Bitzer Compressor Cooling System with Controlled Injection Refrigerant (CIC)
- Issue: Vol 90, No 4 (2001)
- Pages: 36-37
- Section: Articles
- URL: https://freezetech.ru/0023-124X/article/view/105433
- DOI: https://doi.org/10.17816/RF105433
- ID: 105433
Cite item
Full Text
Abstract
The use of R22 refrigerant instead of R502 in low-temperature refrigeration equipment is associated with the need to fulfill a number of special requirements for the design of the compressor and refrigeration oil. By increasing the R22 condensing pressure, the discharge temperature can quickly reach unacceptable values. With prolonged operation under such conditions, the stability of the oil in the mixture with the refrigerant drops and, as a result, the life of the compressor is reduced. It is possible to reduce the discharge temperature by using a special cooling system that uses a controlled injection of liquid refrigerant into the compressor suction cavity. In relation to Bitzer compressors, such a system is called CIC (Controlled Injection Cooling). The consumer has a reliable way to limit the discharge temperature in four- and six-cylinder reciprocating compressors
Keywords
Full Text
Основное назначение системы. Охлаждение компрессоров большой мощности невозможно обеспечить только путем принудительного обдува наружным воздухом. Это обусловлено тем, что с ростом холодопроизводительности компрессора соотношение между теплотой, выделяемой при работе электродвигателя и в процессе сжатия, и площадью наружной охлаждаемой поверхности становится все менее благоприятным. Чтобы улучшить охлаждение компрессора в наиболее тепло напряженных областях, компания Bitzer предложила комбинацию, которая предусматривает одновременное охлаждение всасываемым паром, принудительным обдувом наружным воздухом, а также с помощью управляемого жидкого хладагента.
Рис. 1. Поршневой бессальниковый компрессор с системой С/С и дополнительным вентилятором принудительного обдува: 1 — компрессор; 2 — блок управления системой CIC; 3 — датчик температуры: 4 — форсунка впрыска хладагента; 5 — импульсный электромагнитный клапан впрыска жидкого хладагента; 6 — дополнительный вентилятор
Главный элемент этой комбинации — система CIC (рис. 1), осуществляющая управляемый впрыск жидкого хладагента.
Основное назначение системы С1С заключается в непрерывном контроле за температурой нагнетания и сравнении ее с максимально допустимым значением с помощью блока управления. R случае превышения этою значения. устанавливаемого заранее, жидкий хладагент впрыскивается во всасывающую полость компрессора (минуя электродвигатель) и с помощью специальной форсунки 4 направляется па наружную поверхность горячих стенок цилиндров. Точная дозировка хладагента обеспечивается импульсным электромагнитным клапаном 5. Жидкий хладагент, испаряясь, охлаждает рубашки цилиндров и одновременно снижает температуру поступающею со стороны электродвигателя всасываемого перегретого пара, смешиваясь с ним. После падения температуры впрыск хладагента прекращаемся и возобновляется лишь в случае необходимости. В сочетании с интенсивным обдувом наружной поверхности компрессора такая схема позволяет поддерживать температуру пара, выходящего из компрессора на требуемом уровне.
Область применения При значительном количестве впрыскиваемого хладагента, обусловленном повышенными потребностями в охлаждении, существует опасность усиления «смывающего воздействия» не полностью испарившегося хладагента на масляную пленку, покрывающую поверхность стенки. Кроме того, в этих условиях явно объемный расход хладагента, что приводит к уменьшению производительное)и и холодильного коэффициента.
Чтобы повысить эффективность и безотказность работы холодильного оборудования, рекомендуется использовать схему охлаждения впрыском только в тех случаях, когда температура конденсата меняется плавно и ее превышение является исключительным событием. К этому перегрев всасываемого должен быть как можно меньше, а температура кипения не должна опускать»! слишком низких значений. В этих случаях впрыск жидкого хладагента будет время от времени, отрицательное влияние на холодопроизводительность и холодильный коэффициент также опасность прежде временного подвижных деталей сведутся к минимуму.
Рис. 2. Область применения системы CIC в одноступенчатых компрессорах
Рекомендуемая область применения его CIC в одноступенчатых компрессорах с учетом изложенных выше ограничений показана на рис. 2 сплошной. Вместе с тем нормальное функционирование компрессора обеспечиваем при расширении этой области до определённых границ, которые на рис. 2 показаны пунктиром. Использование CIC в области, показанной пунктир хотя и технологически допустимо, должно быть ограничено вследствие холодопроизводительности, xолодильного коэффициента и показателей надежности.
Рис.З. Принципиальная схема холодильной машины с одноступенчатым поршневым компрессором, оборудованным системой С/С: 1 — компрессор; 2 — блок управления системой С/С; 3 — датчик температуры нагнетания; 4 форсунка впрыска жидкого хладагента: 5 — импульсный электромагнитный клапан; 6 — дополнительный вентилятор обдува головки блока компрессора; 7 — смотровое стекло; 8 — фильтр тонкой очистки; 9 - конденсатор; 10 - жидкостный ресивер; 11 - терморегулирующий вентиль (ТРВ); 12 - испаритель. Звездочкой отмечены элементы, относящиеся к системе С/С
Систему ОС можно применять
- всасывающая магистраль должна быть теплоизолированная, а ее длина сведена к минимуму;
- регенеративный теплообмен по возможности должен быть исключен;
- потери давления в трубопроводах и элементах контура желательно свести к минимуму;
- разность между температурами конденсации и кипения должна поддерживаться на минимально возможном уровне;
- регулирование давления и температуры конденсации должно осуществляться плавно, а значения температуры конденсации поддерживаться на минимально возможном уровне.
References
Supplementary files
