Реферат на тему компрессоры холодильных машин

Обновлено: 02.07.2024

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

ОСОБЕННОСТИ СОВРЕМЕННЫХ КОМПРЕССОРОВ,

ПРИМЕНЯЕМЫХ В ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВКАХ.

Саакян Ирина Ивановна,

преподаватель иностранного языка,

I квалификационная категория ,

ОБПОУ «Курский электромеханический

АННОТАЦИЯ: в статье рассматриваются основные устройства современного холодильного оборудования - компрессоры, их история развития, классификация и принципы работы. Автор делает акцент на том, что в настоящее время современные производители совершенствуют холодильные установки, которые улучшают уровень повседневной жизни. Особое внимание в данной работе уделяется инновациям в области холодильного оборудования и систем кондиционирования.

Ключевые слова: холодильное оборудование, компрессор, инверторный компрессор, холодильный агент, герметичность.

ABSTRACT: The article is devoted to the main devices of modern refrigeration compressors, their history, classification and principles of operation. The author focuses on the fact that nowadays modern manufacturers improve the refrigeration units and the level of daily life. Attention is paid to innovations in the field of refrigeration and air conditioning systems.

Key words: refrigeration equipment, compressor, inverter compressor, a refrigerant, tightness.

С постоянным развитием человечества наблюдается внедрение различных инноваций, но, в первую очередь, человек старается развивать то, что ему действительно необходимо для жизни. К числу подобных отраслей можно отнести производство холодильного оборудования как промышленного, так и частного назначения.

В настоящее время в холодильном оборудовании наиболее главным устройством считаются компрессоры, применение которых существенным образом упрощает каждодневные бытовые или профессиональные задачи. [1]

История развития компрессоров начинается с момента патентования цикла охлаждения пара с последующим сжатием. Это событие датируется 1834 годом и связано с именем английского изобретателя Джекоба Перкинса, создавшего первую парокомпрессионную машину, в которой в качестве холодильного агента использовался эфир. [2]

Нельзя не отметить весомый вклад в развитие компрессоров немецким учёным Карлом фон Линде, считающимся праотцом холодильного оборудования, который в 19 веке основал общество холодильных устройств (характерной особенностью тех агрегатов являлось наличие системы, в которой циркулировал аммиак).

Итак, рассмотрим современный холодильный компрессор. Он представляет собой устройство, обеспечивающее циркуляцию хладагента в системе холодильного агрегата. Главное требование, предъявляемое к производству этих агрегатов — герметичность. Основное рабочее вещество — холодильный агент (фреон, диоксид серы, метан и т.д.).

Существуют следующие основные виды холодильных компрессоров, которые могут отличаться друг от друга конструкцией и принципом действия:

• поршневой (в его конструкции предусмотрены поршни; таким типом устройств оборудуются бытовые и торговые холодильники и системы кондиционирования);

• винтовой (предназначен для работы в составе установок систем хладоснабжения промышленного назначения);

• ротационный (оснащен установленным ротором с пластинами или катящимся ротором. Сфера применения таких устройств ограничивается бытовыми условиями);

• спиральный (нагнетание в данном виде компрессоров производится двумя спиралями. Таким компрессором оборудуется холодильная техника в пищевой промышленности);

• турбокомпрессор (создан специально для больших систем кондиционирования).

Холодильные компрессоры подразделяются по своей конструкции на герметичные, полугерметичные и открытые устройства. [3]

Инверторный механизм имеет совершенно другой спектр функций, которые кардинально меняют представление о долговечности холодильника:

• Щадящие рабочие процессы позволяют экономить электроэнергию.

• Минимальный износ отдельных технических элементов.

• Низкий уровень шума.

• Охлаждение дверцы через боковые стенки и фронтальную дверь (изобретение фирмы LG), позволяющее охлаждать внутреннее пространство более равномерно.

