details

Компрессоры систем кондиционирования: виды и особенности работы

Зачем нужен компрессор в кондиционере

Компрессор выполняет ключевую роль в работе любой климатической системы — он обеспечивает движение хладагента по всему холодильному контуру, создавая условия для охлаждения воздуха.

Принцип функционирования

Рабочий цикл компрессора включает три основных этапа:

  1. Захват газообразного хладагента с низким давлением
  2. Компрессия вещества до состояния высокого давления
  3. Передача сжатого газа в конденсатор

Важный момент: степень герметичности корпуса влияет на стабильность выходного давления. Современные модели оборудованы регуляторами, контролирующими уровень компрессии.

Классификация по конструктивным особенностям

По степени герметизации:

  1. Полностью герметичные модели
  2. Полугерметичные (бессальниковые) варианты
  3. Открытые конструкции с сальниковым уплотнением

По механизму воздействия на хладагент:

  1. Устройства поточного типа
  2. Агрегаты объемного принципа действия

Стоит отметить разницу между бытовыми и промышленными системами: первые поддерживают комфорт в жилых помещениях, вторые обеспечивают специфические условия для технологических процессов.

Основные типы компрессоров

Аксиальные модели

Компактные устройства с минимальной вибрацией, популярные в автомобильной технике. Выпускаются в герметичном и открытом исполнении.

Механизм работы: Вращение передается через ремень (в открытых версиях) или встроенный мотор (в герметичных). Наклонная шайба преобразует вращательное движение вала в возвратно-поступательное перемещение поршней. Конструкция с несколькими поршнями на одной шайбе обеспечивает высокую производительность при компактных размерах. Клапанный узел размещается в верхней секции.

Ротационные устройства

Широко применяются в бытовых и полупромышленных кондиционерах благодаря простоте конструкции и доступной цене. Всегда выполняются герметичными. Недостаток — невозможность ремонта при поломке, требуется полная замена узла.

Основные элементы: цилиндрический корпус, эксцентриковый вал, ротор, подпружиненный палец, система клапанов (всасывающий, нагнетательный, консольный).

Статор электромотора интегрирован в штампованный корпус. Защитное реле и электрические контакты закрыты специальной крышкой. Установка производится на виброизолирующие опоры. Поскольку конструкция не защищена от попадания жидкой фазы хладагента, в систему встраивается жидкостный сепаратор.

Спиральные компрессоры

Герметичная конструкция состоит из электродвигателя, вала на двух подшипниках и эксцентрикового механизма. Эксцентрик приводит в движение подвижную спираль, которая взаимодействует с неподвижной спиралью, закрепленной на корпусе. Муфта Олдхема предотвращает осевое вращение подвижного элемента.

Рабочий процесс: В моделях с картером низкого давления хладагент сначала охлаждает двигатель, затем попадает в межспиральное пространство. Образующиеся между спиралями камеры уменьшаются при вращении, сжимая хладагент, который затем выталкивается через выходной патрубок в систему.

Винтовые агрегаты

Наибольшее распространение получили двухроторные маслозаполненные модели в полугерметичном исполнении. Конструкция включает всасывающую камеру, переднюю и заднюю крышки, полугерметичный корпус с электродвигателем.

В цилиндрических расточках корпуса вращаются ведущий и ведомый роторы на опорных подшипниках скольжения. Центральная утолщенная часть роторов имеет винтовые зубья, входящие в зацепление подобно шестерням. Осевые нагрузки компенсируются упорными подшипниками. Золотниковый механизм позволяет точно регулировать производительность.

Хладагент охлаждает двигатель, заполняет межвинтовое пространство, сжимается при вращении роторов и выдавливается в холодильный контур.

Турбокомпрессоры (центробежного типа)

Единственный представитель поточных устройств, создающий напор хладагента вместо его сжатия. Работает по принципу динамического воздействия на газообразное вещество.

Конструкция: Внутри корпуса (герметичного или открытого типа) размещается вал с рабочим колесом (импеллером), оснащенным лопатками. Количество импеллеров определяется требуемой мощностью.

Пары хладагента из испарителя направляются во входной узел, где получают осевое направление движения. Вращающиеся лопатки создают инерционные силы, разгоняющие и сжимающие газ. Центробежная сила выбрасывает поток в радиальном направлении в диффузор.

Компрессоры систем кондиционирования: виды и особенности работы | ClimatForce