1. Dibandingkan dengan kompresor pendingin piston bolak-balik, kompresor pendingin sekrup memiliki serangkaian keunggulan seperti kecepatan tinggi, bobot ringan, volume kecil, ukuran yang ringkas, dan denyutan gas buang yang rendah.
2. Kompresor pendingin ulir tidak memiliki gaya inersia massa bolak-balik, kinerja keseimbangan dinamis yang baik, operasi yang stabil, getaran dasar yang kecil, dan pondasi yang kecil.
3. Kompresor pendingin ulir memiliki struktur sederhana dan jumlah komponen yang sedikit. Tidak ada komponen yang aus seperti katup udara dan ring piston. Bagian gesekan utamanya, seperti rotor dan bantalan, memiliki kekuatan dan ketahanan aus yang relatif tinggi, dan kondisi pelumasannya baik, sehingga jumlah pengerjaan mesin lebih sedikit, konsumsi material rendah, siklus operasi panjang, penggunaan relatif andal, perawatan sederhana, dan bermanfaat untuk mewujudkan otomatisasi operasi.
4. Dibandingkan dengan kompresor kecepatan, kompresor ulir memiliki karakteristik pengiriman gas paksa, yaitu, perpindahan hampir tidak dipengaruhi oleh tekanan keluaran, dan tidak ada fenomena lonjakan ketika perpindahan kecil. Dalam rentang kondisi tersebut, efisiensi masih dapat dijaga tetap tinggi.
5. Katup geser digunakan untuk penyesuaian, yang dapat mewujudkan penyesuaian energi tanpa langkah.
6. Kompresor ulir tidak sensitif terhadap masukan cairan, dan dapat didinginkan dengan injeksi oli, sehingga pada rasio tekanan yang sama, suhu buang jauh lebih rendah daripada tipe piston, sehingga rasio tekanan satu tahap lebih tinggi.
7. Tidak ada volume pembersihan, sehingga efisiensi volumetriknya tinggi.
Prinsip kerja dan struktur kompresor ulir:
1. Proses inhalasi:
Port hisap pada sisi masuk kompresor tipe sekrup harus dirancang sedemikian rupa sehingga ruang kompresi dapat sepenuhnya menghisap udara, sementara kompresor udara sekrup tidak memiliki kelompok katup masuk dan buang, dan udara masuk hanya diatur oleh pembukaan dan penutupan katup pengatur. Ketika rotor berputar, ruang alur gigi rotor utama dan tambahan adalah yang terbesar ketika mencapai bukaan dinding ujung masuk. Udara sepenuhnya dikeluarkan, dan ketika pembuangan selesai, alur gigi berada dalam keadaan vakum. Ketika berputar ke arah saluran masuk udara, udara luar dihisap dan mengalir ke dalam alur gigi rotor utama dan tambahan sepanjang arah aksial. Pengingat perawatan kompresor udara sekrup: Ketika udara mengisi seluruh alur gigi, permukaan ujung sisi masuk rotor berputar menjauh dari saluran masuk udara casing, dan udara di antara alur gigi tertutup rapat.
2. Proses penutupan dan penyampaian:
Ketika rotor utama dan rotor bantu dihisap, puncak gigi rotor utama dan rotor bantu tertutup rapat dengan selubung, dan udara terperangkap di dalam alur gigi dan tidak lagi mengalir keluar, yaitu, [proses penyegelan]. Kedua rotor terus berputar, dan puncak gigi serta alur gigi bertemu di ujung hisap, dan permukaan yang bertemu secara bertahap bergerak menuju ujung buang.
3. Proses kompresi dan injeksi bahan bakar:
Selama proses pengangkutan, permukaan yang saling bertautan secara bertahap bergerak menuju ujung pembuangan, yaitu, alur gigi antara permukaan yang saling bertautan dan lubang pembuangan secara bertahap mengecil, gas di dalam alur gigi secara bertahap dikompresi, dan tekanan meningkat, yang merupakan [proses kompresi]. Saat kompresi, oli pelumas juga disemprotkan ke dalam ruang kompresi karena perbedaan tekanan untuk bercampur dengan udara di dalam ruang tersebut.
4. Proses pembuangan:
Ketika permukaan ujung rotor yang saling bersentuhan berputar untuk berhubungan dengan lubang pembuangan casing (tekanan gas terkompresi paling tinggi pada saat ini), gas terkompresi mulai dikeluarkan hingga permukaan yang saling bersentuhan antara puncak gigi dan alur gigi bergerak ke arah lubang pembuangan. Pada saat ini, jarak antara permukaan yang saling bersentuhan dari kedua rotor dan lubang pembuangan casing adalah nol, yaitu, proses pembuangan telah selesai. Pada saat yang sama, panjang alur gigi antara permukaan yang saling bersentuhan dari rotor dan lubang masuk udara casing mencapai panjang maksimum, dan proses penghisapan berlangsung kembali.
