от металлических частей. Изоляция устраняет возможность электрического контакта между проводами и агрегатом.

В герметичных компрессорах с литым кожухом картер удлинен и в него встроен электродвигатель. В герметичных компрессорах со стальным штампованным кожухом литой корпус представляет собой относительно небольшую деталь. Это облегчает его изготовление. Кроме того, требование абсолютной газонепроницаемости, предъявляемое к отливке обычного цилиндра, здесь смягчается, так как небольшая утечка пара (например, пузырек в минуту) из цилиндра в кожух, находящийся под давлением всасывания, не имеет значения, тогда как в открытом компрессоре она совершенно недопустима.

В герметичных компрессорах холодопроизводительностью до 1500 ккал / час пружинные амортизаторы обычно устанавливают внутри кожуха, а в более крупных - снаружи, хотя в ряде случаев применяют и обратные решения.

В герметичных компрессорах диаметром до 50 мм, как правило, применяют поршни без колец.

В герметичных компрессорах они реагируют также на температуру кожуха.

Ремонт герметичных компрессоров. В герметичных компрессорах минимальные зазоры сопрягающихся деталей, которые обеспечивают работу машин в течение 10-20 лет без ремонта, достигаются селективной сборкой. В случае поломки клапана, заклинивания (из-за недостаточной чистоты системы), сгорания обмоток статора, пробоя изоляции на корпус необходимо на станке разрезать кожух компрессора и затем точно установить дефект.

Статор со сгоревшей обмоткой выпрессовывают и заменяют новым. Заменяют также проходные контакты, если сопротивление изоляции их ниже 500 кОм.

Компрессор собирают из промытых (в хлористом метилене) и тщательно просушенных деталей, так как влага в системе не только вызывает замерзание в ТРВ или капиллярной трубке, но и приводит к быстрому разрушению изоляции статора. Статоры перед сборкой сушат в автоклавах при 110°С в течение 32 ч проточным воздухом, осушенным в цеолитовых колонках. Статор запрессовывают и проверяют щупом толщиной 0,2--0,25 мм зазор между ротором и статором и закрепляют статор специальным хомутом. После проверки производительности компрессора, испытания диэлектрической плотности изоляции обмотки статора (напряжение 1500 В) и проходных контактов кожух заваривают на станке электросваркой в атмосфере углекислого газа,

Испытание кожуха на прочность (давлением 19 10⁵ Па) и на плотность (давлением 16 10⁵ Па) производят в специальной броневанне. После закрывания крышки броневанны замыкаются блок-контакты, которые позволяют включить компрессор подачи воздуха. Компрессор забирает сухой воздух из сети (6-10⁵ Па) и, сжимая его до 19X Х10;³ Па, подает в герметичный компрессор. При давлении 16,5х X 10^й Па и выше электроконтактный манометр дает, команду на электршамок, чтобы нельзя было открыть крышку броневанны. Затем снижают давление до 16 10⁵ Па, открывают крышку и определяют герметичность компрессора по отсутствию пузырьков воздуха в воде

Герметичные компрессоры представляют собой объединение в едином стальном корпусе компрессора специальной конструкции и электродвигателя. Отсутствие сальника и мест соединений повышает надежность эксплуатации, нет утечки холодильного агента, обеспечивается полная герметичность.

Система условных обозначений герметичных компрессоров дает необходимую информацию о конструктивных особенностях, а именно:

ФГ -- компрессор герметичный;

ФГ_Э -- компрессор герметичный экранированный;

ФГ_р -- компрессор герметичный ротационный.

Обозначение герметичных компрессоров ФГ-0,7~3 -- герметичный хладоновый компрессор, электродвигатель трехфазный (~3) переменного тока.

Компрессор ФГ-0,7~3 -- это базовый компрессор с горизонтально расположенными цилиндрами и вертикально расположенным эксцентриковым валом. Цилиндры компрессора расположены под углом 90 один к другому. Такое расположение цилиндров обеспечивает хорошую уравновешенность вращающихся деталей и узлов.

Компрессор и электродвигатель (рис.) расположены в стальном штампованном корпусе, состоящем из двух половин, соединенных сваркой. Выводные концы обмоток электродвигателя подсоединены к проходным контактам. В верхней части внутреннего герметичного корпуса (1) размещен электродвигатель (2), ротор которого насажен на эксцентриковый вал (3), который в процессе работы компрессора преобразует вращательное движение в прямолинейное возвратно-поступательное (см. рис.).

