Назначение и область применения оборудования
Полугерметичный поршневой компрессор осуществляет непрерывный холодильный цикл за счет постоянного отсасывания паров хладагента из испарителя и сжатия их до давления конденсации. Он спроектирован для работы в составе автоматизированных стационарных, а также транспортных холодильных установок, систем центрального кондиционирования воздуха и чиллеров.
Оборудование адаптировано для работы как в связке с конденсаторами водяного охлаждения (без обдува воздухом), так и с конденсаторами воздушного охлаждения, где корпус компрессора может подвергаться направленному воздушному обдуву от вентилятора установки.
Технические характеристики компрессора
| Наименование технического параметра | Паспортный норматив (4ПБ20-1-02) |
|---|---|
| Тип компрессора | Поршневой, полугерметичный, непрямоточный, одноступенчатый, бессальниковый, V-образный |
| Холодопроизводительность | 16,16 кВт |
| Потребляемая мощность | 5,78 кВт |
| Геометрия блока цилиндров | Диаметр цилиндра — 67,5 мм / Ход поршня — 50 мм / Число цилиндров — 4 |
| Электродвигатель привода | Встроенный асинхронный короткозамкнутый, номинальная мощность 7,5 кВт |
| Параметры питающей сети | Переменный ток, напряжение 220/380 В, частота тока 50 Гц |
| Номинальная частота вращения | 1500 об/мин (25 с⁻¹) |
| Объем, описываемый поршнями | 62,0 м³/ч |
| Холодильный агент (Марка фреона) | R-12 (Хладон-12) |
| Марка применяемого масла | ХФ12-16 (количество заправленного масла 5,5 кг ± 5%) |
| Система смазки агрегата | Комбинированная: принудительная (шатунные шейки) и разбрызгиванием (зеркало цилиндров) |
| Масляный насос | Шестеренчатый, реверсивный, затопленного типа (4,0 л/мин при давлении 5 кгс/см²) |
| Габаритные размеры (ДхШхВ) | 710 х 540 х 510 мм |
| Масса компрессора (сухая) | 220 кг |
Условия номинального режима измерения: Кипение: минус 15°С | Конденсация: 30°С | Всасывание: 20°С | Жидкость перед дроссельным устройством: 30°С.
Рабочие диапазоны: Температура кипения от минус 30°С до +10°С; температура конденсации до 70°С; температура окружающего воздуха от +5°С до +55°С. Надежная работа гарантирована при разности давлений нагнетания и всасывания не более 1,67 МПа (16,7 кгс/см²).
Примечание: Допускается кратковременная работа (до 4-х часов) на хладоне-12 при температуре кипения до 20°С и температуре конденсации до 50°С.
Чертежи и внутреннее устройство модификаций 4ПБ20
Открыть чертеж Рис. 1А во весь экран
Рис. 1А: Технический разрез устройства базовой модели 4ПБ20-1-02А
Полный физический принцип работы и термодинамика цикла
Работа полугерметичного бессальникового поршневого компрессора 4ПБ20-1-02 представляет собой непрерывный термодинамический процесс перекачки энергии. Агрегат преобразует механическую энергию вращения вала встроенного электродвигателя в потенциальную энергию давления сжатого газа. Механизм движения и физика холодильного цикла разделены на следующие строго регламентированные этапы:
Холодный перегретый пар холодильного агента R-12 (Хладон-12) низкого давления поступает из испарителя холодильной машины через всасывающий вентиль Ду32 (2ФУБС12-070в). Поток газообразного хладагента направляется в полость встроенного электродвигателя, проходя через зазоры между статором (1ПБ20.060) и ротором (1ПБ20.070А). За счет низкой температуры паров происходит эффективное охлаждение обмоток двигателя. Далее очищенный через газовый фильтр (4ПБ20.050А) сухой пар фреона затягивается в полости всасывания блок-картера.
При вращении коленчатого вала (4ПБ20.090А), закрепленного в коренных подшипниках, поршни в сборе с шатунами (ФВ6-02-00) начинают движение от верхней мертвой точки (ВМТ) к нижней мертвой точке (НМТ). Объем рабочей камеры внутри гильзы (4ПБ20.012а) стремительно увеличивается, создавая сильное разрежение. Под действием образовавшейся разности давлений кольцевой всасывающий клапан, входящий в клапан комбинированный (ККХ21.000), преодолевает сопротивление своих пружин, приподнимается над седлом и открывает проход газу. Пары хладона полностью заполняют внутреннее пространство цилиндра.
При прохождении поршнем нижней мертвой точки направление его движения меняется на противоположное — вал толкает шатунно-поршневую группу вверх. Давление газа внутри цилиндра мгновенно сравнивается с давлением во всасывающей полости, всасывающий клапан захлопывается и садится в седло под действием возвратных пружин. Начинается фаза сжатия. Полость цилиндра абсолютно герметична. Поршень движется к ВМТ, уменьшая физический объем рабочей камеры. В этот момент происходит сжатие фреона R-12, сопровождающееся резким ростом его плотности, давления и внутренней температуры.
Когда нарастающее давление сжатого пара внутри цилиндра превышает противодавление в нагнетательной полости головки, пятачковые нагнетательные клапаны комбинированного блока (ККХ21.000) преодолевают жесткое сопротивление буферных пружин и открываются. Горячий газ высокого давления выталкивается из рабочей полости через крышку цилиндров (4ПБ20.403а) и устремляется в общий нагнетательный коллектор. Оттуда через открытый вентиль Ду 25 (2ФУБС12-020б) перегретый хладон-12 выбрасывается в конденсатор холодильной установки для последующего охлаждения и перехода в жидкую фазу.