• Электронное управление также служит комфортному пользованию, одним нажатием можно установить температуру в морозильной или холодильной камере. [5]

В заключении хотелось бы отметить, что современные производители холодильного оборудования планируют усовершенствовать структуру аппарата и приспособить его к разнообразным электрическим перепадам, оснастить дополнительными функциями и увеличить срок службы. Уже сегодня присутствует уверенность в том, что приобретая инверторный компрессор, любой потребитель лишает себя многих проблем и становится обладателем устройства с инновационными технологиями, которые призваны улучшить уровень жизни и облегчить хозяйственные заботы. Таким образом, применение и принцип работы холодильных агрегатов на инверторных компрессорах позволили сделать огромный шаг вперед в изготовлении бытовой техники и добавили вариативности ассортимента для рынка данного типа.

THE FEATURES OF MODERN COMPRESSORS USED IN REFRIGERATION SYSTEMS

The history of the development of the compressors starts with the patenting of cooling cycle steam with the subsequent compression. The event dates back to 1834 and is associated with the name of the English inventor Jacob Perkins who created the first steam compression machine in which ether used as a refrigerant.

It is not possible to note the significant contribution to the development of compressors by German scientist Karl von Linde. He is considered to be the ancestor of refrigeration equipment who founded the society of refrigeration devices in the 19th century. The feature of those refrigerators was the system in which ammonia circulated.

Let’s consider a modern refrigeration compressor. It is a device which ensuring circulation of refrigerant in the system. The main requirement for the production of these units is tightness. The main substance is a refrigerant (freon, sulfur dioxide, methane, etc.).

There are main types of compressors which may differ from each other in design and principle of operation:

• plunger(the plungers are provided in its construction; household and trade refrigerators and air conditioning systems are equipped with such type of devices);

• screw (is intended for operation as a part of installations of systems of cold supply of industrial function;

• rotary (rotor fitted with a plate or a rolling rotor);

• scroll (this type of compressors is made by two scrolls. This compressor is equipped with refrigeration equipment in the food industry);

• turbine compressor (is designed for large air conditioning systems).

Refrigeration compressors are divided by their design into hermetic, semi-hermetic and open devices.

The International specialized exhibition of refrigeration equipment, air conditioning and ventilation systems "Chillventa" takes place in Nurnburg (Germany) in October every year where experts from all over the world gather. I would like to share the latest innovations in the industry of the best manufacturers of refrigeration compressors - Bitzer, Danfoss, Dorin, Frascold.

Thus, the company "Bitzer" presented compact screw compressors with built-in frequency с onverter providing energy efficiency and a wide range of power control, as well as a product of series Varipack.

The producer of the brand "Danfoss" presented new compressor-condenser units Optyma Plus INVERTER with speed controller which is allowed for use in refrigeration units with moderate temperatures.

The company "Dorin" has developed a new line of 4-cylinder compressors with a smaller stroke, using innovative technical solutions with a reduction in weight and dimensions.

The Firm "Frascold" innovates high-tech compressors. New lines of SK3, TK models are designed for the use of natural refrigerants: carbon dioxide, hydrocarbons and ammonia

I would like to dwell on the work of the inverter compressor. The process of the manufacture of refrigerators has recently advanced and the world saw an innovative development – an inverter compressor which significantly changed the functionality and service life of refrigeration equipment. Inverter mechanism has a different range of functions which change the idea of the durability of the refrigerator:

• Workflows allow you to save electricity.

• Minimal wear of individual technical elements.

• Cooling of the door through the walls and the front door (invention by LG), allowing to cool the interior space more evenly.

• Electronic control also serves for comfortable use; you can set the temperature by one-touch in the freezer or refrigerator.

In conclusion, I would like to notice that modern manufacturers of refrigeration equipment plan to improve the structure of the device and adapt it to a variety of electrical changes, to equip additional functions and increase the service life. Any consumer deprives many problems and becomes the owner of the device with innovative technologies which are designed to improve the standard of living and facilitate economic care. Thus, the application and operating principle of refrigeration units with inverter compressors allowed to make a huge step forward in the manufacture of household appliances and added variability of the range for the market of this type.

Анцыгин Д.А. Эффективный бизнес в сфере промышленного холодильного оборудования // Экономика и менеджмент инновационных технологий. -2015,

Дячек П.И. Холодильные машины и установки.- Ростов-на-

Дону, Феникс, 2007, 421 с.

