Ο λόγος υπερθέρμανσης της εξάτμισης του συμπιεστή
Οι κυριότεροι λόγοι για την υπερθέρμανση των καυσαερίων είναι οι εξής:
Η θερμοκρασία του αέρα επιστροφής είναι υψηλή, ο κινητήρας θερμαίνεται, ο λόγος συμπίεσης είναι υψηλός, η πίεση συμπύκνωσης είναι υψηλή και το ψυκτικό μέσο έχει επιλεγεί ακατάλληλα.
Η υπερθέρμανση της εξάτμισης του συμπιεστή δεν είναι τόσο περίπλοκη, τίποτα περισσότερο από αυτούς τους λόγους!
(1) υψηλή θερμοκρασία αέρα επιστροφής
Η θερμοκρασία του αέρα επιστροφής σχετίζεται με τη θερμοκρασία εξάτμισης. Προκειμένου να αποφευχθεί η οπισθοδρόμηση, η γραμμή αέρα επιστροφής γενικά απαιτεί μια υπερθερμία αέρα επιστροφής 20 ° C. Εάν η γραμμή επιστροφής δεν είναι καλά μονωμένη, ο βαθμός υπερθέρμανσης υπερβαίνει κατά πολύ τους 20 ° C.
Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία του αέρα επιστροφής, τόσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία αναρρόφησης κυλίνδρων και καυσαερίων. Για κάθε αύξηση κατά 1 ° C στη θερμοκρασία του αέρα επιστροφής, η θερμοκρασία των καυσαερίων θα αυξηθεί κατά 1 έως 1,3 ° C.
(2) Θέρμανση κινητήρα
Για έναν αεροσυμπιεστή με επιστροφή με αέρα, ο ατμός του ψυκτικού θερμαίνεται από τον κινητήρα καθώς ρέει μέσω της κοιλότητας του κινητήρα και η θερμοκρασία αναρρόφησης του κυλίνδρου αυξάνεται και πάλι. Η θερμότητα που παράγεται από τον κινητήρα επηρεάζεται από την ισχύ και την αποδοτικότητα και η κατανάλωση ισχύος συνδέεται στενά με την μετατόπιση, την ογκομετρική απόδοση, τις συνθήκες εργασίας και την αντίσταση τριβής.
Στον αερόψυκτο συμπιεστή με ημίσκληρο αέρα, η αύξηση της θερμοκρασίας του ψυκτικού μέσου στην κοιλότητα του κινητήρα είναι περίπου μεταξύ 15 και 45 ° C. Στον αερόψυκτο (αερόψυκτο) συμπιεστή, το σύστημα ψύξης δεν διέρχεται από το τύλιγμα, επομένως δεν υπάρχει πρόβλημα θέρμανσης του κινητήρα.
(3) Ο λόγος συμπίεσης είναι πολύ υψηλός
Η θερμοκρασία των καυσαερίων επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από τον λόγο συμπίεσης και όσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία συμπίεσης τόσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία των καυσαερίων. Η μείωση του λόγου συμπίεσης μπορεί να μειώσει σημαντικά τη θερμοκρασία των καυσαερίων αυξάνοντας την πίεση αναρρόφησης και μειώνοντας την πίεση εξαγωγής.
Η πίεση αναρρόφησης καθορίζεται από την πίεση εξάτμισης και την αντίσταση στην γραμμή αναρρόφησης. Η αύξηση της θερμοκρασίας εξάτμισης μπορεί να αυξήσει αποτελεσματικά την πίεση αναρρόφησης και να μειώσει γρήγορα τον λόγο συμπίεσης, μειώνοντας έτσι τη θερμοκρασία των καυσαερίων.
Ορισμένοι χρήστες πιστεύουν ότι όσο χαμηλότερη είναι η θερμοκρασία εξάτμισης, τόσο πιο γρήγορος είναι ο ρυθμός ψύξης. Αυτή η ιδέα έχει πολλά προβλήματα. Αν και η μείωση της θερμοκρασίας εξάτμισης μπορεί να αυξήσει τη διαφορά θερμοκρασίας κατάψυξης, μειώνεται η ικανότητα ψύξης του συμπιεστή, οπότε η ταχύτητα κατάψυξης δεν είναι απαραίτητα γρήγορη. Επιπλέον, όσο χαμηλότερη είναι η θερμοκρασία εξάτμισης, τόσο χαμηλότερο είναι ο συντελεστής ψύξης, τόσο μεγαλύτερο είναι το φορτίο, τόσο μεγαλύτερος είναι ο χρόνος λειτουργίας και τόσο μεγαλύτερη είναι η κατανάλωση ενέργειας.
Η μείωση της αντίστασης της γραμμής επιστροφής μπορεί επίσης να αυξήσει την πίεση αέρα επιστροφής. Οι συγκεκριμένες μέθοδοι περιλαμβάνουν έγκαιρη αντικατάσταση του βρώμικου φίλτρου αέρα επιστροφής και ελαχιστοποίηση του μήκους του σωλήνα εξάτμισης και της γραμμής επιστροφής. Επιπλέον, το ανεπαρκές ψυκτικό είναι επίσης ένας παράγοντας χαμηλής πίεσης αναρρόφησης. Μετά την απώλεια του ψυκτικού μέσου, θα πρέπει να συμπληρωθεί εγκαίρως. Η πρακτική έχει δείξει ότι η μείωση της θερμοκρασίας των καυσαερίων με την αύξηση της πίεσης αναρρόφησης είναι απλούστερη και αποτελεσματικότερη από άλλες μεθόδους.