Эксцентриковый вал снабжен двумя противовесами (4).

В нижней части штампованного корпуса расположен компрессор, который представляет собой отливку с двумя цилиндрами (5) под углом 90°. В отливке между цилиндрами находится нагнетательная полость, одновременно выполняющая функцию глушителя. Полость-глушитель соединена с выводным штуцером (6) нагнетательного трубопровода.

Цилиндры компрессора закрыты клапанной доской (7) с всасывающим и нагнетательным клапанами для каждого цилиндра. .Над клапанной доской крепится клапанная крышка (8) с перегородкой, которая делит полость под крышкой на всасывающую и нагнетательную полости. Всасывающая полость посредством вертикальной всасывающей трубки (9) сообщается с внутренним объемом герметичного корпуса, который в процессе работы компрессора заполняется парами холодильного агента. Нагнетательная полость клапанной крышки соединяется с полостью глушителя.

Эксцентриковый вал имеет две коренные и одну эксцентриковую шейку для обоих шатунов (10). На эксцентриковом валу закреплены два противовеса (4) для балансировки вращающихся частей. На внешней стороне корпуса герметичного компрессора смонтирован всасывающий вентиль (11) для соединения с испарителем.

Герметичный компрессор ФГ-0,7~3: 1- штампованный корпус; 2- электродвигатель; 3- эксцентриковый вал; 4- противовесы; 5- цилиндр; 6- нагнетательный штуцер; 7- клапанная доска; 8- клапанная крышка; 9- всасывающая трубка; 10- шатун; 11- всасывающий вентиль

Принцип работы компрессора.

При работе компрессора пары холодильного агента из испарителя по всасывающему трубопроводу через всасывающий вентиль заполняют внутренний объем герметичного корпуса компрессора, охлаждая электродвигатель и компрессор. Подогретые пары холодильного агента по двум вертикальным всасывающим трубкам (9) направляются во всасывающую полость клапанной крышки. При движении поршня от клапанной доски к эксцентриковому валу объем над поршнем увеличивается, давление паров холодильного агента понижается, и как только станет несколько ниже, чем во всасывающем трубопроводе, под действием разности этих давлений пластина всасывающего клапана, расположенная под клапанной доской, прогибается, открывая доступ парам холодильного агента в цилиндр. Поступление паров происходит до тех пор, пока поршень не перейдет нижнее крайнее положение и не станет перемещаться к клапанной доске.

При этом объем над поршнем уменьшается, давление паров холодильного агента растет, под действием избыточного давления откроется нагнетательный клапан, расположенный над клапанной доской, поршень вытолкнет сжатые пары холодильного агента в полость глушителя и они но трубопроводу, соединенному с нагнетательным штуцером, поступят в конденсатор. Рабочий цикл компрессора повторяется.

Экранированный герметичный компрессор ФГ_Э

По конструкции экранированный герметичный компрессор аналогичен герметичному компрессору ФГ. Основной узел ФГ_Э состоит из корпуса с двумя цилиндрами, расположенными в горизонтальной плоскости под углом 90° друг к другу, и вертикального эксцентрикового вала, передающего поршням прямолинейное возвратно-поступательное движение. На эксцентриковый вал насажен ротор электродвигателя. В герметичном корпусе находится компрессор и ротор электродвигателя. Вне герметичной холодильной системы находится статор электродвигателя, который отделен от ротора тонкостенным стаканом (экраном).

Вынесение статора из герметичной хладоновой системы упрощает технологию его замены в случае выхода из строя без нарушения герметичности.

В экранированных компрессорах охлаждение ротора происходит парами холодильного агента, а статор охлаждается окружающим воздухом.

Принцип работы экранированного герметичного компрессора аналогичен принципу работы герметичного компрессора ФГ.

Ротационный компрессор ФГ_р

Компрессоры, у которых ротор (поршень) вращается относительно цилиндра, называются ротационными.

Ротационный компрессор (рис.) состоит из герметичного штампованного корпуса, в котором расположены неподвижный цилиндр с катящимся ротором и электродвигатель.

Внутри цилиндра (2) расположен ротор (3), насаженный на вертикальный эксцентриковый вал, опирающийся на бронзовые подшипники скольжения (5 и 6).

В левой части цилиндра (2) расположена лопасть (7) с пружиной (8), которая прижимает лопасть к поверхности ротора (3). Эксцентриковый вал (4) уравновешен двумя противовесами (11), установленными на торцевых частях (10) ротора.

Нагнетательный пластинчатый клапан (9) размещен в нижней части крышки.

