Obtención de aceite refinado aire comprimido esencial para muchas industrias producción industrial. Los compresores scroll que funcionan con elementos scroll y tienen un bajo nivel de ruido pueden hacer frente a esta tarea.
La velocidad de rotación de la espiral puede alcanzar varias decenas de miles de ciclos por minuto. No hay puntos de contacto entre las espirales y quedan pequeños espacios. Debido a esta característica, los mecanismos de trabajo de tales compresores prácticamente no se desgastan ni fallan. Sin embargo, existen requisitos bastante estrictos con respecto a la precisión de la fabricación de dichos mecanismos, lo que hace que los precios de los compresores scroll sean bastante altos.
Principales Aplicaciones de los Compresores Scroll
Esta técnica se utiliza para hacer:
- productos farmacéuticos;
- productos alimenticios;
- Productos químicos para el hogar;
- Equipo medico.
¿Cómo elegir un compresor scroll?
Puede comprar un compresor scroll en nuestra empresa. Solo vendemos equipos certificados de alta calidad de fabricantes reconocidos.
Puede hacer todas sus preguntas a nuestro gerente.
El elemento principal de cualquiera es el compresor. Sirve para asegurar el movimiento del refrigerante en el sistema y crear una diferencia de presión.
Hace relativamente poco tiempo, los compresores scroll se han utilizado en refrigeración. Funcionan principalmente como parte de sistemas de aire acondicionado, bombas de calor, media y alta temperatura. unidades de refrigeración.
El elemento de trabajo de un compresor scroll es un scroll. El principio de funcionamiento de un compresor scroll de refrigeración se basa en la rotación coordinada de un scroll con respecto al otro.
El principio de funcionamiento de un compresor de refrigeración scroll.
En un compresor scroll, el vapor refrigerante se comprime entre dos scrolls.
Una espiral está inmóvil, la segunda gira a su alrededor. Además, este movimiento tiene una trayectoria difícil. El motor eléctrico, ubicado en una carcasa hermética del compresor, hace el trabajo: gira el eje, al final del cual hay una espiral montada excéntricamente. Girando, la voluta móvil rueda sobre las paredes de la voluta fija, deslizándose sobre la película de aceite. Los puntos de contacto de las espirales se mueven gradualmente desde el borde hacia el centro y se ubican en cada vuelta del elemento de trabajo. Al atrapar el vapor de succión en un área de mayor volumen de gas comprimible, las espirales los comprimen gradualmente a medida que se acercan. área de trabajo hacia el centro, a medida que su volumen disminuye. En consecuencia, la presión máxima del gas se alcanza en el centro de las espirales, que luego ingresa al condensador a través de la línea de descarga del compresor. En un compresor scroll, durante el funcionamiento, la compresión de vapor se produce de forma continua, ya que el punto de contacto de las espirales no es uno solo y se forman varias zonas de compresión de trabajo. Los motores de los compresores scroll herméticos se enfrían mediante la succión de vapor refrigerante.
Considere el dispositivo de un compresor de refrigeración scroll en el ejemplo de productos. . El dispositivo de compresores de otros fabricantes es similar. Los componentes principales del compresor scroll se muestran en la Figura 2.
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Figura 2. La estructura del compresor de refrigeración scroll.
Debido a su diseño, la cantidad de partes que se frotan entre sí en un compresor scroll es mucho menor de lo que teóricamente indica su confiabilidad.
Además, las ventajas del diseño incluyen la ausencia de espacio muerto dañino en la zona de compresión, lo que aumenta la eficiencia del trabajo.
Debido al hecho de que en el proceso de compresión de gas se forman varias zonas de trabajo simultáneamente, los vapores de refrigerante se inyectan de manera más uniforme que en los compresores alternativos y con volúmenes de trabajo más pequeños, lo que reduce la carga en el motor eléctrico.
Para aumentar la eficiencia del trabajo, en los compresores scroll se presta mucha atención al sellado de las superficies laterales y finales de los contactos de los scroll, para reducir las fugas de gas entre las zonas de compresión adyacentes.