В этой статье вы узнаете об основных типах холодильных компрессоров:

Где купить холодильный компрессор в вашем регионе вы найдете в справочнике холодильных компаний или разместите тендер на сайте:

Холодильные компрессоры

Холодильные компрессоры обеспечивают циркуляцию хладагента в системе и, в отличие от газовых компрессоров, самостоятельно вне холодильных машин не применяются.

Отличия условий работы компрессоров в составе холодильных машин от условий работы компрессорных машин общего назначения:

работают в широком диапазоне изменения давлений всасывания и нагнетания;

часто хладагенты растворяют масла и условия смазки компрессора ухудшаются;

всасываемый пар имеет низкую температуру и часто несет капли жидкости;

может наблюдаться конденсация хладагента в цилиндре (при интенсивном охлаждении);

часто хладагенты очень текучи и обладают высокой проницаемостью;

к холодильным компрессорам предъявляются повышенные требования: большая надежность, значительный моторесурс, высокий КПД и т.д.

В холодильной технике используются компрессоры нескольких типов объемного типа (поршневые, винтовые, спиральные) и кинетического действия (турбокомпрессоры, эжекторы).

Поршневые компрессоры

Поршневые компрессоры для холодильных машин, работающие на хладонах и аммиаке, с электрической мощностью больше 5 кВт, выпускаются в соответствии с ГОСТ 6492-84. Этим ГОСТом предусмотрены ограничения на степень повышения давления (Рк/Р0

Однa из вaжнeйшиx xapaктepиcтик xoлoдильныx кoмпpeccopoв этo тo, чтo oн oбecпeчивaeт им xoлoдoпpoизвoдитeльнocть xoлoдильнoй уcтaнoвки, кoтopaя пpи зaдaннoм xoлoдильнoм aгeнтe и тeмпepaтуpнoм peжимe paбoты xoлoдильнoй мaшины пpoпopциoнaльнa oбъёмнoй (мaccoвoй) пpoизвoдитeльнocти xoлoдильнoгo кoмпpeccopa. Хoлoдильный кoмпpeccop пpeдcтaвляeт coбoй кoмпpeccop, вxoдящий в cocтaв xoлoдильнoй… Читать ещё >

Компрессоры холодильных машин ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Содержание

Введение
1. Классификация и технические характеристики компрессоров холодильных машин
2. Поршневой компрессор: определение, состав и принцип действия
3. Отечественные герметичные компрессоры
4. Пути усовершенствования компрессоров и их техническое обслуживание
Заключение
Список литературы

Компрессор это газовый насос, который предназначен для перемещения, подачи, сжатия газа, возможно воздуха, под давлением не ниже 115 кПа. По принципу действия компрессор делятся на следующие виды: поршневые, винтовые, турбокомпрессоры и спиральные компрессоры. Компрессор может быть использован для сжатия воздуха это воздушный компрессор. Для сжатия газов применяют газовые компрессоры, часто с весьма узкой специализацией. Отдельно нужно сказать о холодильных компрессорах. Они сжимают фреоны, аммиак другие хладоагенты. Причем компрессоры используются и в быту, и в промышленности, и в медицине, и в торговле, и в строительстве словом, очень широко.

Хoлoдильный кoмпpeccop пpeдcтaвляeт coбoй кoмпpeccop, вxoдящий в cocтaв xoлoдильнoй пapoкoмпpeccиoннoй мaшины. Хoлoдильный кoмпpeccop cлужит для oтcacывaния пapoв xoлoдильнoгo aгeнтa из иcпapитeля и нaгнeтaния иx в кoндeнcaтop.

Цель курсовой работы заключается в исследовании компрессоров холодильных машин.

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

— дать классификацию и рассмотреть технические характеристики компрессоров холодильных машин;

— описать поршневой компрессор: определение, состав и принцип действия;

— охарактеризовать отечественные герметичные компрессоры;

— проанализировать пути усовершенствования компрессоров и их техническое обслуживание.

При написании курсовой работы использованы специальная и учебная литература.