Для смазки подшипников в нижнюю часть эксцентрикового вала (4) запрессована втулка (12), имеющая одно центральное и четыре радиальных отверстия. При работе компрессора масло поднимается по центральному отверстию, по радиальным поступает в спиральные канавки и выбрасывается в чашу (13) -- маслосборник. Из чаши поступает в кольцевую канавку верхнего подшипника, затем по спиральной канавке опускается в нижнюю кольцевую канавку и выводится из картера. К эксцентриковому валу крепится фигурная чаша (14) для отбоя масла, что обеспечивает охлаждение электродвигателя и исключает попадание масла в зазор между ротором и статором электродвигателя.

Ось ротора О₂ смещена относительно оси цилиндра О1, поэтому между ними образуется серповидная полость, которая лопастью (7) с пружиной (8) делится на две изолированные части -- всасывающую и нагнетательную. При вращении ротора положение серповидной полоски непрерывно меняется.

Ротационный компрессор ФГр: 1- стальной корпус; 2- цилиндр; 3- ротор; 4- эксцентриковый вал;5 и 6- подшипники; 7- лопасть; 8- пружина; 9- нагнетательный клапан; 10- торцевая часть ротора; 11- противовесы; 12- втулка; 13- чаша; 14- фигурная чаша; 15- статор (обмотки) электродвигателя

Принцип работы. На схеме (рис.) изображены четыре положения ротора на внутренней поверхности цилиндра. При работе электродвигателя по неподвижной поверхности цилиндра (2) непрерывно перекатывается ротор (3), который приводит в движение эксцентриковый вал (4). Когда ротор находится в верхнем положении (I), в цилиндре образуется одна серповидная полость, заполненная парами холодильного агента.

Схема работы компрессора ФГр

Ротор закрывает всасывающее отверстие. При дальнейшем вращении лопасть (7) под действием массы и усилия пружины (8) делит серповидный объем на две части. Полость, остающаяся за ротором, увеличивается и заполняется парами холодильного агента через всасывающее отверстие (положение II). Полость перед ротором уменьшается, давление паров холодильного агента в ней растет. Процесс всасывания закончится, как только всасывающая полость (полость за ротором) займет максимальный объем (положение III). Когда давление паров холодильного агента в полости перед ротором станет несколько выше, чем давление в нагнетательном трубопроводе, откроется нагнетательный клапан (9), и сжатые пары вытолкнутся в нагнетательный трубопровод. Процесс нагнетания завершился, полость перед ротором заполнена парами холодильного агента, в ней начинается процесс сжатия, а в полости за ротором -- процесс всасывания.

Ротационные компрессоры по сравнению с поршневыми имеют ряд преимуществ:

-- меньшие габариты и масса;

-- в них отсутствует всасывающий клапан, что повышает герметичность и надежность компрессора;

-- вращающиеся детали компрессора имеют хорошую уравновешенность;

-- ѕ небольшое количество движущихся частей снижает износ, повышает надежность, упрощает техническое обслуживание.

Заключение

Таким образом, в ходе анализа в данной работы мы выявили, что холодильная машина представляет собой совокупность механизмов, аппаратов и приборов, последовательно соединенных в систему производства искусственного холода. Компактные, конструктивные объединения отдельных или всех элементов холодильной машины называют холодильным агрегатом.

По виду применяемого хладагента различают аммиачные и хладоновые холодильные агрегаты. По конструктивным особенностям компрессоров агрегаты подразделяют на открытые и герметичные, а конденсаторов -- с воздушным и водяным охлаждением.

В зависимости от состава входящих в них элементов холодильные агрегаты бывают компрессорные, компpeccopно-конденсаторные, испарительно-регулирующие, испарительно-конденсаторные и комплексные агрегаты. На предприятиях торговли применяют компресорно-конденсаторные агрегаты и при охлаждении с помощью теплоносителя -- испарительно-регулирующие агрегаты.

Компрессорно-конденсаторный агрегат состоит из компрессора, конденсатора (воздушного или водяного охлаждения), электродвигателя, приборов автоматики и вспомогательных аппаратов (ресиверы, осушители, теплообменники и др.). Испарительно-регулирующий агрегат -- это конструктивное соединение испарителя, вспомогательной аппаратуры, регулирующей станции и приборов автоматики. Комплексные агрегаты включают все элементы холодильной машины.

Холодильные машины поставляют отдельно и в комплекте с торговым холодильным оборудованием.

Размещено на Allbest.ru