Оценяване на винтови и бутални хладилни компресори за големи проекти за хладилно съхранение

При приложения за хладилно съхранение с непрекъснато високо натоварване, обемната ефективност директно диктува енергийната ефективност на компресора. Двувинтовите компресори използват мъжки и женски винтови ротори с тесни производствени толеранси от 0,02 mm до 0,05 mm. Тези ротори осигуряват непрекъснато ротационно изместване без загубите на обем на хлабината, присъщи на буталните цилиндри. Освен това винтовите компресори разполагат с вътрешни шибърни вентили, които осигуряват непрекъснат контрол на капацитета от 10% до 100% натоварване. Това безстепенно регулиране позволява на компресора да отговаря на променливите топлинни натоварвания в хладилни складове без тежки цикли на смукателното налягане.

Буталните хладилни компресори използват движение на буталото в чугунени цилиндри. Докато обемът на хлабината намалява обемната ефективност при по-високи съотношения на компресия, модерните многоцилиндрови възвратно-постъпателни агрегати разполагат със стъпков контрол на капацитета чрез разтоварване на цилиндъра. За съоръжения, работещи при по-ниски обемни дебити или многотемпературни конфигурации на вериги, възвратно-постъпателните модули осигуряват висока топлинна ефективност при условия на пълно натоварване.

Изборът между винтови и възвратно-постъпателни конструкции често зависи от необходимото съотношение на налягането, дефинирано като изходно налягане, разделено на смукателно налягане. При нискотемпературни приложения за хладилно съхранение с температури на изпарение от 35 C под нулата до 10 C под нулата, едностепенните съотношения на компресия могат да надхвърлят 8/1 или 10/1.

Винтовите компресори се справят ефективно с високи съотношения на налягането благодарение на непрекъснатото впръскване на течно масло в камерата за компресия. Инжектираното масло уплътнява хлабините на ротора, абсорбира топлината от компресията и смазва движещите се компоненти. Това обаче разчита на високоефективен маслен сепаратор, способен на 99,5% ефективност на улавяне на масло, заедно с поддържане на нетното диференциално налягане на маслото над 0,15 MPa.

За бутални компресори, работещи при съотношения на налягането над 8/1, температурите на изход се повишават бързо. Това повишено термично напрежение изисква охлаждане с течно впръскване или конфигурации на двустепенна компресия, за да се предотврати карбонизацията на клапана и разпадането на смазочното масло.

Експлоатационният живот е основен параметър при избора на промишлено охлаждане. Двувинтовите компресори имат по-малко движещи се части, тъй като непрекъснатото въртеливо движение замества възвратно-постъпателното линейно движение. Липсата на смукателни и изпускателни клапани елиминира динамичния удар на клапана. Винтовите компресори обаче разчитат в голяма степен на непрекъснато впръскване на масло за уплътняване, охлаждане и смазване на ротора. Поддържането на прецизно диференциално налягане на маслото над 0,15 MPa и наблюдението на чистотата на системата за филтриране на маслото са задължителни за предотвратяване на контакт с ротора и износване на лагерите.

Буталните компресори изискват планирана поддръжка на компресора, фокусирана върху пластините на смукателния и изпускателния клапан, буталните пръстени и лагерите на мотовилката. Редовната проверка на динамичната реакция на вентила предотвратява механичната умора, осигурявайки предвидим дългосрочен експлоатационен живот.

За широкомащабни проекти за хладилно съхранение с непрекъснати изисквания за високо натоварване, двувинтовите хладилни компресори предлагат изключителна надеждност, ниски вибрации и прецизен контрол на капацитета на шибърния клапан. За съоръжения, изискващи високи съотношения на налягане при по-ниски изисквания за обемен поток или гъвкавост на многотемпературна верига, буталните компресори остават високоефективен избор. Съгласуването на избора на компресор със специфични термични натоварвания и работни обвивки гарантира оптимална производителност на системата в индустриални хладилни среди.