De belangrijkste redenen voor oververhitting van de uitlaattemperatuur van de compressor zijn: een hoge temperatuur van de retourlucht, een groot verwarmingsvermogen van de motor, een hoge compressieverhouding, een hoge condensatiedruk en een verkeerde keuze van het koelmiddel.
1. Retourluchttemperatuur
De retourluchttemperatuur is relatief ten opzichte van de verdampingstemperatuur. Om terugstroming van vloeistof te voorkomen, vereisen retourluchtleidingen doorgaans een oververhitting 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 aanzuig- en uitlaattemperaturen in de cilinder. Voor elke 1 °C stijging van de retourluchttemperatuur zal de uitlaattemperatuur stijgen.
2. Motorverwarming
Bij retourluchtcompressoren wordt de koelmiddeldamp door de motor verwarmd wanneer deze door de motorruimte stroomt, en wordt de cilinderaanzuigtemperatuur opnieuw verhoogd.
De warmte die de motor genereert, wordt beïnvloed door het vermogen en de efficiëntie, terwijl het energieverbruik nauw samenhangt met de cilinderinhoud, het volumerendement, de werkomstandigheden, de wrijvingsweerstand, enzovoort.
Bij semi-hermetische compressoren met retourluchtkoeling varieert de temperatuurstijging van het koelmiddel in de motorruimte van 15 °C tot 45 °C. Bij luchtgekoelde compressoren loopt het koelsysteem niet door de wikkelingen, waardoor er geen problemen met motorverhitting zijn.
3. De compressieverhouding is te hoog
De uitlaattemperatuur wordt sterk beïnvloed door de compressieverhouding. Hoe hoger de compressieverhouding, hoe hoger de uitlaattemperatuur. Door de compressieverhouding te verlagen, kan de uitlaattemperatuur aanzienlijk worden verlaagd door de aanzuigdruk te verhogen en de uitlaatdruk te verlagen.
De zuigdruk wordt bepaald door de verdampingsdruk en de weerstand van de zuigleiding. Door de verdampingstemperatuur te verhogen, kan de zuigdruk effectief worden verhoogd, de compressieverhouding snel worden verlaagd en daarmee de uitlaattemperatuur worden verlaagd.
De praktijk wijst uit dat het verlagen van de uitlaattemperatuur door het verhogen van de zuigdruk eenvoudiger en effectiever is dan andere methoden.
De belangrijkste reden voor een te hoge uitlaatdruk is een te hoge condensatiedruk. Een te klein koeloppervlak van de condensor, kalkaanslag, een te laag koelluchtvolume of -watervolume, een te hoge koelwater- of -luchttemperatuur, enz. kunnen leiden tot een te hoge condensatiedruk. Het is van groot belang om het juiste condensatieoppervlak te selecteren en voldoende koelmiddelstroom te handhaven.
Hogetemperatuur- en airconditioningcompressoren zijn ontworpen om te werken met een lage compressieverhouding. Na gebruik voor koeling neemt de compressieverhouding exponentieel toe, de uitlaattemperatuur is zeer hoog en de koeling kan de compressieverhouding niet bijbenen, wat oververhitting veroorzaakt. Vermijd daarom gebruik van de compressor buiten het toegestane bereik en laat hem werken onder de minimaal mogelijke compressieverhouding. In sommige cryogene systemen is oververhitting de belangrijkste oorzaak van compressorstoringen.
4. Anti-expansie en gasmenging
Nadat de aanzuigslag begint, ondergaat het hogedrukgas dat in de cilinderspeling is opgesloten een de-expansieproces. Na de de-expansie keert de gasdruk terug naar de zuigdruk, en de energie die nodig is om dit deel van het gas te comprimeren, gaat verloren tijdens de de-expansie. Hoe kleiner de speling, hoe lager het energieverbruik door anti-expansie enerzijds en hoe groter het aanzuigvolume anderzijds, waardoor de energie-efficiëntie van de compressor aanzienlijk toeneemt.
Tijdens het de-expansieproces komt het gas in contact met de hete oppervlakken van de klepplaat, de zuigerbovenkant en de cilinderbovenkant om warmte te absorberen. Op die manier daalt de gastemperatuur niet tot de aanzuigtemperatuur aan het einde van het de-expansieproces.
Nadat de anti-expansie is voltooid, begint het inhalatieproces. Nadat het gas de cilinder is binnengekomen, mengt het zich enerzijds met het anti-expansiegas en stijgt de temperatuur; anderzijds neemt het gemengde gas warmte op van het wandoppervlak en warmt het op. Daarom is de gastemperatuur aan het begin van het compressieproces hoger dan de zuigtemperatuur. Omdat het de-expansieproces en het zuigproces echter zeer kort duren, is de daadwerkelijke temperatuurstijging zeer beperkt, doorgaans minder dan 5 °C.
Anti-expansie wordt veroorzaakt door cilinderspeling en is een onvermijdelijke tekortkoming van traditionele zuigercompressoren. Als het gas in het ontluchtingsgat van de klepplaat niet kan worden afgevoerd, ontstaat er omgekeerde expansie.
5. Compressietemperatuurstijging en type koelmiddel
Verschillende koelmiddelen hebben verschillende thermofysische eigenschappen en de temperatuur van de uitlaatgassen zal na hetzelfde compressieproces verschillend stijgen. Daarom moeten voor verschillende koeltemperaturen verschillende koelmiddelen worden gekozen.
6. Conclusies en suggesties
Wanneer de compressor normaal functioneert binnen het gebruiksbereik, mogen er geen oververhittingsverschijnselen optreden, zoals een hoge motortemperatuur of een hoge uitlaatstoomtemperatuur. Oververhitting van de compressor is een belangrijk storingssignaal dat aangeeft dat er een ernstig probleem is in het koelsysteem of dat de compressor onjuist wordt gebruikt en onderhouden.
Als de oorzaak van oververhitting van de compressor in het koelsysteem ligt, kan het probleem alleen worden opgelost door het ontwerp en onderhoud van het koelsysteem te verbeteren. Het vervangen van een nieuwe compressor kan het oververhittingsprobleem niet fundamenteel oplossen.
Guangxi Cooler Koelapparatuur Co., Ltd.
Tel/Whatsapp: +8613367611012
Email:karen02@gxcooler.com
Plaatsingstijd: 13-03-2024