Для облегчения пуска встроенного электродвигателя и предотвращения гидравлического удара в конструкции предусмотрен клапан перепускной (ФУУ25БС1-66-06/00). В момент запуска компрессора или при аварийном скачке давления нагнетания выше допустимого предела защитный байпас автоматически открывается. Он перепускает избыточный объем фреона из полости высокого давления обратно в полость всасывания блок-картера, выравнивая внутренние параметры системы и защищая механическую часть от разрушения.
Синхронно с вращением вала запускается насос масляный реверсивный (2ФУУБС25-200) затопленного типа, расположенный под крышкой задней (2ФУБС12-012а). Насос забирает холодильное масло ХФ12-16 из поддона блок-картера через фильтр масляный (2ФУУБС18М-170) и под давлением подает его в торцевой зазор коленвала. По внутренним косым сверлениям вала смазка принудительно нагнетается к шатунным шейкам и вкладышам. Параллельно с этим, вылетающее из зазоров масло подхватывается вращающимся противовесом (2ФУБС12-013) и превращается в плотный масляный туман. Этот туман непрерывно смазывает зеркало цилиндров, поршневые пальцы и подшипники 210 и 53611. Контроль чистоты и уровня масла визуально ведется через стекло смотровое (8Г39-0101-19).
Рис. 2: Габаритные и присоединительные размеры
Основной базовой моделью в серии является компрессор 4ПБ20А. Все приводимые ниже габаритные, установочные и присоединительные размеры полностью соответствуют этой модификации.
Рис. 2: Чертеж габаритных размеров компрессора серии 4ПБ20А (Кликните для увеличения)
График и регламент технического обслуживания
Для обеспечения стабильной эксплуатации компрессора 4ПБ20-1-02 и сохранения его эксплуатационного ресурса строго соблюдайте периодичность сервисного цикла:
Ежедневный осмотр
- Контроль подтеков масла и оперативное устранение утечек хладагента
- Проверка уровня масла в картере (норма: выше нижней кромки стекла на 5…10 мм)
- Контроль отсутствия посторонних шумов и стуков в рабочем агрегате
Первые 500 часов
- Все операции ежедневного регламента
- Демонтаж и осмотр состояния сетки газового фильтра
- Обязательная проверка сопротивления изоляции обмоток статора
- Контрольная подтяжка всех крепежных деталей и тест на герметичность
Каждые 3750 часов
- Все операции ежедневного осмотра + газовый фильтр
- Полная замена масла марки ХФ12-16 в картере компрессора
- Проверка сопротивления изоляции статора электродвигателя
- Подтяжка крепежей и финишная проверка герметичности
Текущий ремонт (7500 ч)
- Все сервисные операции регламента 3750 часов
- Глубокая проверка физического состояния и износа клапанных пластин
- Замена резиновых уплотнительных колец сальников вентилей (при износе)
Правила хранения и временной консервации
Простой оборудования (до 6 месяцев)
Всасывающий вентиль закрыть, сохранив внутри компрессора избыточное давление фреона в пределах 0,03…0,2 МПа (0,3…2 кгс/см²). Полностью перекрыть нагнетательный вентиль. Очистить корпус от грязи. Проводить тесты на герметичность не реже 1 раза в месяц.
Складское хранение (более 3 месяцев)
При хранении от 1 до 3 месяцев — ежемесячный наружный осмотр и тест на утечки фреона. При долгосрочном хранении (свыше 3 месяцев) — обязательное проведение полной наружной и внутренней консервации компрессора и комплекта ЗИП с регулярной переконсервацией.
Важное правило эксплуатации: После каждой заправки/дозаправки маслом или хладагентом, а также после полной разборки компрессора, замер сопротивления изоляции обмоток статора является строго обязательным!
Требования техники безопасности при эксплуатации
- Допуск к обслуживанию разрешен только обученным лицам с действующим удостоверением на право работы с холодильными установками. Сервисный инструктаж по ТБ проводится не реже 1 раза в год. Любые регулировки на работающем агрегате категорически запрещены.
- При работе с электрической частью обязательно применять защитные средства (инструмент с изоляцией, диэлектрические боты, коврики). Вывешивать плакат: «Не включать - работают люди!». Заземление корпуса выполнять голым медным проводом сечением не менее 4 мм² через специальную шпильку.
- Вскрытие компрессора производить только после падения давления хладагента до атмосферного (с выдержкой стабильного уровня в течение 30 минут) и полного проветривания помещения (концентрация газа в воздухе < 30%). Для инспекции внутренних полостей использовать лампы до 36В. Открытый огонь запрещен.
- Критическое условие: Эксплуатация разрешена исключительно при условии полной комплектации защитной автоматикой: реле высокого давления, реле низкого давления и реле контроля смазки. При испытании системы на плотность запрещено использовать любые газы, кроме осушенного воздуха и хладона.
Остались вопросы по подбору или комплектации компрессора 4ПБ20-1-02?
Наши инженеры помогут проверить совместимость модификаций (А или АК), подобрать оригинальные запчасти по каталожным номерам из спецификации, рассчитать стоимость доставки и предоставить актуальные цены на изделие и запасные части к нему.
Если ваша холодильная установка работает на хладагенте R-22, рекомендуем перейти на страницу модификации компрессор 4ПБ20-2-024
