1,El principio de funcionamientoEl compresor de pistón consta de un cilindro, una válvula y, dentro del cilindro, un movimiento alternativo del pistón que genera un volumen de trabajo que cambia constantemente. Si no se consideran las pérdidas de volumen y energía del compresor de pistón (es decir, el proceso de trabajo ideal), el cigüeñal del compresor, por cada rotación semanal, completa el trabajo, que se divide en procesos de succión, compresión y escape.
Proceso de compresión:El pistón se mueve hacia arriba desde el tope inferior, las válvulas de succión y descarga permanecen cerradas, el gas en el cilindro cerrado se comprime y, a medida que el volumen del cilindro disminuye gradualmente, la presión y la temperatura aumentan progresivamente hasta que la presión del gas en el cilindro y la presión de escape se igualan. El proceso de compresión se considera generalmente un proceso isoentrópico.
Proceso de escape: El pistón continúa moviéndose hacia arriba, lo que provoca que la presión del gas en el cilindro sea mayor que la presión de escape. La válvula de escape se abre y el gas del cilindro empuja la presión hacia afuera del cilindro, hacia el tubo de escape, hasta que el pistón llega a su tope superior. En ese momento, debido a la fuerza del resorte de la válvula de escape y a la gravedad, la válvula de escape se cierra.
2. Aplicaciones de compresores de pistón
Aplicaciones principales: el mercado de almacenamiento en frío, congelación y refrigeración utiliza principalmente compresores de pistón semiherméticos; aplicaciones menos frecuentes: refrigeración comercial y aire acondicionado.
El compresor de pistón semihermético para cámaras frigoríficas generalmente es accionado por un motor de cuatro polos, y su potencia nominal suele estar entre 60 y 600 kW. El número de cilindros es de 2 a 8, hasta 12. 2. Aplicaciones del compresor de pistón
Las principales aplicaciones: el almacenamiento en frío y el mercado de refrigeración y congelación utilizan más compresores de pistón semiherméticos; aplicaciones menos frecuentes: refrigeración comercial y aire acondicionado.
Compresor de pistón semiherméticoparaalmacenamiento en fríoGeneralmente, está accionado por un motor de cuatro polos y su potencia nominal suele estar entre 60 y 600 kW. El número de cilindros es de 2 a 8, hasta 12.
3. Las ventajas de los compresores de pistón
(1) La presión requerida se puede obtener independientemente del caudal, con un amplio rango de presiones de descarga de hasta 320 MPa (aplicaciones industriales) e incluso 700 MPa (en el laboratorio).
(2) Capacidad de una sola máquina para cualquier caudal de hasta 500 m3/min.
(3) Bajos requisitos de material en el rango de presión general, fabricado principalmente con materiales de acero comunes, más fácil de procesar y más barato de construir.
(4) Mayor eficiencia térmica, generalmente las unidades grandes y medianas pueden alcanzar una eficiencia adiabática de aproximadamente 0,7~0,85.
(5) Gran adaptabilidad al ajustar el volumen de gas, es decir, el rango de escape es más amplio y no se ve afectado por la alta o baja presión, y puede adaptarse a un rango de presión más amplio y a los requisitos de volumen de refrigeración.
(6) La densidad y las características del gas tienen poca influencia en el rendimiento del compresor, y el mismo compresor puede utilizarse para diferentes gases.
(7) La máquina de accionamiento es relativamente simple, utiliza principalmente motores eléctricos, generalmente sin regulación de velocidad, y es de fácil mantenimiento.
(8) La tecnología de compresores de pistón es más madura, la producción utiliza la experiencia acumulada.
4. Las desventajas de los compresores de pistón
(1) Estructura compleja y voluminosa, piezas de desgaste, gran espacio en el suelo, alta inversión, carga de trabajo de mantenimiento, uso de un ciclo más corto, pero después de los esfuerzos puede alcanzar más de 8000 horas.
(2) La velocidad no es alta, la máquina es grande y pesada, y el volumen de escape de una sola máquina es generalmente inferior a 500 m3/min.
(3) Vibración en el funcionamiento de la máquina.
(4) El gas de escape no es continuo, el flujo de aire tiene pulsación, lo que puede causar fácilmente vibración en la tubería, causando a menudo daños a la red de tuberías o a las piezas de la máquina debido a la pulsación y resonancia del flujo de aire en casos graves.
(5) Regulación del flujo mediante volumen subvencionado o válvulas de derivación, aunque simple, conveniente y confiable, pero con grandes pérdidas de potencia y eficiencia reducida durante el funcionamiento a carga parcial.
(6) Compresores lubricados con aceite que contienen aceite en el gas que debe eliminarse.
(7) Grandes plantas que utilizan varios conjuntos de compresores cuando hay muchos operadores o la intensidad del trabajo es alta.
Fecha de publicación: 3 de agosto de 2022