Stūmoklinio ir spiralinio kompresoriaus palyginimas

 

 

90 % šaldytuvų naudoja stūmoklinius kompresorius, kai kurie dideli komerciniai šaldytuvai naudoja spiralinius kompresorius. Beveik visi oro kondicionieriai naudoja spiralinius kompresorius. Ši taikymo dalis atspindiStūmoklinio ir spiralinio kompresoriaus skirtumaiSpiralinis kompresorius yra naujesnė technologija, efektyvesnis, galingesnis. Tačiau stūmoklinis kompresoriusarba yra brandi technologija, stabilus veikimas ir maža kaina. 2022 m. pardavimų skaičiai atspindi jų pritaikymo skirtumus: stūmoklinis kompresorius – 230 mln. vienetų; spiralinis kompresorius – 4,7 mln. vienetų (Kinijos rinka 2022 m.)

 Spiralinio kompresoriaus įvadas

Be įsiurbimo ir išmetimo vožtuvų, visos besisukančio spiralinio kompresoriaus sąlyčio linijos turi mažą sukimosi spindulį, mažą trinties greitį, mažus nuostolius ir didelį efektyvumą. Kadangi spiralinio kompresoriaus įsiurbimo, suspaudimo ir išmetimo procesai vyksta nuolat tuo pačiu metu, slėgis kyla lėtai, todėl sukimo momento kitimas yra mažas, o vibracija – maža. Bet kokiu dažniu spiralinio kompresoriaus vibracija ir triukšmas yra maži, nes spiralinio kompresoriaus suspaudimo procesas yra ilgas, sukimo momentas kinta labai sklandžiai, o dinaminis balansas yra labai geras dėl inercinės jėgos antrinio balansavimo, todėl vibracijos ir triukšmo lygis yra mažas. Spiralinio kompresoriaus įsiurbimas, suspaudimas ir išmetimas nuolat atliekami viena kryptimi, tiesiogiai įkvepiant, kenksmingas įkvepiamų dujų perkaitimas yra mažas, o tarpinėje erdvėje nėra dujų plėtimosi proceso, todėl dujų perdavimo koeficientas yra didelis. Spiralinis kompresorius gali keisti savo oro tiekimo našumą kintamo greičio reguliavimo metodu, kuris tinka tais atvejais, kai greitis kinta plačiame diapazone. Spiralinis kompresorius yra tūrinis suspaudimo kompresorius, sudarytas iš judančio spiralinio kompresoriaus ir statinio spiralinio kompresoriaus. Jis pasižymi mažu dydžiu, mažu triukšmu, lengvu svoriu, maža vibracija, mažomis energijos sąnaudomis, ilgu tarnavimo laiku, nepertraukiamu ir stabiliu dujų perdavimu. Dėl patikimo veikimo ir švaraus oro šaltinio privalumų tai yra energiją taupantis kompresorius šiandien pasaulyje ir plačiai naudojamas komerciniuose oro kondicionieriuose, šilumos siurbliuose ir šaldymo įrangoje. Tarp jų spiralinis kompresorius, pagrindinė spiralinio kompresoriaus veikimo dalis, yra tik nešvarus ir nesusidėvi, todėl tarnauja ilgiau ir yra žinomas kaip nereikalaujantis priežiūros kompresorius; tuo pačiu metu jis vadinamas „ultrastatiniu suspaudimo kompresoriumi“ dėl stabilaus veikimo, mažos vibracijos ir tylios darbo aplinkos.

Privalumai

• Paprasta konstrukcija, nėra stūmoklinės konstrukcijos, mažiau dalių, mažiau susidėvinčių dalių, didelis patikimumas
• Mažas dydis, lengvas svoris, patogesnis montavimas
• Mažas sukimo momento pokytis, subalansuotas pokytis, maža vibracija
• Sklandus veikimas, todėl lengva valdyti ir lengvai bendradarbiauti su automatika
• Didelis efektyvumas atitinkamame aušinimo galios diapazone
• Palaiko didesnį darbinį tūrį, atitinkantį 5–15 AG šaldymo sistemą
• Ilgas tarnavimo laikas, iki 20 metų
• Mažas triukšmo lygis

Trūkumai

• Judančių dalių su išlenktais paviršiais gamyba ir bandymas yra sudėtingas ir brangus
• Sandarinimo mechanizmui keliami griežti reikalavimai, o sandarinimo struktūra yra sudėtinga.
• Veikimo metu suspaudimo laipsnis nėra didelis, tinka oro kondicionavimo sąlygoms

 

Stūmoklinio kompresoriaus įvedimas

Stūmoklinio kompresoriaus mechaninis efektyvumas paprastai yra nuo 0,75 iki 0,9 dėl trinties tarp stūmoklio, stūmoklinio žiedo ir cilindro sienelės bei galios, reikalingos tepimo alyvos siurbliui varyti. Stūmokliniai kompresoriai veikimo metu labai vibruoja. Stūmokliniams kompresoriams įtakos turi tokie veiksniai kaip prošvaisa, įsiurbimo ir išleidimo slėgio nuostoliai, šilumos mainai tarp dujų ir cilindro sienelės bei nuotėkis. Faktinis kompresoriaus tiekiamas dujų tūris visada yra mažesnis už teorinį dujų tiekimo tūrį. Paprasčiausias būdas reguliuoti stūmoklinio kompresoriaus tiekiamą dujų kiekį yra periodiškai įjungti kompresorių. Kai sistema pasiekia nustatytą minimalią temperatūrą, kompresorius sustoja; kai sistemos temperatūra viršija nustatytą maksimalią temperatūrą, kompresorius įsijungia. Šis energijos reguliavimo metodas tinka tik mažiems šaldytuvams, kurių galia yra apie 10 kW. Didelės galios kompresoriui dažnas mašinos paleidimas ir sustabdymas ne tik sukels didelius energijos nuostolius, bet ir paveiks mašinos tarnavimo laiką bei įtampos stabilumą maitinimo grandinėje.

 Privalumai

• Įrenginio sistema yra gana paprasta, technologija yra brandi, o kaina yra maža
• Maži medžiagų reikalavimai, lengvesnis apdorojimas ir santykinai maža kaina
• Vairavimo mašina yra gana paprasta, dauguma jų naudoja elektros variklius, paprastai nereguliuoja greičio ir yra lengvai prižiūrimi.
• Išmetimo slėgio diapazonas yra platus, todėl gali prisitaikyti prie platesnio slėgio diapazono ir aušinimo pajėgumo reikalavimų
• Platus pritaikymo spektras, tas pats kompresorius gali būti naudojamas įvairioms dujoms

 Trūkumai

• Dėl stūmoklio slankiojančio judėjimo inercijos greitis yra ribotas
• Stūmokliniai kompresoriai su dideliu dujų tiekimo kiekiu bus labai dideli
• Yra daug susidėvėjusių dalių, o mašinos vibracijos triukšmas yra gana didelis
• Stūmoklio žiedo susidėvėjimas, cilindro susidėvėjimas ir kt. greitai sumažina efektyvumą.
• Energijos suvartojimas yra didesnis nei spiralinių kompresorių
• Tarnavimo laikas yra gana trumpas, iki maždaug 8000 valandų
• Veikimo metu sukelia oro srauto pulsavimą, vibraciją ir triukšmą
• Impulsinis oro srautas veikia vamzdynų tinklą ir mašinų dalis, o tai gali jas pažeisti.

 

Skaitykite daugiau apie pagrindinius kompresorių tipus...