1. Kompresor sekrup tertutup sepenuhnya
Bodi kompresor menggunakan struktur besi cor berkualitas tinggi dan berporositas rendah dengan deformasi termal kecil; bodi menggunakan struktur dinding ganda dengan saluran pembuangan di dalamnya, yang memiliki kekuatan tinggi dan efek peredaman kebisingan yang baik; gaya internal dan eksternal bodi pada dasarnya seimbang, tanpa risiko tekanan tinggi akibat kondisi terbuka atau semi-tertutup; cangkang terbuat dari struktur baja dengan kekuatan tinggi, tampilan yang indah, dan bobot ringan. Mengadopsi struktur vertikal, kompresor menempati area yang kecil, yang bermanfaat untuk pengaturan multi-kepala pada chiller; bantalan bawah terendam dalam tangki oli, dan bantalan terlumasi dengan baik; gaya aksial rotor berkurang 50% dibandingkan dengan tipe semi-tertutup dan terbuka (poros motor di sisi pembuangan berfungsi sebagai penyeimbang); tidak ada risiko motor horizontal yang miring, keandalan tinggi; menghindari pengaruh rotor sekrup, katup geser, dan berat sendiri rotor motor pada akurasi pemasangan, meningkatkan keandalan; proses perakitan yang baik. Desain vertikal sekrup pompa bebas oli, sehingga tidak akan terjadi kekurangan oli saat kompresor beroperasi atau dimatikan. Bantalan bawah terendam sepenuhnya di dalam tangki oli, sedangkan bantalan atas menggunakan suplai oli tekanan diferensial; kebutuhan tekanan diferensial sistem rendah, dan memiliki fungsi perlindungan pelumasan bantalan dalam keadaan darurat, menghindari kekurangan pelumasan oli pada bantalan, yang bermanfaat untuk pengoperasian awal unit di musim peralihan.
Kekurangan: pendinginan menggunakan sistem pembuangan, dan motor terletak di lubang pembuangan, yang dapat dengan mudah menyebabkan kumparan motor terbakar; selain itu, kerusakan tidak dapat diatasi tepat waktu jika terjadi gangguan.
2. Kompresor sekrup semi-hermetik
Motor yang didinginkan dengan semprotan cairan memiliki suhu kerja yang rendah dan umur pakai yang panjang; kompresor terbuka menggunakan motor berpendingin udara, suhu kerja motor tinggi, yang memengaruhi umur pakai motor, dan lingkungan kerja ruang mesin kurang baik; motor yang didinginkan dengan gas buang memiliki suhu kerja yang sangat tinggi, umur pakai motor pendek. Umumnya, pemisah oli eksternal memiliki volume besar, tetapi efisiensinya sangat tinggi; pemisah oli internal digabungkan dengan kompresor, dan volumenya kecil, sehingga efeknya relatif buruk. Efek pemisahan oli dari pemisah oli sekunder dapat mencapai 99,999%, yang dapat memastikan pelumasan kompresor yang baik dalam berbagai kondisi kerja.
Namun, kompresor sekrup semi-hermetik tipe pendorong mempercepat putarannya melalui transmisi roda gigi, kecepatannya tinggi (sekitar 12.000 rpm), keausannya besar, dan keandalannya buruk.
3. Kompresor sekrup terbuka
Keunggulan unit terbuka adalah:
1) Kompresor dipisahkan dari motor, sehingga kompresor dapat digunakan dalam jangkauan yang lebih luas;
2) Kompresor yang sama dapat digunakan dengan refrigeran yang berbeda. Selain menggunakan refrigeran hidrokarbon terhalogenasi, amonia juga dapat digunakan sebagai refrigeran dengan mengubah material beberapa bagian;
3) Motor dengan kapasitas berbeda dapat dipasang sesuai dengan jenis refrigeran dan kondisi pengoperasian yang berbeda.
4) Tipe terbuka juga dibagi menjadi tipe sekrup tunggal dan tipe sekrup ganda.
Kompresor sekrup tunggal terdiri dari sekrup silindris dan dua roda bintang bidang yang tersusun simetris, yang dipasang di dalam wadah. Alur sekrup, dinding bagian dalam wadah (silinder), dan gigi roda bintang membentuk volume tertutup. Daya ditransmisikan ke poros sekrup, dan roda bintang digerakkan oleh sekrup untuk berputar. Gas (fluida kerja) masuk ke alur sekrup dari ruang hisap, dan dikeluarkan melalui lubang pembuangan dan ruang pembuangan setelah dikompresi. Peran roda bintang setara dengan piston pada kompresor piston bolak-balik. Ketika gigi roda bintang bergerak relatif di dalam alur sekrup, volume tertutup secara bertahap berkurang dan gas dikompresi.
Prinsip kerja kompresor ulir dan perbandingan tipe tertutup penuh, semi-hermetik, dan terbuka.
Sekrup kompresor sekrup tunggal memiliki 6 alur sekrup, dan roda bintang memiliki 11 gigi, yang setara dengan 6 silinder. Kedua roda bintang tersebut saling terkait dengan alur sekrup secara bersamaan. Oleh karena itu, setiap putaran sekrup setara dengan 12 silinder yang bekerja.
