Analisi e contromisure dei cinque fattori chiave per il surriscaldamento della temperatura di scarico del compressore

Analisi e contromisure dei cinque fattori chiave per il surriscaldamento della temperatura di scarico del compressore

Le ragioni principali dell'elevata temperatura dei gas di scarico e del surriscaldamento del compressore sono le seguenti: elevata temperatura dell'aria di ritorno, grande capacità di riscaldamento del motore, elevato rapporto di compressione,alta pressione di condensazione, e una scelta impropria del refrigerante.

Alta temperatura dell'aria di ritorno

La temperatura dell'aria di ritorno è relativa alla temperatura di evaporazione.Se l'isolamento della condotta di ritorno non è buono, il surriscaldamento supererà di gran lunga i 20 °C. Più alta è la temperatura dell'aria di ritorno, più alta è la temperatura di aspirazione della bombola e la temperatura degli scarichi.la temperatura dei gas di scarico aumenterà di 1-10,3 ° C.

Riscaldamento motore

Per un compressore raffreddato ad aria di ritorno, il vapore di refrigerante viene riscaldato dal motore mentre scorre attraverso la camera del motore e la temperatura di aspirazione del cilindro viene nuovamente aumentata.La generazione di calore di un motore è influenzata dalla potenza e dall'efficienza, mentre il consumo di energia è strettamente correlato allo spostamento, all'efficienza volumetrica, alle condizioni di funzionamento, alla resistenza allo attrito, ecc.

L'intervallo di aumento della temperatura del refrigerante nella camera motore del compressore semi-sigillato a raffreddamento dell'aria di ritorno è approssimativamente compreso tra 15 e 45 °C. Nei compressori raffreddati ad aria (aerorefrigerati),il sistema di refrigerazione non passa attraverso l'avvolgimento, quindi non ci sono problemi con il riscaldamento del motore.

Relazione di compressione troppo elevata

La temperatura dei gas di scarico è fortemente influenzata dal rapporto di compressione e più alto è il rapporto di compressione, maggiore è la temperatura dei gas di scarico.La riduzione del rapporto di compressione può ridurre significativamente la temperatura degli scarichiLa pressione di aspirazione è determinata dalla pressione di evaporazione e dalla resistenza del condotto di aspirazione.L'aumento della temperatura di evaporazione può aumentare efficacemente la pressione di aspirazione, ridurre rapidamente il rapporto di compressione e quindi abbassare la temperatura degli scarichi.

Alcuni utenti hanno una convinzione pregiudiziale che più bassa è la temperatura di evaporazione, più veloce è il tasso di raffreddamento, ma questa idea ha molti problemi.Anche se ridurre la temperatura di evaporazione può aumentare la differenza di temperatura di congelamento, la capacità di raffreddamento del compressore diminuisce, quindi la velocità di congelamento può non essere veloce.mentre il carico aumenta, il tempo di funzionamento si prolunga e il consumo di energia aumenta.

La riduzione della resistenza della condotta di ritorno dell'aria può anche aumentare la pressione dell'aria di ritorno.e riducendo al minimo la lunghezza dell'evaporatore e delle condotte d'aria di ritorno il più possibileInoltre, l'insufficienza del refrigerante è anche un fattore che contribuisce a una bassa pressione di aspirazione.

La pratica ha dimostrato che ridurre la temperatura dei gas di scarico aumentando la pressione di aspirazione è più semplice ed efficace di altri metodi.La causa principale dell'elevata pressione di scarico è che la pressione di condensazione è troppo elevata- superficie di dissipazione del calore insufficiente del condensatore, scalabilità, volume insufficiente di aria di raffreddamento o volume insufficiente di acqua,e l'elevata temperatura dell'acqua di raffreddamento o dell'aria possono tutti portare a un'eccessiva pressione di condensazioneÈ molto importante scegliere l'area di condensazione appropriata e mantenere un flusso sufficiente del mezzo di raffreddamento.

La progettazione del compressore ad alta temperatura e condizionatore d'aria ha un rapporto di compressione di funzionamento relativamente basso, che aumenta esponenzialmente quando viene utilizzato per il congelamento.La temperatura degli scarichi è molto alta., ma il raffreddamento non può continuare, causando un surriscaldamento. È necessario evitare di utilizzare il compressore oltre la gamma e mantenere il compressore funzionante al rapporto di pressione minimo possibile.In alcuni sistemi a bassa temperatura, il surriscaldamento è la causa primaria di guasto del compressore.

Anti-espansione e miscelazione dei gas

Dopo l'inizio della corsa di aspirazione, il gas ad alta pressione intrappolato nel vuoto del cilindro subirà un processo di contraespansione.la pressione del gas viene ripristinata alla pressione di aspirazione, e l'energia consumata per comprimere questa parte del gas si perde durante la controespansione.e dall'altra parte, maggiore è il volume di aspirazione, il che aumenta notevolmente il rapporto di efficienza energetica del compressore.

Durante il processo di contraespansione, il gas entra in contatto e assorbe il calore dalle superfici ad alta temperatura della piastra della valvola, della parte superiore del pistone e della parte superiore del cilindro,in modo che la temperatura del gas non diminuirà alla temperatura di aspirazione alla fine della contraespansioneDopo che l'anti-infiammazione è completata, inizia il processo di inalazione effettivo.

D'altra parte, il gas misto assorbe il calore e si riscalda dalla parete, quindi la temperatura del gas all'inizio del processo di compressione è superiore alla temperatura di aspirazione.a causa della breve durata dei processi di antiespansione e aspirazione, l'aumento effettivo della temperatura è molto limitato, di solito inferiore a 5 °C.

L'espansione inversa è causata dal vuoto del cilindro, che è uno svantaggio che i compressori a pistoni tradizionali non possono evitare.Ci sarà una contro-espansione.

Aumento della temperatura di compressione e tipo di refrigerante

Diversi refrigeranti hanno proprietà termiche e fisiche diverse e la quantità di aumento della temperatura del gas di scarico dopo aver subito lo stesso processo di compressione varia.per diverse temperature di refrigerazione, devono essere selezionati refrigeranti diversi.

Conclusioni e raccomandazioni

Il compressore non deve presentare fenomeni di surriscaldamento, quali un'elevata temperatura del motore e un'elevata temperatura degli scarichi durante il normale funzionamento nell'intervallo di utilizzo.Il surriscaldamento del compressore è un importante segnale di guasto, indica gravi problemi nel sistema di refrigerazione o un uso e una manutenzione impropri del compressore.

Se la causa principale del surriscaldamento del compressore è il sistema di refrigerazione, il problema può essere risolto solo migliorando la progettazione e la manutenzione del sistema di refrigerazione.La sostituzione di un nuovo compressore non può eliminare fondamentalmente i problemi di surriscaldamento.