Ο κύριος λόγος για την υπερβολική πίεση εξάτμισης είναι ότι η πίεση συμπύκνωσης είναι πολύ υψηλή. Η ανεπαρκής περιοχή απόσπασης θερμότητας του συμπυκνωτή, η ρύπανση, ο ανεπαρκής όγκος αέρα ψύξης ή ο όγκος του νερού και το υπερβολικά υψηλό νερό ψύξης ή η θερμοκρασία του αέρα μπορεί να προκαλέσουν υπερβολική πίεση συμπύκνωσης. Είναι σημαντικό να επιλέξετε την κατάλληλη περιοχή συμπύκνωσης και να διατηρήσετε επαρκή ροή ψυκτικού μέσου.
Οι συμπιεστές υψηλής θερμοκρασίας και κλιματισμού έχουν σχεδιαστεί ώστε να έχουν χαμηλή αναλογία συμπίεσης, η οποία χρησιμοποιείται για να διπλασιάσει τον λόγο συμπίεσης μετά από κατάψυξη και η θερμοκρασία καυσαερίων είναι υψηλή και η ψύξη δεν μπορεί να συμβαδίσει προκαλώντας υπερθέρμανση. Αυτό θα πρέπει να αποφεύγει τη χρήση του συμπιεστή στην περιοχή και να λειτουργεί ο συμπιεστής με το χαμηλότερο δυνατό λόγο πίεσης. Σε ορισμένα κρυογονικά συστήματα, η υπερθέρμανση είναι η κύρια αιτία της αποτυχίας του συμπιεστή.
(4) Αντιδιαστολή και ανάμιξη αερίων
Μετά την έναρξη της διαδρομής αναρρόφησης, το αέριο υψηλής πίεσης που παραμένει στο διάκενο του κυλίνδρου θα έχει μια διαδικασία αντίστροφης επέκτασης. Μετά την αντιδιαστολή, η πίεση αερίου αποκαθίσταται στην πίεση αναρρόφησης και η ενέργεια που καταναλώνεται για τη συμπίεση αυτού του τμήματος του αερίου χάνεται στην αντίστροφη επέκταση. Όσο μικρότερη είναι η απόσταση, τόσο μικρότερη είναι η κατανάλωση ενέργειας που προκαλείται από την αντίστροφη επέκταση αφενός και όσο μεγαλύτερη είναι η ένταση εισπνοής από την άλλη, τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία ενεργειακής απόδοσης του συμπιεστή.
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας αντίστροφης επέκτασης, το αέριο έρχεται σε επαφή με την επιφάνεια υψηλής θερμοκρασίας της πλάκας βαλβίδας, την κορυφή του εμβόλου και την κορυφή του κυλίνδρου για να απορροφήσει τη θερμότητα, έτσι ώστε η θερμοκρασία του αερίου να μην μειώνεται στη θερμοκρασία αναρρόφησης στο τέλος της αντίστροφη επέκταση.
Μετά το τέλος της αντιδιαστολής, αρχίζει η διαδικασία εισπνοής. Αφού το αέριο εισέλθει στον κύλινδρο, αφενός, αναμιγνύεται με το αέριο κατά της εκτόνωσης και η θερμοκρασία αυξάνεται. από την άλλη πλευρά, το ανάμικτο αέριο απορροφά θερμότητα από τον τοίχο για να θερμανθεί. Συνεπώς, η θερμοκρασία του αερίου στην αρχή της διαδικασίας συμπίεσης είναι υψηλότερη από τη θερμοκρασία αναρρόφησης. Ωστόσο, επειδή η διαδικασία αντιδιαστολής και η διαδικασία εισπνοής είναι πολύ σύντομες, η πραγματική αύξηση της θερμοκρασίας είναι πολύ περιορισμένη, γενικά μικρότερη από 5 ° C.
Η αντίστροφη επέκταση προκαλείται από την απόσταση του κυλίνδρου και είναι ένα μειονέκτημα που ο συμβατικός συμπιεστής εμβόλου δεν μπορεί να αποφύγει. Εάν το αέριο στην οπή εξαερισμού της πλάκας βαλβίδας δεν αποφορτιστεί, θα υπάρξει αντίστροφη επέκταση.
(5) Συμπιεσμένη αύξηση θερμοκρασίας και τύπο ψυκτικού μέσου
Τα διαφορετικά ψυκτικά έχουν διαφορετικές θερμοφυσικές ιδιότητες και η θερμοκρασία των καυσαερίων αυξάνεται διαφορετικά αφού υποβληθεί στην ίδια διαδικασία συμπίεσης. Επομένως, διαφορετικά ψυκτικά μέσα πρέπει να χρησιμοποιούνται για διαφορετικές θερμοκρασίες ψύξης.
συμπέρασμα και πρόταση
Εάν ο συμπιεστής λειτουργεί κανονικά εντός του πεδίου χρήσης, δεν πρέπει να υπάρχει υπερθέρμανση, όπως υψηλή θερμοκρασία κινητήρα και υψηλή θερμοκρασία ατμού εξαγωγής. Η υπερθέρμανση του συμπιεστή είναι ένα σημαντικό σφάλμα που υποδεικνύει ένα σοβαρό πρόβλημα με το σύστημα ψύξης ή την ακατάλληλη χρήση και συντήρηση του συμπιεστή.
Εάν η κύρια αιτία της υπερθέρμανσης του συμπιεστή είναι το σύστημα ψύξης, το πρόβλημα μπορεί να επιλυθεί μόνο με τη βελτίωση του σχεδιασμού και της συντήρησης του ψυκτικού συστήματος. Η αλλαγή ενός νέου συμπιεστή δεν εξαλείφει θεμελιωδώς το πρόβλημα της υπερθέρμανσης.