Компрессор (от лат. compressio — сжатие) — устройство для сжатия и подачи газов под давлением (воздуха, паров хладагента и т. д.).
Степень повышения давления в Компрессор более 3. Для подачи воздуха с повышением его давления менее чем в 2–3 раза применяют воздуходувки, а при напорах до 10 кн/м2 (1000 мм вод. cm.) – вентиляторы. Компрессор впервые стали применяться в середине 19 в., в России строятся с начала 20 в.

Содержание

Прикрепленные файлы: 1 файл

реферат макушкин.docx

Федеральное государственное автономное

высшего профессионального образования

Институт нефти и газа

Руководитель _________ Д.О Макушкин

подпись, дата должность, ученая степень инициалы, фамилия

Студент НГ 09-04 Ботвинкин Ю.М.

номер группы номер зачетной книжки подпись, дата инициалы, фамилия

2. Центробежный компрессор……………………………………………6

6. Области применения компрессоров в нефтегазовой отрасли………19

Компрессор (от лат. compressio — сжатие) — устройство для сжатия и подачи газов под давлением (воздуха, паров хладагента и т. д.).

Степень повышения давления в Компрессор более 3. Для подачи воздуха с повышением его давления менее чем в 2–3 раза применяют воздуходувки, а при напорах до 10 кн/м2 (1000 мм вод. cm.) – вентиляторы. Компрессор впервые стали применяться в середине 19 в., в России строятся с начала 20 в.

Основы теории центробежных машин были заложены Л. Эйлером, теория осевых Компрессор и вентиляторов создавалась благодаря трудам Н.Е. Жуковского, С.А. Чаплыгина и других учёных.

По принципу действия и основным конструктивным особенностям различают Компрессор поршневые, ротационные, центробежные, осевые и струйные. Компрессор также подразделяют по роду сжимаемого газа (воздушные, кислородные и др.), по создаваемому давлению рн (низкого давления – от 0,3 до 1Мн/м2, среднего – до 10 Мн/м2 и высокого – выше 10 Мн/м2), по производительности, то есть объёму всасываемого Vвс (или сжатого) газа в единицу времени (обычно в м3/мин) и другим признакам. Компрессор также характеризуются частотой оборотов n и потребляемой мощностью N

Компрессоры называются дожимающими, если давление всасываемого газа существенно превышает атмосферное. Производительность компрессоров обычно выражают в единицах объёма газа, приведённого к нормальным условиям. При этом различают производительность по входу и по выходу. Эти величины практически равны при маленькой разнице давлений между входом и выходом. При большой разнице, скажем, поршневых компрессоров, выходная производительность может при тех же оборотах падать более чем в два раза по сравнению с входной производительностью, измеренной при нулевом перепаде давления между входом и выходом.

К компрессорам (компрессорным машинам) относятся собственно компрессоры, вентиляторы и вакуумные компрессоры.

В результате сжатия газа давление на выходе компрессора p2 становится больше давления на входе в него р1. Отношение этих величин представляет собой степень повышения давления компрессором ξ = р2/р1.

Компрессоры различаютпо устройству:

объёмные (поршневые, ротационные), в которых сжатие газа происходит при уменьшении замкнутого объёма;
лопаточные (центробежные и осевые) в которых силовое воздействие на газ осуществляется вращающимися лопатками, и струйные, принцип действия которых подобен струйным насосам.

Поршневые компрессоры - одни из самых распространённых видов компрессоров. Оптимальное решение для задач, не требующих сверхпроизводительности. Эта технология используется для сжатия воздуха с начала ХХ века, в силу простоты технической реализации. Поршневые компрессоры, до недавнего времени, являлись основным типом воздушных компрессоров.

Винтовые компрессоры являются подтипом роторных компрессоров. Винтовые компрессоры отличаются высокой надёжностью и малыми габаритами.

Мембранный компрессор по принципу действия скорее можно отнести к поршневым компрессорам. Сжатие газа в этих компрессорах происходит в процессе уменьшения объема камеры сжатия, вследствие поступательного движения поршня. В роли поршня выступает круглая гибкая мембрана, зажатая по периметру между крышкой и цилиндром.

Компрессоры могут быть одноступенчатыми и многоступенчатыми. Последние используются для получения больших давлений. Поршневые компрессоры широко используются в установках с двигателями внутреннего сгорания.