Los compresores scroll se diseñaron originalmente y encontraron su mayor aplicación en el campo de los sistemas de refrigeración de alta y media temperatura: aire acondicionado, enfriadores, bombas de calor. Pero también se utilizan en unidades de refrigeración de baja temperatura, gracias a la tecnología de inyección de una pequeña cantidad de refrigerante en el centro de las espirales durante el funcionamiento.
El rendimiento de los compresores scroll se puede controlar mediante convertidores de frecuencia cambiando la velocidad de rotación del eje. Además, el fabricante de compresores scroll Copelandia , ha desarrollado una tecnología para ajustar el rendimiento cambiando la distancia entre las espirales durante la rotación. Esta tecnología permite que el compresor scroll funcione inactivo, sin formar ninguna zona de compresión en funcionamiento.
Hasta la fecha, los compresores de refrigeración scroll son fabricados y suministrados a Rusia y, en consecuencia, a Chelyabinsk por empresas de fama mundial como, Intérprete de Danfoss , .
Los compresores scroll son compresores de desplazamiento positivo, es decir, la compresión del refrigerante se produce al reducir el volumen en el que se encuentra el refrigerante. Este es un tipo de compresor completamente nuevo, que ahora se usa cada vez más en sistemas de aire acondicionado y en maquinas frigorificas Potencia frigorífica hasta 40 kW.
Estructuralmente, el elemento de trabajo de un compresor scroll consta de dos espirales anidadas una dentro de la otra (Fig. 5.20). Una de las espirales se instala inmóvil y la segunda realiza un movimiento excéntrico. Todos los procesos inherentes a los compresores volumétricos (por ejemplo, un compresor alternativo) (succión, compresión, descarga) se realizan en cavidades formadas entre las superficies de las espirales. El principio de funcionamiento del compresor scroll se muestra en la fig. 5.21. Rasgo distintivo compresor scroll es la falta de válvulas de succión y descarga y prácticamente no
volumen muerto. En el proceso de succión (Fig. 5.21, a), el refrigerante del evaporador llena la cavidad de expansión entre los compresores scroll fijos (línea negra) y móviles (línea gris). La dirección del movimiento del refrigerante se muestra en la figura con una flecha. El movimiento adicional de la espiral móvil corta el volumen lleno de refrigerante de la línea de succión (Fig. 5.21, b). En el proceso de mover la espiral móvil, el volumen de corte se mueve hacia la parte central de las espirales (Fig. 5.21, c, d), mientras que hay una disminución en el volumen y, en consecuencia, un aumento en la presión. Habiendo llegado a la parte central, el refrigerante comprimido se alimenta a la tubería de descarga (posición d) y luego al condensador del enfriador.
El número de vueltas de las espirales, su forma y el radio de movimiento de la espiral móvil se eligen de modo que al mismo tiempo el proceso de trabajo del compresor se realice en seis cavidades y el proceso de inyección de refrigerante sea casi continuo (Fig. 5.21, e).
Estructuralmente, un compresor scroll puede tener un motor eléctrico ubicado verticalmente alojado en una carcasa sellada. En la parte superior se instalan espirales fijas y móviles. El compresor está equipado con boquillas para la conexión a las líneas de succión (al evaporador) y líneas de descarga (al condensador).
La ausencia de piezas recíprocas reduce significativamente la vibración del compresor y los niveles de ruido. La alta eficiencia y el fácil mantenimiento durante el funcionamiento contribuyen al aumento del número de compresores de este tipo para refrigeradores y aires acondicionados.
ventajas:
1. Falta de válvulas de succión y descarga.
2. Prácticamente sin volumen muerto.
3. El proceso de inyección es casi continuo.
4. Baja vibración y ruido.
5. Alta eficiencia y fácil mantenimiento.
6. Estabilidad del trabajo cuando entra en la zona de compresión impurezas mecánicas, productos de desgaste o refrigerante líquido.
