Установки для охлаждения жидкости на базе поршневых компрессоров

Установки охлаждения жидкости (обычно называемые чиллерами) с поршневыми компрессорами – это системы, используемые для понижения температуры жидкости (воды, гликоля и т.п.).  Несмотря на то, что спиральные, винтовые и центробежные компрессоры становятся все более популярными, поршневые чиллеры по-прежнему находят применение благодаря своим особенностям и преимуществам в определенных ситуациях.

Принцип работы

Установки охлаждения жидкости на базе поршневых компрессоров работают по стандартному циклу:

• Компрессия. Поршневой компрессор сжимает газообразный хладагент, повышая его температуру и давление.
• Конденсация. Горячий хладагент высокого давления поступает в конденсатор, где отдает тепло окружающей среде (воздуху или воде) и конденсируется в жидкость.
• Дросселирование (расширение). Жидкий хладагент высокого давления проходит через расширительное устройство (терморегулирующий вентиль или капиллярную трубку), где его давление и температура резко снижаются.
• Испарение. Холодный хладагент низкого давления поступает в испаритель, где поглощает тепло от охлаждаемой жидкости (воды или гликоля), испаряется и возвращается в компрессор для повторения цикла.

Компоненты чиллера с поршневым компрессором

• Поршневой компрессор. Основной элемент, отвечающий за сжатие хладагента.
• Конденсатор. Теплообменник, в котором хладагент отдает тепло. Бывает воздушного и водяного охлаждения.
• Испаритель. Теплообменник, в котором хладагент поглощает тепло от охлаждаемой жидкости. Чаще всего используются пластинчатые или кожухотрубные испарители.
• Расширительное устройство. Регулирует поток хладагента в испаритель и снижает его давление.
• Хладагент. Рабочее вещество, переносящее тепло (R-22, R-134a, R-404A, R-407C и т.д.). Выбор хладагента зависит от требуемых параметров и экологических норм.
• Система управления. Контроллер, датчики, реле, обеспечивающие автоматическую работу чиллера и защиту от аварийных ситуаций.
• Насосы. Для циркуляции охлаждаемой жидкости и воды охлаждения конденсатора (для чиллеров водяного охлаждения).
• Расширительный бак. Компенсирует изменения объема охлаждаемой жидкости при изменении температуры.
• Фильтры-осушители. Удаляют влагу и загрязнения из хладагента.

Область применения

• Промышленные процессы с небольшой потребностью в охлаждении – например, охлаждение оборудования, станков, пресс-форм.
• Системы охлаждения технологических процессов – в частности, охлаждение воды для литья пластмасс. 

Факторы, влияющие на выбор чиллера с поршневым компрессором 

• Требуемая холодопроизводительность – основной параметр, определяющий размер чиллера.
• Температура охлаждаемой жидкости – температура, до которой необходимо охладить жидкость.
• Тип охлаждаемой жидкости: вода, гликоль, другие жидкости.
• Температура окружающей среды – влияет на эффективность конденсатора.
• Наличие или отсутствие ограничений по шуму и вибрации.
• Бюджет.
• Энергоэффективность.