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    新聞動態

    基于靜壓氣懸浮變頻離心冷水機組

    類型:行業資訊

    點擊:209次

    時間:2023-07-31

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    一、概述


    非接觸式傳輸技術,主要包括:靜電懸浮、電磁懸浮、聲懸浮和氣懸浮,其中氣懸浮具有清潔無污染,無磁不發熱等特點,在玻璃工業運輸和精密機床上應用受到廣泛關注。

    根據原理的不同,氣懸浮主要分為負壓吸附和正壓懸浮兩種,其中正壓懸浮中具有代表性的是空氣靜壓軸承方式。

    靜壓氣懸浮軸承工作原理見圖1,該軸承設計采用表壓比法,在一定壓力的氣體進入軸承間隙前,通過節流器產生節流穩壓的效果。

    圖1中,節流采用的是小孔,節流小孔中心存在壓力尖峰,容易產生應力集中,高速氣流與軸撞擊易產生靜電污染等,為避免此類問題,一般用多孔質代替小孔,來減緩氣體流速并達到穩定懸浮的效果。


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    在制冷行業,懸浮技術因為系統無油、軸沒有摩擦等,能效、可靠性等方面表現都很好,且又免維護,在后裝替換市場,接受程度非常高。其中磁懸浮技術已經趨于成熟,很多廠家都可生產磁懸浮壓縮機和制冷機組,但磁懸浮技術控制復雜,控制技術門檻高,同樣屬于無接觸懸浮技術的氣懸浮,由于控制相對簡單,受到較多生產廠家的青睞。

     

    二、壓縮機簡介

    壓縮機選用筆者所在單位生產的靜壓氣懸浮變頻離心式壓縮機,該壓縮機為樣機,型號為102A00,具體參數見表1,測試工況見表2。


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    壓縮機采用一缸兩級的離心機,兩級分別位于壓縮機兩側,軸表面精度0.1μm,軸承間隙10μm。 壓縮機具體外觀圖見圖2。軸承示意圖見圖3。

    圖3中,節流器(補償器)是多孔材料,外部壓縮氣體經過多孔材料后,在軸與軸承之間形成很薄的氣膜層,限制器也是一層極薄的氣膜,作用是限制氣體逃出速度以保證氣膜中的壓力。



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    三、系統制冷劑循環圖及分析

    系統制冷劑循環圖見圖4。圖4中,制冷劑從冷凝器流出后分為三路,第一路冷卻壓縮機電機,該支路不用節流但需控制流量,且從壓縮機出來后直接進蒸發器的入口,在壓縮機散熱良好的環境下,該路并不工作;第二路是主路循環;第三路是懸浮氣體供應支路,該支路包括制冷劑泵、供氣罐等,該支路氣體進入壓縮機后,沒有回路,而是直接進入壓縮機吸氣,系統中冷凝器承擔了這部分負荷,可以通過計算冷凝器負荷的增量來計算這部分制冷劑流量。


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    通過制冷劑泵、供氣罐以及供氣罐中的液位控制器、電加熱,來控制進入壓縮機用來懸浮軸的制冷劑狀態,并確保為一定壓力下的氣態制冷劑。


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