Фреоновые компрессоры

Френовые компрессоры, работающие на фреоне-22, выполняют на базе аммиачных компрессоров, так как давление в аппаратах при работе на аммиаке и на фреоне-22 примерно одинаковое, объемные холодопроизводительности аммиака и фреона-22 также равны.

Компрессоры, работающие на фреоне-12, имеют некоторые особенности, обусловленные свойствами холодильного агента. Например, при одинаковой производительности цилиндры фреоновых машин больше, чем аммиачных. Это объясняется тем, что объемная холодопроизводительность фреона-12 примерно в 1,6 раза меньше, чем аммиака. Парообразный фреон при одинаковых температурах насыщения в 5 - 8 раз тяжелее аммиака; вязкость его тоже выше, поэтому скорость пара в трубопроводах принимается меньше, чем скорость пара в аммиачных установках.

С учетом необходимости уменьшения скорости движения фреона диаметры трубопроводов во фреоновых машинах увеличивают почти в 2 раза. Увеличивается также и проходное сечение клапанов в компрессорах, работающих на фреоне.

Фреон-12 имеет сравнительно низкую температуру в конце сжатия, что позволяет изготовить фреоновые компрессоры без охлаждающих рубашек. При температуре кипения -15° С, всасывании - 10° С и конденсации 30° С температура фреона-12 в конце адиабатического сжатия составляет всего лишь 45° С, в то время как при работе на аммиаке при прочих равных условиях она составляет 105° С. Большинство фреоновых машин имеет воздушное охлаждение, для этого часть цилиндра и крышка снабжаются охлаждающими ребрами.

Фреон-12 и масло взаимно растворимы, это приводит к необходимости применения специального масла. Количество фреона, которое может быть поглощено маслом в картере компрессора, зависит от давления и температуры, причем, чем ниже температура масла и чем больше давление, тем больше фреона в нем может раствориться. При растворении фреона вязкость масла снижается. С точки зрения повышения вязкости было бы целесообразным охлаждение масла до температур 20 - 40° С. Однако при понижении температуры масла в картере количество растворенного фреона увеличивается, и при подаче охлажденного масла к нагретым поверхностям происходит интенсивное вспе-нивание, поэтому применять дополнительное охлаждение масла в картере фреонового компрессора нецелесообразно. Наоборот, с точки зрения качества смазки компрессора необходимо стремиться к тому, чтобы температура масла во фреоновом компрессоре изменялась возможно меньше. Целесообразнее при этом поддерживать более высокую, но постоянную температуру в картере компрессора.

При эксплуатации фреонового компрессора нежелательно резко понижать давление всасывания, так как при этом в картере происходит бурное выделение фреона из масла и вспенивание последнего. Во время остановки компрессора температура масла в картере понижается, а давление увеличивается, что приводит к усиленному растворению фреона в масле и снижению его вязкости. Пуск компрессора сопровождается снижением давления в картере, особенно при запуске с закрытым всасывающим вентилем. Эти обстоятельства заставляют иногда применять искусственный подогрев масла перед пуском, чтобы испарить фреон из масла и избежать вспенивания масла.

Рис. 1. Фреоновый бессальниковый непрямоточный компрессор:
1 - блок-картер; 2 - цилиндровая гильза; 3 - крышка цилиндра; 4 - клапанная плита; 5 - коленчатый вал; 6 и 7 - подшипники; 8 - ротор электродвигателя; 9 - статор электродвигателя; 10 - поршень компрессора; 11 - шатун; 12 - крышка с масляным карманом; 13 - нижняя крышка; 14 - нагнетательный клапан; 15 - всасывающий клапан; 16 - всасывающий вентиль; 17 - фильтр; 18 - маслоразбрызгиватель; 19 - трубка для подачи масла.

Во фреоновых компрессорах открытого типа слабым звеном компрессора является уплотнение вала, поэтому все шире внедряют бессальниковые и герметичные компрессоры. Фреоновый вертикальный бессальниковый компрессор показан на рис. 1. Электродвигатель размещен на одном валу с компрессором и заключен в кожух, являющийся продолжением картера. Опасность утечки фреона исключается, обмотка электродвигателя охлаждается всасываемыми парами фреона.