Регулирование холодопроизводительности байпасированием.

.В.Шишов, главный инженер компании "Фармина"
(см. журнал "Холодильная техника" №3, 2005 г.)

При снижение тепловой нагрузки (в кондиционировании - в холодную погоду, в коммерческом холоде - при уменьшении количества охлаждаемых продуктов) требуется соответственно уменьшать холодопроизводительность установки.

Известны следующие способы регулирования холодопроизводительности: пуск/остановка компрессора или поочередный пуск/остановка компрессоров (если их несколько); отжатие всасывающих клапанов компрессора; изменение чисел оборотов электродвигателей различными методами; дросселирование газа на всасывании; байпасирование (перепуск горячего газа на всасывание).

Достоинство байпасирования заключается в сравнительно низкой стоимости комплекта и в том, что регулирование производительности плавное в отличие от пуска/остановки поршневых компрессоров. Хотя, в любом случае, байпасирование газа приводит к энергетическим потерям.

Регулятор производительности KVC фирмы "Danfoss" (барорегулирующий вентиль "после себя"), обычно, используется в установках с малой заправкой и регулирует производительность не более 50% от номинала, так как иначе скорость газа в трубопроводах будет уменьшаться, что сильно затруднит возврат масла из системы. В общем случае регулятор устанавливается на магистрали между всасывающим и нагнетающим патрубками компрессора и, демпфируя пульсации, позволяет избежать понижение давления всасывания и бесполезных запусков. Регулятор открывается при понижении давления во всасывающей магистрали (понижение давления свидетельствует о превышении производительности компрессора над теплопритоками), причем необходимо позаботиться о том, чтобы температура на всасывании в компрессор сильно не увеличивалась, чтобы не перегревался электродвигатель и не отключался компрессор тепловой защитой. Снижение температуры нагнетания возможно с помощью впрыска хладагента из жидкостной магистрали во всасывающий трубопровод (при этом необходимо помнить о недопустимости влажного хода компрессора).

При использовании схемы с одним испарителем (например, "приточка" в кондиционировании) возможен вариант, при котором диапазон регулировки производительности расширяется до 90%. При этом не нужен никакой дополнительный вентиль впрыска. Использование регулятора СРСЕ + LG фирмы "Danfoss" повышает точность контроля давление газа на выходе из испарителя и, следовательно, на всасывании в компрессор (рис.1).

Рис. 1. Регулирование холодопроизводительности с помощью СРСЕ

Горячий газ поступает в испаритель после ТРВ (до распределителя хладагента) через смеситель "жидкость – газ" - LG для обеспечения однородности смеси жидкости и горячего газа. К достоинствам такого регулирования относятся: высокая точность управления; увеличение скорости газа в испарителе, а, следовательно, улучшение возврата масла в компрессор; защита испарителя от слишком низкой температуры кипения.

В кондиционерах фирмы SANYO для регулирования производительности используется схема многократного байпасирования.