Характеристики поршневых компрессоров

Первые компрессоры с плунжерными поршнями вначале были прямоточными (всасывание происходило через поршень) и имели цилиндры, расположенные в линию. Их скорость вращения составляла от 200 до 600 об/мин.

В прямоточном компрессоре направление потока рабочего тела не меняется. Когда поршень опускается, пары хладагента проникают в цилиндр через всасьгвающий клапан, расположенный на головке поршня, а затем удаляются через нагнетательный клапан, расположенный на головке цилиндра. В таком компрессоре внутренние потери очень незначительны, что обусловливает высокое значение объемного КПД. По мере того как масса и размеры компрессоров уменьшались, росло их число оборотов. Однако при этом поршни становились все более и более тяжелыми, что значительно осложняло их уравновешивание и больше не позволяло размещать на них всасывающие клапаны. Были разработаны различные конструкции клапанов: дисковые, кольцевые, пластинчатые, однако во всех случаях, будь то всасывающие или нагнетательные клапаны, они стали устанавливаться в верхней части цилиндра, что заставляло газовый поток менять свое направление. Поэтому компрессоры такого типа стали называться компрессорами с противотоком.

В прямоточных компрессорах, мощность которых достигла 60-80 кВт, смазка производилась за счет центробежных сил без использования масляных насосов. Однако противоточные компрессоры потребовали принудительной смазки под давлением при гораздо меньших мощностях.

Большинство новых компрессоров средней и большой мощности предназначено для работы либо на аммиаке, либо на старых хлоросодержащих хладагентах, более известных как R12, R22 и R502, либо, в настоящее время, на новых хладагентах, таких, например, как R134a. Причем только специальное оборудование, предохранительные и измерительные устройства и масла предназначены для работы на конкретном хладагенте, поэтому после соответствующей замены этих приборов и материалов компрессор может работать на другом хладагенте.

Что касается компрессоров малой и средней мощности, то они, как правило, не предназначены для работы на аммиаке. Мощность самых маленьких аммиачных компрессоров не опускается ниже 60 кВт.

В диапазоне самых малых мощностей, которые требуются для бытовых холодильников, витрин, кондиционеров, почти повсеместно используются только герметичные компрессорные агрегаты, у которых и сам компрессор, и приводной двигатель смонтированы в оболочке из нержавеющей стали (называемой кожухом), состоящей из двух половинок, соединенных сваркой. В этом типе компрессоров ротор электродвигателя закреплен непосредственно на валу компрессора, а сам двигатель омывается парами всасываемого хладагента, которые одновременно обеспечивают его охлаждение.

Герметичные компрессорные агрегаты имеют ряд преимуществ по сравнению с агрегатами открытого типа:

• они защищены от воздействия окружающей среды;
• они имеют минимальные габариты;
• уровень их акустических шумов очень незначительный;
• при серийном производстве они экономически очень выгодны.