Seperti yang kita ketahui, kompresor ulir (termasuk ulir ganda dan ulir tunggal) merupakan proporsi terbesar dari kompresor putar. Dari perspektif pasar internasional, selama 20 tahun dari tahun 1963 hingga 1983, tingkat pertumbuhan tahunan penjualan kompresor ulir di dunia adalah 30%. Saat ini, kompresor ulir ganda mencakup 80% dari kompresor berkapasitas menengah di Jepang, Eropa, dan Amerika Serikat. Sebagai perbandingan antara kompresor ulir tunggal dan kompresor ulir ganda dalam rentang kerja yang sama, kompresor ulir ganda mencakup lebih dari 80% dari seluruh pasar kompresor ulir karena teknologi pemrosesannya yang baik dan keandalannya yang tinggi. Kompresor ulir tunggal hanya mencakup kurang dari 20%. Berikut adalah perbandingan singkat kedua jenis kompresor tersebut.
1. Struktur
Sekrup dan roda bintang pada kompresor sekrup tunggal merupakan sepasang roda gigi cacing bulat, dan poros sekrup serta poros roda bintang harus tetap vertikal; rotor betina dan jantan pada kompresor sekrup ganda setara dengan sepasang roda gigi, dan poros rotor jantan dan betina dijaga agar tetap sejajar. Secara struktural, akurasi kerja sama antara sekrup dan roda bintang pada kompresor sekrup tunggal sulit dijamin, sehingga keandalan keseluruhan mesin lebih rendah daripada kompresor sekrup ganda.
2. Mode berkendara
Kedua jenis kompresor dapat dihubungkan langsung ke motor atau digerakkan oleh puli sabuk. Ketika kecepatan kompresor sekrup ganda tinggi, gigi percepatan perlu ditingkatkan.
3. Metode penyesuaian kapasitas pendinginan
Metode pengaturan volume udara pada kedua kompresor pada dasarnya sama, keduanya dapat menggunakan pengaturan katup geser kontinu atau pengaturan pendorong secara bertahap. Ketika katup geser digunakan untuk pengaturan, kompresor ulir ganda membutuhkan satu katup geser, sedangkan kompresor ulir tunggal membutuhkan dua katup geser sekaligus, sehingga strukturnya menjadi rumit dan keandalannya menurun.
4. Biaya produksi
Kompresor ulir tunggal: Bantalan biasa dapat digunakan untuk bantalan ulir dan bantalan roda bintang, dan biaya pembuatannya relatif rendah.
Kompresor ulir ganda: Karena beban yang relatif besar pada rotor dua ulir, diperlukan penggunaan bantalan presisi tinggi, dan biaya pembuatannya relatif tinggi.
5. Keandalan
Kompresor ulir tunggal: Roda bintang pada kompresor ulir tunggal merupakan bagian yang rentan. Selain persyaratan tinggi untuk material roda bintang, roda bintang juga perlu diganti secara berkala.
Kompresor ulir ganda: Kompresor ulir ganda tidak memiliki komponen yang aus, dan waktu pengoperasian tanpa masalah dapat mencapai 40.000 hingga 80.000 jam.
6. Perakitan dan pemeliharaan
Karena poros ulir dan poros roda bintang pada kompresor ulir tunggal harus tetap vertikal di ruang angkasa, persyaratan akurasi posisi aksial dan radial sangat tinggi, sehingga kemudahan perakitan dan perawatan kompresor ulir tunggal lebih rendah daripada kompresor ulir ganda.
Kelemahan utama dari unit terbuka adalah:
(1) Segel poros mudah bocor, yang juga merupakan objek perawatan yang sering dilakukan oleh pengguna;
(2) Motor yang terpasang berputar dengan kecepatan tinggi, kebisingan aliran udara besar, dan kebisingan kompresor itu sendiri juga relatif besar, yang berdampak pada lingkungan;
(3) Komponen sistem oli yang kompleks seperti pemisah oli dan pendingin oli terpisah perlu dikonfigurasi, dan unitnya besar dan tidak nyaman untuk digunakan dan dipelihara.
Kompresor sekrup empat dan tiga
Struktur geometris unik dari kompresor tiga rotor menentukan bahwa kompresor ini memiliki tingkat kebocoran yang lebih rendah daripada kompresor dua rotor; kompresor sekrup tiga rotor dapat sangat mengurangi beban pada bantalan; pengurangan beban bantalan meningkatkan area pembuangan, sehingga meningkatkan efisiensi; sangat penting untuk mengurangi kebocoran unit dalam kondisi beban apa pun, terutama ketika beroperasi dalam kondisi beban parsial, dampaknya bahkan lebih besar.
Pengaturan beban mandiri: Ketika sistem berubah, sensor merespons dengan cepat, dan pengontrol melakukan perhitungan terkait, sehingga dapat mengatur beban secara mandiri dengan cepat dan tepat; pengaturan beban mandiri tidak dibatasi oleh aktuator, baling-baling pengarah, katup solenoid, dan katup geser, dan dapat dilakukan secara langsung, cepat, dan andal.
Waktu posting: 10 Februari 2023
