Цикл при работе компрессора сухим ходом

В компрессор могут поступать пары холодильного агента различного состояния: влажные, насыщенные и перегретые. В рассмотренных циклах (см. рис.5 и 6) принималось, что компрессор всасывает влажный насыщенный пар или, как говорят, работает влажным ходом. При всасывании сухих насыщенных паров или несколько перегретых (при давлении кипения p₀) принято говорить, что компрессор работает сухим ходом. Этот цикл показан на рис.7 сплошными линиями.

Теоретически выгоднее работа влажным ходом, так как при этом цикл холодильной машины ближе к обратному циклу Карно. Однако практически производительность компрессора при влажном ходе всегда и для всех холодильных агентов значительно ниже, чем при сухом. Это объясняется главным образом тем, что в теоретическом процессе не учитывают вредного влияния теплообмена между паром и стенками цилиндра компрессора, который всегда наблюдается при работе машины.

В действительном процессе работы компрессора во время сжатия температура пара повышается, и тепловой поток направлен от пара к стенкам цилиндра. Во время процесса всасывания тепловой поток имеет противоположное направление от стенок цилиндра к пару, что вызывает увеличение удельного объема последнего и уменьшение массы пара, поступающего в цилиндр компрессора, а, следовательно, снижение производительности машины. При влажном ходе в компрессор засасываются капли жидкости, которые при входе в цилиндр, в результате резкого уменьшения скорости пара, отделяются от него и оседают на стенках цилиндра, нагретых во время предыдущего процесса сжатия. При соприкосновении капель жидкости с горячей поверхностью стенок цилиндра происходит образование пара, что уменьшает количество всасываемого холодильного агента, а, следовательно, снижает производительность компрессора. Поэтому производительность компрессора при влажном ходе меньше, чем при сухом.

Почти во всех холодильных установках компрессоры работают сухим ходом. В аммиачных машинах сухой ход компрессора достигается обычно при помощи специального аппарата - отделителя жидкости или регулированием подач холодильного агента в испаритель.

Отделитель жидкости включается во всасывающую линию холодильной установки между испарителем и компрессором (рис.8).

Во фреоновых машинах сухой ход компрессора достигается либо при помощи специальных теплообменников (см. с.126), либо тоже путем регулирования подачи холодильного агента в испаритель.

Рис.8. Схема паровой компрессионной холодильной машины с переохладителем и отделителем жидкости:

1 - компрессор, 2 - конденсатор, 3 - регулирующий вентиль, 4 - испаритель, 5 - переохладитель, 6 - отделитель жидкости, 7 - запорные вентили.