Компрессоры строятся стационарными и передвижными; горизонтальными, вертикальными и с наклонным расположением цилиндров; одноступенчатыми и многоступенчатыми; одноцилиндровыми и многоцилиндровыми.

Турбокомпрессор, в котором сжимаемая среда движется через лопатки колеса и диффузор, главным образом, вдоль направления, перпендикулярного оси вращения. Основными элементами центробежного компрессора являются: корпус, рабочее колесо, диффузор, обратный направляющий аппарат.

В процессе работы центробежного компрессора парообразный холодильный агент из всасывающего трубопровода поступает на всасывающую сторону рабочего колеса, вращающегося с большой скоростью. Благодаря действию центробежных сил пар отбрасывается к периферии колеса, давление и скорость пара, а следовательно, и его кинетическая энергия, увеличиваются. С периферии рабочего колеса пар направляется в диффузор, где его скорость уменьшается (за счет увеличения проходного сечения), кинетическая энергия преобразуется в потенциальную и давление возрастает.

Для регулирования мощности компрессора перед первым рабочим колесом установлены регулирующие поворотные лопатки с приводом от исполнительного механизма.

В многоступенчатых компрессорах поток из предыдущей ступени через обратный направляющий аппарат подводится к всасывающей стороне следующего колеса. Для уменьшения перетечки пара внутри машины между вращающимися элементами ротора и неподвижными элементами статора предусматриваются лабиринтные уплотнения. Принцип действия их основан на потере напора пара при прохождении через группу последовательно расположенных щелей (сопротивлений). Таким образом, рабочее колесо является единственным элементом ступени, посредством которого к пару подводится энергия

Центробежный Компрессор имеет ротор 4, состоящий обычно из нескольких рядов рабочих лопаток 6. На внутренней стенке корпуса 2 располагаются ряды направляющих лопаток 5. Всасывание газа происходит через канал 3, а нагнетание через канал 1. Одну ступень осевого Компрессор составляет ряд рабочих и ряд направляющих лопаток. При работе осевого Компрессор вращающиеся рабочие лопатки оказывают на находящиеся между ними частицы газа силовое воздействие, заставляя их сжиматься, а также перемещаться параллельно оси Компрессор (откуда его название) и вращаться. Решётка из неподвижных направляющих лопаток обеспечивает главным образом изменение направления скорости частиц газа, необходимое для эффективного действия следующей ступени. В некоторых конструкциях осевых Компрессор между направляющими лопатками происходит и дополнительное повышение давления за счёт уменьшения скорости газа. Степень повышения давления для одной ступени осевого Компрессор обычно равна 1,2–1,3, т.е. значительно ниже, чем у центробежных Компрессор, но кпд у них достигнут самый высокий из всех разновидностей Компрессор

Рис. 3. Центробежный компрессор: 1 – вал; 2, 6, 8, 9, 10 и 11 – рабочие колёса; 3 и 7 – кольцевые диффузоры; 4 – обратный направляющий канал; 5 – направляющий аппарат; 12 и 13 – каналы для подвода газа из холодильников; 14 – канал для всасывания газа.

Зависимость давления, потребляемой мощности и кпд от производительности для нескольких постоянных частот вращения ротора при одинаковой температуре всасываемого газа представляют в виде рабочих характеристик. Регулирование осевых Компрессор осуществляется так же, как и центробежных. Осевые Компрессор применяют в составе газотурбинных установок.

Техническое совершенство осевых, а также ротационных, центробежных и поршневых Компрессор оценивают по их механическому кпд и некоторым относительным параметрам, показывающим, в какой мере действительный процесс сжатия газа приближается к теоретически наивыгоднейшему в данных условиях.

По устройству и принципу действия аналогичны струйным насосам. К ним относят струйные аппараты для отсасывания или нагнетания газа или парогазовой смеси. Струйные Компрессор обеспечивают более высокую степень сжатия, чем струйные насосы. В качестве рабочей среды часто используют водяной пар.