7. Peso y dimensiones reducidos.
Desventajas:
1. Producción tecnológica compleja.
Los compresores scroll han demostrado ser unidades de aire comprimido fiables, energéticamente eficientes y fáciles de usar. En tales compresores, el aire es comprimido por dos espirales: una de ellas es estacionaria y la segunda gira a altas velocidades y se mueve al mismo tiempo. El movimiento de la espiral móvil reduce el volumen de la cámara donde está contenido el aire y, debido a esto, aumenta la densidad del gas.
Solicitud
Las instalaciones en espiral permiten obtener una corriente del más alto grado de depuración en la salida: el aire durante el proceso de compresión no entra en contacto con el aceite u otros lubricantes y, por tanto, no se mezcla con ellos. Por lo tanto, los compresores scroll se utilizan en industrias donde se imponen requisitos particularmente estrictos sobre la calidad del aire (medicina y clínicas dentales, industrias alimentaria y farmacéutica, fabricación de electrónica de alta precisión, etc.). Y el uso de dicho equipo, junto con deshumidificadores y dispositivos de filtrado adicionales, en última instancia le permite obtener el mejor flujo de aire en términos de calidad.
Beneficios de los compresores scroll
Compresores scroll se han instalado en equipos de aire acondicionado residenciales desde finales de la década de 1980. Los compresores scroll se han utilizado ampliamente en sistemas comerciales de aire acondicionado desde finales de la década de 1990. Ahora han encontrado aplicación en unidades de refrigeración, bombas de calor y transporte. Compresores scroll no solo en sistemas de aire acondicionado, sino también en unidades centrales de refrigeración para supermercados, tecnología de telecomunicaciones, sistemas de refrigeración industrial, equipos de proceso, secadores de aire y acondicionadores de aire para vagones de metro. Y los clientes continúan encontrando nuevas aplicaciones para equipos.
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El compresor scroll consta de dos scroll de acero. Se insertan uno dentro del otro y se expanden desde el centro hasta el borde del cilindro del compresor. La espiral interior está fija, mientras que la espiral exterior gira a su alrededor. Las espirales tienen un perfil especial (involuta) que le permite rodar sin resbalar. La espiral móvil del compresor está montada sobre una excéntrica y rueda sobre la superficie interior de otra espiral. En este caso, el punto de contacto de las espirales se mueve gradualmente desde el borde hacia el centro. Los vapores de refrigerante por delante de la línea de contacto se comprimen y se expulsan hacia el orificio central de la tapa del compresor. Los puntos de contacto están ubicados en cada vuelta de la espiral interior, por lo que los vapores se comprimen más suavemente, en porciones más pequeñas, que en otros tipos de compresores.
Como resultado, se reduce la carga en el motor del compresor, especialmente en el momento de la puesta en marcha del compresor. El vapor refrigerante entra por la entrada en la parte cilíndrica de la carcasa, enfría el motor, luego se comprime entre los scrolls y sale por la salida en la parte superior de la carcasa del compresor.
Ahora mismo en varios sistemas refrigeración, millones de compresores Copeland funcionan en todo el mundo, con alta calidad y diseño avanzado. Cada año se producen hasta 4 millones de compresores scroll en nueve fábricas ubicadas en 3 continentes. Los centros de soporte de ingeniería de Copeland están ubicados en Europa, Asia y EE. UU.
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1. Dibujo acotado de un compresor scroll Copeland ZR22K3...ZR40K3
2. Dibujo acotado de un compresor Copeland ZR47...48KC
4. Dibujo acotado de un compresor Copeland ZPD61...ZRD83
5. Plano dimensional general del compresor Copeland
7. Marcado de compresores scroll Copeland
9. Vista seccional del compresor scroll Sanyo
10. Foto de compresores Sanyo C-SB, C-SC, C-SB Low temp, C-SC Low temp, C-SB Inverter, DC Inverter Horizontal, C-SB Tandem, C-SC Tandem
11. Línea de compresores scroll Sanyo
12. Compresor scroll Sanyo serie C-SB
13. Compresor scroll Sanyo serie C-SD
14. Compresor scroll Sanyo serie C-SC
15. Esquema del compresor Sanyo C-SBN373H8D
16. Dibujo acotado del compresor Sanyo C-SB 2.6-4.5 KW
17. Dibujo dimensional del compresor Sanyo C-SC 6.0-7.5 KW
18, 19 Fotos del compresor SANYO C-SBN303H8D
Compresor scroll - fondo
La idea de una espiral es conocida por la humanidad desde hace más de 3 mil años. Las espirales (del griego speira - bobina) son curvas que giran alrededor de un punto en un plano (espirales planas), por ejemplo, una espiral de Arquímedes, una espiral hiperbólica, una espiral logarítmica, o alrededor de un eje (espiral espacial), por ejemplo, un hélice. Pero técnicamente, la humanidad pudo dar vida a la idea solo a fines del siglo XX.
Todo comenzó en 1905, cuando el ingeniero francés Leon Croix desarrolló el diseño de un compresor scroll y recibió una patente para él. Sin embargo, en ese momento esta tecnología no se pudo implementar, porque. carecía de la base de producción necesaria. Por lo tanto, el diseño de un prototipo de trabajo tuvo que esperar hasta la segunda mitad del siglo XX, porque. para un funcionamiento eficaz, en un compresor scroll, es necesario garantizar un pequeño espacio estructural en las partes de acoplamiento (scrolls). Tal precisión solo fue posible con el mecanizado de precisión desarrollado durante la segunda mitad del siglo XX, lo que explica la introducción relativamente reciente del compresor scroll en el mercado de alta tecnología.
El concepto de compresores scroll fue revivido por el físico Nils Young en 1972. Young le dio la idea a los empleados de Arthur D. Little (EE. UU.). La gerencia de Arthur D. Little vio el alto potencial de este concepto y comenzó a desarrollar un posible modelo en enero de 1973. Los principales fabricantes de refrigeración y equipos petroquimicos estaban muy interesados en desarrollar un diseño de compresor fundamentalmente nuevo que lograría una eficiencia significativa. Ya durante las pruebas del compresor scroll prototipo, se reveló que tiene la capacidad de crear una relación de compresión alta y la eficiencia más alta que existía a principios de los años 70. compresores de refrigeración, y también tiene alta características de presentación(fiabilidad, bajo nivel sonoro, etc.).
Luego, "Arthur D. Little" hace esfuerzos significativos a fines de 1973 para desarrollar modelo actual compresor scroll de refrigeración para la corporación estadounidense "Tgane". Un poco más tarde, muchos grandes compañias, por ejemplo, "Copeland" (EE. UU.), "Hitachi" (Japón), "Volkswagen1" (Alemania) comienzan una intensa investigación y mejora del diseño del compresor scroll de refrigeración, dominando la tecnología de fabricación de piezas y el compresor scroll como un todo. El desarrollo del prototipo del compresor scroll de aire fue más lento. A finales de los 80. "Hitachi" y "Mitsui Seiki" (Japón) introdujeron el compresor de aire lubricado con aceite. Sin embargo, estos compresores eran simplemente modificaciones de los compresores scroll de refrigeración. Iwata Compressor (Japón) firmó un acuerdo de licencia con Arthur D. Little para el desarrollo de un compresor scroll de aire en 1987. Como resultado, Iwata Compressor fue el primero en el mundo en introducir en enero de 1992 un "seco" (aceite- libre) compresor scroll. Potencia inicial compresores de aire era de 2,2 y 3,7 kW. Las principales ventajas de los compresores scroll "secos" "Iwata Compressor" en comparación con los compresores alternativos "secos" son: durabilidad, fiabilidad, bajo nivel de ruido y vibración.
Actualmente, todos los fabricantes de compresores para la industria de la refrigeración llevan a cabo investigaciones a gran escala en el campo de los compresores scroll. Los compresores scroll para refrigeración han resistido con éxito la prueba del tiempo y comenzaron activamente a sacar del mercado a otros tipos de compresores (especialmente los alternativos). Equipo de refrigeración, en pocos años, habiendo tomado una posición dominante en el mercado de aire acondicionado y bombas de calor. Los compresores scroll se utilizan cada vez más en sistemas de refrigeración y aire acondicionado cada año. Esto se debe a que su funcionamiento es más fiable, contienen un 40 % menos de piezas que los de pistón, producen menos ruido y tienen una vida útil más prolongada.
