冷凍コンプレッサーの排気温度が高くなる主な理由は、高い収益気温、大型モーター加熱、高圧縮比、高凝縮圧力、不適切な冷媒の選択です。その中で、高い収益気温が重要な要因であり、シリンダー吸引温度と排気温度に直接影響します。液体の戻りを防ぐために、リターンエアパイプラインは通常、20度以下のリターンエアスーパーヒートを維持する必要がありますが、断熱策が良くない場合、過熱は急激に上昇する可能性があります。回帰気温が1度上昇するごとに、排気温度はそれに応じて1〜3度上昇します。
さらに、モーター加熱は排気温度の上昇の理由でもあります。戻り空気冷却冷凍コンプレッサーでは、冷媒蒸気がモーターキャビティを流れ、それによって加熱され、それによりシリンダー吸引温度が上がります。モーターによって発生する熱は、電力と効率に密接に関連していますが、消費電力は変位、体積効率、労働条件、摩擦抵抗などの複数の要因の影響を受けます。
さらに、圧縮率が高すぎることは、排気温度の上昇の重要な理由でもあります。圧縮率が大きいほど、排気温度が高くなります。圧縮比を減らすと、排気温度が効果的に低下する可能性があります。特定の措置には、吸引圧の増加と排気圧の低下が含まれます。吸引圧は、蒸発圧と吸引ラインの抵抗の影響を受けます。したがって、蒸発温度を上げると、吸引圧が効果的に増加する可能性があり、それにより圧縮率と排気温度が低下します。
一部のユーザーは、蒸発温度が低いほど冷却速度が速くなると誤って信じるかもしれませんが、実際にはこれが常に最良の選択ではないことは注目に値します。蒸発温度を下げると凍結温度差が増加する可能性がありますが、コンプレッサーの冷蔵容量も減少するため、凍結速度が大幅に改善されない可能性があります。さらに、蒸発温度が低いほど、冷蔵係数が低くなり、動作時間と消費電力が増加します。
さらに、リターンエアラインの抵抗を減らすことで、戻りの空気圧が上昇し、排気温度が低下します。特定の測定には、詰まったリターンエアフィルターのタイムリーな交換、蒸発器パイプの長さとリターンエアラインの短縮などが含まれます。同時に、システムの通常の動作を維持するために漏れ後に補充する必要があるため、冷媒が十分であることを確認することも非常に重要です。
実践により、吸引圧を上げることにより排気温度を低下させる方法は、他の方法よりもシンプルで効率的であることが証明されています。排気圧の高い理由は、凝縮圧力の増加です。これは、コンデンサーの熱散逸エリアが不十分である、ファウリング、冷却空気の量や水が不十分な、冷却水や気温が過剰になるなどの要因によって引き起こされる場合があります。したがって、適切な凝縮領域を選択し、十分な冷却培地流を確保することが重要です。
高温環境では、エアコンコンプレッサーの設計動作圧縮比が低く、凍結後の圧縮比は指数関数的に増加し、排気温度が過度に過度になり、冷却が不十分になります。コンプレッサーの過負荷を避けるために、最小圧力比で動作するようにする必要があります。特にいくつかの低温システムでは、過熱問題がコンプレッサー障害の主な原因であることがよくあります。
＃クリアランスの拡張とガスの混合
吸引ストロークが始まると、シリンダークリアランスの高圧ガスがクリアランス拡張プロセスを受けます。このプロセス中、ガス圧力は徐々に吸引圧に戻り、この期間中に消費されるエネルギーは必然的に失われます。クリアランス量の減少は、クリアランスの拡大によって引き起こされるエネルギー損失を減らすだけでなく、吸引量を増やすのにも役立ち、それによりコンプレッサーのエネルギー効率比を大幅に改善します。
ギャップの膨張段階では、ガスが接触し、バルブプレート、ピストントップ、シリンダートップの熱い表面から熱を吸収します。したがって、ガス温度は、ギャップ膨張の終わりに吸引温度を下回らない。実際の吸引プロセスは、ギャップの膨張が完了した後に始まります。シリンダーに入るガスが以前に拡張したガスと混合し、わずかな温度上昇を引き起こします。さらに、混合ガスはシリンダーの壁から熱を吸収し、温度をさらに上げます。したがって、圧縮プロセスの開始時のガス温度は通常、吸引温度よりも高くなります。ただし、ギャップの膨張と吸引プロセスの期間が比較的短いため、実際の温度上昇は非常に限られており、通常は5度を超えていません。
ギャップの膨張は、シリンダーギャップによって引き起こされる現象であり、従来のピストンコンプレッサーの必然的な欠陥です。ギャップの膨張は、バルブプレートの排気穴のガスを完全に排出できないときに発生します。
＃圧縮温度上昇と冷媒タイプ
異なるタイプの冷媒は異なる熱物理特性を持ち、同じ圧縮プロセス後の排気温度の増加量も異なります。したがって、冷媒を選択するときは、さまざまな冷蔵ニーズに完全な考慮を払う必要があります。
＃結論と提案
冷凍コンプレッサーには、通常の作業範囲内の高運動温度や排気温度が高いなどの過熱現象はありません。コンプレッサーが過熱すると、それは多くの場合、重要な障害信号であり、冷蔵システムまたはコンプレッサーの不適切な使用とメンテナンスに深刻な問題がある可能性があることを示しています。過熱の問題が冷凍システム自体から発生している場合、新しいコンプレッサーを置き換えるだけで問題が完全に解決されない場合があり、冷蔵システムの設計とメンテナンスの改善から始める必要があります。