Рис. 4. Струйные Компрессор: 1 – канал для подачи сжатого газа; 2 – корпус; 3 – канал для всасывания газа; 4 – ротор; 5 – направляющие лопатки; 6 – рабочие лопатки

Энергетическая машина для сжатия и подачи воздуха или жидкостей (масла, хладагента и др.) под давлением. Компрессоры данного типа широко применяются в машиностроении, текстильном производстве, в химической, холодильной промышленности и криогенной технике. Многообразны по конструктивному выполнению, схемам и компоновкам.

Поршневые компрессоры различают по устройству кривошипно-шатунного механизма, устройству и расположению цилиндров, числу ступеней сжатия.

Поршневые компрессоры могут быть: крейцкопфные — с двухсторонним всасыванием и бескрейцкопфные — одностороннего всасывания (мощностью до 100 кВт).

По расположению цилиндров компрессоры подразделяются на вертикальные, горизонтальные и угловые.

К вертикальным относятся машины с цилиндрами, расположенными вертикально. При горизонтальном расположении цилиндры могут быть размещены по одну сторону коленчатого вала, такие компрессоры называются горизонтальными с односторонним расположением цилиндров; либо по обе стороны вала — с горизонтальными или двухсторонним расположением цилиндров.

К угловым компрессорам относятся машины с цилиндрами, расположенными в одних рядах вертикально, в других — горизонтально. Такие компрессоры называются прямоугольными. К угловым компрессорам относятся машины с наклонными цилиндрами, установленными V-образно и W-образно (компрессоры называются соответственно V- и W-образными).

Прогрессивным в развитии поршневых компрессоров явился переход на оппозитное исполнение компрессоров крупной и средней производительности. Оппозитные компрессоры, представляющие собой горизонтальные машины с встречным движением поршней и расположением цилиндров по обе стороны вала, отличаются высокой динамической уравновешенностью, меньшим габаритами и массой. Благодаря своим преимуществам оппозитные компрессоры практически полностью вытеснили традиционный тип крупного горизонтального компрессора.

Для машин малой и средней производительности основным является прямоугольный тип компрессора и компрессора с У-образным расположением цилиндров.

По числу ступеней сжатия компрессоры различаются одно-, двух- и многоступенчатые. Многоступенчатое сжатие вызывается необходимостью ограничить температуру сжимаемого газа. В воздушных компрессорах возникает опасность воспламенения и взрыва масляного нагара, накапливающегося в трубопроводах, на крышках компрессоров и поверхностях клапанов, поэтому температура нагнетаемого воздуха не должна превышать 453К

Режим работы поршневого компрессора

Действие одноступенчатого воздушного поршневого Компрессор заключается в следующем. При вращении коленчатого вала 1 соединённый с ним шатун 2 сообщает поршню 3 возвратные движения. При этом в рабочем цилиндре 4 из-за, увеличения объёма, заключённого между днищем поршня и крышкой цилиндра 5, возникает разрежение и атмосферный воздух, преодолев своим давлением сопротивление пружины, удерживающей всасывающий клапан 9, открывает его и через воздухозаборник (с фильтром) 8 поступает в рабочий цилиндр. При обратном ходе поршня воздух будет сжиматься, а затем, когда его давление станет больше давления в нагнетательном патрубке на величину, способную преодолеть сопротивление пружины, прижимающей к седлу нагнетательный клапан 7, воздух открывает последний и поступает в трубопровод 6. При сжатии газа в Компрессор его температура значительно повышается. Для предотвращения самовозгорания смазки Компрессор оборудуются водяным (труба 10 для подвода воды) или воздушным охлаждением. При этом процесс сжатия воздуха будет приближаться к изотермическому (с постоянной температурой), который является теоретически наивыгоднейшим (см. Термодинамика). Одноступенчатый Компрессор, исходя из условий безопасности и экономичности его работы, целесообразно применять со степенью повышения давления при сжатии до b = 7–8. При больших сжатиях применяются многоступенчатые Компрессор, в которых, чередуя сжатие с промежуточным охлаждением, можно получать газ очень высоких давлений – выше 10Мн/м2. В поршневых Компрессор обычно предусматривается автоматическое регулирование производительности в зависимости от расхода сжатого газа для обеспечения постоянного давления в нагнетательном трубопроводе. Существует несколько способов регулирования. Простейший из них – регулирование изменением частоты вращения вала.

Читайте также: