Описание функций

3.2 Описание функций

C компрессорами большой производительности, при достаточном внешнем принудительном воздушном охлаждении, как и с VARICOOL-системой, не используется. Причина этому - менее благоприятные взаимоотношения, при увеличивающейся производительности, тепла двигателя и компрессора к внешней поверхности охлаждения компрессора. Для улучшения охлаждения в ограниченной термо-области, BITZER разработал систему, где охлаждение всасываемого газа, внешняя поверхность охлаждения и управляемый впрыск хладагента объединены.

Центральной единицей данного объединенного метода охлаждения является система-CIC с контрольным модулем (2), температурным сенсором (3) и импульсный клапан впрыска (5). Первичной функцией данных компонентов является продолжительный контроль температуры нагнетания, регулируемый модулем управления (рис.1). Когда температура нагнетания достигает определенного значения - жидкий хладагент впрыскивается в камеру всасывания компрессора (после двигателя) и в направлении против стенок горячего цилиндра, при помощи специальной диафрагмы (4). Импульсный клапан впрыска (5) гарантирует точно дозированную количественную регуляцию. Жидкий хладагент охлаждает область цилиндра, благодаря испарению, и в то же время сокращает температуру всасываемого газа (перегрева) передаваемого из двигателя. Эта мера объединена с внешним принудительным охлаждением. Этот метод устанавливает температуру нагнетаемого газа в одноступенчатом сжатии на уровне, рассматриваемом как безопасный, при практических условиях. При понижении температуры, впрыск прерывается, и затем снова запускается по требованию. В случае недостаточного охлаждения или слишком критических условий работы компрессор отключается для безопасности. Ошибка может быть зарегистрирована при помощи потенциального свободного пускового реле.

 

Рисунок 1. Герметичный поршневой компрессор с CIC-системой и дополнительным вентилятором

1.         Компрессор.

2.         Модуль управления.

3.         Температурный сенсор.

4.         Сопло впрыска.

5.         Импульсный клапан впрыска.

6.         Добавочный вентилятор.

 

3.3 Диапазон применения

Несмотря на высокую степень развития этой системы охлаждения, предел применения должен быть меньше, чем у двухступенчатого компрессора или такой же производительности, по техническим причинам. Это надо рассматривать как направленный впрыск хладагента для охлаждения компрессора, произведенный по специальным условиям. При большем количестве впрыска, из-за особенно высоких требований охлаждения (крайние условия работы), существует повышенная опасность смывания масляной пленки со стенок цилиндра, благодаря высокому насыщению масла невыпаренным хладагентом. В добавление - объемный поток из испарителя меньше и поэтому производительность хладагента и эффективность работы уменьшается. Следуя девизу BITZER “максимум производственной надежности и эффективности”, эта система рекомендуется только там, где температура конденсации регулируется потоком газа и где исключаются большие объемы. В добавление к этому, перегрев всасываемого газа следует сохранять на таком низком уровне, как только можно, и температура, испарения не должна достигать слишком низких значений. Впрыск

газа затем будет происходить только периодически в работе и поэтому сокращается влияние на производительность и уменьшается опасность теплового износа ведущих частей.

Пояснение к диаграмме: (1) Применение в этой области также технически возможно, тем не менее следует ограничивать к исключениям из-за сокращенной холодопроизводительности, эффективности и рабочей надежности (смотри объяснения). Так же возможна работа с высокими температурами испарения (Tоmax. - 5C).

 

3.4 Схема холодильного цикла

Холодильный цикл в основном идентичен с другими нормальными технологиями. Наиболее важное отличие - добавочное трубное подсоединение от жидкостной линии к импульсному клапану впрыска на компрессоре. Чтобы обеспечить доступ кипящей свободной жидкости, трубопроводы следует устанавливать на горизонтальной секции жидкостной линии и прежде всего направлять вниз. Фильтр должен быть установлен для защиты импульсного клапана впрыска и компрессора; смотровое стекло дает возможность визуальной проверки жидкостного снабжения. Размеры жидкостной линии к импульсному клапану впрыска: 10 мм (3/8”). Конструкция и управление цикла имеет важное влияние от цикла впрыска и поэтому от полной производительности изделия. Перегрев всасываемого газа и разницу между давлением конденсации и всасывания следует сохранять как можно меньше (устанавливайте минимальный перегрев!).

Рекомендуемые особенности конструкции:

·           Хорошая изоляция линии всасывания/ короткие прогоны труб;

·           Отказ от теплообменников (когда возможно);

·           Низкое давление падения в трубах и составляющих;

·           Малая температурная разница испарителя и конденсатора;

·           Контроль давления конденсации.

Рисунок 2. Схема цикла одноступенчатого поршневого компрессора с CIC-системой.

1.         Компрессор.

2.         Модуль управления.

3.         Температурный сенсор.

4.         Сопло впрыска.

5.         Импульсный клапан впрыска.

6.         Добавочный вентилятор.

7.         Смотровое стекло.

8.         Фильтр.

9.         Конденсатор.

10.      Жидкостной ресивер.

11.      Вентиль расширительный (испаритель).

12.      Испаритель.

 

3.5 Фитинги для компонентов CIC-системы

Когда компрессор заказан вместе с CIC-системой, модуль управления(2), температурный сенсор(3) включающий подсоединительный кабель и диафрагма в корпусе уже смонтированы. Диафрагма (два сопла для 6-ти цилиндрового компрессора) заделано при помощи гаечной заглушки. См рис.1. Импульсный клапан впрыска(5) включающий трубное подсоединение также входит в состав, упакованные отдельно для избежания транспортных повреждений, и следует монтировать перед тестом давления (3.5.5). В случае крепления CIC-системы на месте все компоненты поставляются отдельно и следует монтировать в соответствии следующим описаниям.

3.5.1   Подготовка для монтажа

Компрессор под давлением нагнетания(защищенный газ). Необходимо сбросить давление при помощи обычных средств до начала работы компрессора.

3.5.2   Модуль управления (2)

Фитинговые скобы следует закрепить первыми к корпусу двигателя. В связи с этим крепежные винты следует устранить. Фиксирующие скобы следует затем закрепить используя приложенные длинные винты, которые следует прикрепить с моментом затяжки 125 Нхм. Модуль управления следует затем привинтить к скобам (винты М4х8).Фиксирующие отверстия в модуле управления становятся доступны после того как крышка удалена. Как альтернатива к стандартному положению на корпусе двигателя модуль можно закрепить в другом положении, т.е. на раме агрегата. Для тандемов вторые фиксирующие скобы следует монтировать как в зеркальном отражении (правая сторона подсоединяемой части).