- 02
- Oct
Wat zijn de belangrijkste redenen voor oververhitting van de uitlaatgassen van compressoren?
Wat zijn de belangrijkste redenen voor oververhitting van de uitlaatgassen van compressoren?
De belangrijkste redenen voor oververhitting van de uitlaatgastemperatuur zijn de volgende: hoge retourluchttemperatuur, grote verwarmingscapaciteit van de motor, hoge compressieverhouding, hoge condensatiedruk en onjuiste koudemiddelkeuze.
Hoge retourluchttemperatuur
De retourluchttemperatuur is relatief ten opzichte van de verdampingstemperatuur. Om vloeistofretour te voorkomen, vereist de retourluchtleiding in het algemeen een retourluchtoververhitting van 20°C. Als de retourluchtleiding niet goed geïsoleerd is, zal de oververhitting ruim boven de 20°C uitkomen.
Hoe hoger de retourluchttemperatuur, hoe hoger de cilinderaanzuig- en uitlaattemperatuur. Elke keer dat de retourluchttemperatuur met 1°C stijgt, stijgt de uitlaattemperatuur met 1 tot 1.3°C.
Motor verwarming
Voor de retourluchtkoelcompressor wordt de koelmiddeldamp door de motor verwarmd terwijl deze door de motorholte stroomt, en de cilinderaanzuigtemperatuur wordt opnieuw verhoogd. De calorische waarde van de motor wordt beïnvloed door vermogen en efficiëntie, en het stroomverbruik hangt nauw samen met verplaatsing, volumetrische efficiëntie, werkomstandigheden, wrijvingsweerstand, enz.
In de semi-hermetische compressor van het type retourluchtkoeling ligt de temperatuurstijging van het koelmiddel in de motorholte ruwweg tussen 15 en 45°C. In de luchtgekoelde (luchtgekoelde) compressor gaat het koelsysteem niet door de wikkelingen, dus er is geen motorverwarmingsprobleem.
Compressieverhouding is te hoog
De uitlaattemperatuur wordt sterk beïnvloed door de compressieverhouding. Hoe groter de compressieverhouding, hoe hoger de uitlaattemperatuur. Het verlagen van de compressieverhouding kan de uitlaattemperatuur aanzienlijk verlagen. Specifieke methoden zijn onder meer het verhogen van de zuigdruk en het verlagen van de uitlaatdruk.
De zuigdruk wordt bepaald door de verdampingsdruk en de weerstand van de zuigleiding. Door de verdampingstemperatuur te verhogen, kan de zuigdruk effectief worden verhoogd en de compressieverhouding snel worden verlaagd, waardoor de uitlaattemperatuur wordt verlaagd.
Sommige gebruikers zijn gedeeltelijk van mening dat hoe lager de verdampingstemperatuur, hoe sneller de koelsnelheid. Dit idee heeft eigenlijk veel problemen. Hoewel het verlagen van de verdampingstemperatuur het vriestemperatuurverschil kan vergroten, wordt de koelcapaciteit van de compressor verminderd, dus de vriessnelheid is niet per se snel. Wat meer is, hoe lager de verdampingstemperatuur, hoe lager de koelcoëfficiënt, maar de belasting neemt toe, de bedrijfstijd wordt verlengd en het stroomverbruik zal toenemen.
Het verminderen van de weerstand van de retourluchtleiding kan ook de retourluchtdruk verhogen. De specifieke methoden zijn onder meer het tijdig vervangen van het vuile retourluchtfilter en het minimaliseren van de lengte van de verdampingsleiding en de retourluchtleiding. Daarnaast is onvoldoende koudemiddel ook een factor van een lage zuigdruk. Het koelmiddel moet op tijd worden bijgevuld nadat het verloren is gegaan. De praktijk leert dat het verlagen van de uitlaattemperatuur door het verhogen van de zuigdruk eenvoudiger en effectiever is dan andere methoden.
De belangrijkste reden voor de te hoge uitlaatdruk is dat de condensatiedruk te hoog is. Onvoldoende warmteafvoergebied van de condensor, vervuiling, onvoldoende koelluchtvolume of watervolume, te hoge koelwater- of luchttemperatuur, enz. kan een overmatige condensatiedruk veroorzaken. Het is erg belangrijk om een geschikt condensatiegebied te kiezen en voldoende koelmiddelstroom te behouden.
Het ontwerp van de compressor voor hoge temperaturen en airconditioning heeft een lage bedrijfscompressieverhouding. Na gebruik voor koeling wordt de compressieverhouding verdubbeld, is de uitlaattemperatuur erg hoog en kan de koeling het niet bijhouden, met oververhitting tot gevolg. Daarom is het noodzakelijk om het gebruik van de compressor buiten het bereik te vermijden en de compressor te laten werken met de laagst mogelijke drukverhouding. In sommige lagetemperatuursystemen is oververhitting de belangrijkste oorzaak van het falen van de compressor.
Anti-expansie en gasmenging
Na het begin van de zuigslag ondergaat het hogedrukgas dat in de cilinderspeling is opgesloten een anti-expansieproces. Na de omgekeerde expansie keert de gasdruk terug naar de zuigdruk, en de energie die wordt verbruikt voor het comprimeren van dit deel van het gas gaat verloren in de omgekeerde expansie. Hoe kleiner de speling, hoe kleiner het energieverbruik door anti-expansie enerzijds en hoe groter de luchtinlaat anderzijds, wat de energie-efficiëntieverhouding van de compressor aanzienlijk verhoogt.
Tijdens het anti-expansieproces komt het gas in contact met het hoge temperatuuroppervlak van de klepplaat, de bovenkant van de zuiger en de bovenkant van de cilinder om warmte te absorberen, zodat de gastemperatuur niet daalt tot de zuigtemperatuur aan het einde van de anti-expansie.
Nadat de anti-expansie voorbij is, begint het inademingsproces. Nadat het gas de cilinder is binnengekomen, vermengt het zich enerzijds met het anti-expansiegas en stijgt de temperatuur; aan de andere kant absorbeert het gemengde gas warmte van de muur om de temperatuur te verhogen. Daarom is de gastemperatuur aan het begin van het compressieproces hoger dan de aanzuigtemperatuur. Omdat het omgekeerde expansieproces en het zuigproces echter zeer kort zijn, is de werkelijke temperatuurstijging zeer beperkt, meestal minder dan 5°C.
Anti-expansie wordt veroorzaakt door cilinderspeling, wat een onvermijdelijke tekortkoming is van traditionele zuigercompressoren. Als het gas in het ontluchtingsgat van de klepplaat niet kan worden afgevoerd, zal er anti-expansie zijn.
Compressie temperatuurstijging en koudemiddeltypes
Verschillende koelmiddelen hebben verschillende thermische en fysieke eigenschappen en de uitlaattemperatuur stijgt anders na hetzelfde compressieproces. Daarom moeten verschillende koelmiddelen worden gekozen voor verschillende koeltemperaturen.
conclusie en suggestie:
De compressor mag geen oververhittingsverschijnselen hebben, zoals de hoge temperatuur van de motor en de te hoge temperatuur van de uitlaatstoom bij de normale werking van de compressor. Oververhitting van de compressor is een belangrijk storingssignaal dat aangeeft dat er een ernstig probleem is in het koelsysteem of dat de compressor niet goed wordt gebruikt en onderhouden.
Als de oorzaak van de oververhitting van de compressor in het koelsysteem ligt, kan het probleem alleen worden opgelost door het ontwerp en het onderhoud van het koelsysteem te verbeteren. Overstappen op een nieuwe compressor kan het oververhittingsprobleem niet fundamenteel verhelpen.