En los últimos años, la producción de compresores scroll ha aumentado rápidamente y en enero de 2000 se habían producido más de 20 millones de compresores.
Los compresores scroll han encontrado aplicación en todos los principales sistemas de aire acondicionado, incluidos los modelos split y multisplit, versiones de suelo y en enfriadores, techos ( acondicionadores de aire de techo) y bombas de calor. Una aplicación típica es el aire acondicionado en apartamentos, barcos, fábricas y grandes edificios, también en centrales telefónicas automáticas, en procesos de refrigeración y en transporte. Los compresores scroll de refrigeración se utilizan ampliamente en unidades condensadoras, sistemas de "refrigeración remota" de supermercados, refrigeración industrial y aplicaciones de transporte, incluidos los contenedores. Los límites de capacidad de refrigeración para los compresores scroll aumentan constantemente y actualmente se acercan a los 200 kW cuando se utiliza una estación de compresores múltiples.
La popularidad de los compresores scroll es muy alta debido a Area Amplia aplicaciones por su fiabilidad y versatilidad.
Aire acondicionado doméstico
Los compresores scroll cumplen con los requisitos de este sector del aire acondicionado con bajos niveles de ruido, dimensiones compactas y peso reducido en comparación con los compresores alternativos.
Sus características, al ser más constantes, responden mejor a las exigencias de una climatización confortable.
Los motores monofásicos (utilizados para aire acondicionado de habitaciones) no necesitan relés de arranque ni condensadores. Se prefieren debido a su impacto mínimo en otros elementos del contorno.
aire acondicionado comercial
Su capacidad de enfriamiento es más que suficiente para cumplir con los requisitos del aire acondicionado comercial.
Los compresores scroll también se utilizan para aire acondicionado en tiendas, agencias de viajes, oficinas, bancos, restaurantes, establecimientos de comida rápida, bares y muchas otras instalaciones. Aires acondicionados con compresores scroll - exitosos solución técnica, especialmente para unidades que funcionan en verano y durante todo el año, así como en el modo bomba de calor.
Bombas de calor
En bombas de calor, los compresores scroll tienen ventajas en términos de mayor confiabilidad sobre otros tipos de compresores utilizados en bombas de calor debido a la capacidad de administrar el refrigerante líquido que ingresa al compresor en situaciones de emergencia (sin destruirlo). elementos constituyentes).
Unidades de refrigeración para centros de computación y ATS
Estas instrucciones en realidad requieren trabajo continuo unidades de refrigeración, a menudo más de 8000 h/año. Es especialmente importante garantizar un funcionamiento continuo en estas condiciones debido a la constante servicio postventa. Bajo estas condiciones, los compresores scroll pueden tener un impacto efectivo en la reducción del consumo de energía debido a alta eficiencia.
El bajo nivel de ruido de los compresores scroll es otro factor que permite su uso en sistemas de aire acondicionado, a menudo instalados en las propias salas climatizadas.
Unidades autónomas "roof-top"
Su aplicación más típica es en fábricas y tiendas de abarrotes donde más se necesitan los beneficios. alto rendimiento compresores scroll porque estos son sectores típicamente caracterizados por un alto consumo de energía en sistemas de aire acondicionado y refrigeración.
La confiabilidad es otra contribución importante que los compresores scroll hacen al ahorro general de costos en las operaciones de los supermercados, donde la continuidad de la máquina es fundamental.
Otras aplicaciones
La versatilidad de los compresores scroll amplía sus aplicaciones en procesos tecnológicos ej., en autoclaves para la purificación del vino, sistemas de refrigeración para máquinas de moldeo en la industria química, sistemas de refrigeración, cámaras de ensayo, conservación por refrigeración de materias primas de origen biológico (productos cárnicos, frutas y verduras, etc.), refrigeración de equipos de limpieza sin agua (disolventes condensación), materias primas para el procesamiento de alimentos, etc.
