Redukce výtlačné teploty pomocí DTC ventilu

Redukce výtlačné teploty pomocí DTC ventilu
Ing. Zdeněk Čejka, ALFACO s.r.o.
Úvod
Výrobce kompresorů Copeland dodává na trh řadu Glacier skrol kompresorů určenou
pro středo a nízkoteplotní oblast vypařovacích teplot. Kompresory značené ZF jsou
schopny pracovat až do vypařovacích teplot –45 °C jednostupňově. Přijatelné
provozní podmínky a životnost kompresoru při vysokých kompresních poměrech jsou
řešeny pomocí chlazení par chladiva v průběhu komprese přistřikováním chladiva do
stlačovaných par.
Základní informace obsahuje článek „ Použití kompresorů skrol pro nízké teploty „ –
otištěné ve Zpravodaji 1/99 na straně 27.
V rámci inovace vyvinul výrobce kompresorů Copeland ve spolupráci s výrobcem
automatiky Sporlan nový systém nástřiku chladiva do stlačovaných par pomocí
zvláštního ventilu označeného DTC.
Stávající řešení
Podle provozních podmínek a použitého chladiva je pro každý jednotlivý typ
kompresoru Copeland ZF přiřazena kapilára přesného průřezu a délky, která
v kombinaci s elektromagnetickým ventilem, filtrem a proudovým jističem zajišťuje
správné dávkování chladiva do kompresoru. V katalogu kompresorů ZF je nutno
zvolit správný typ kapiláry, která je dodávána jako souprava s připojovacími a
montážními částmi vhodnými pro daný typ kompresoru. Proudové relé ovládá
elektromagnetický ventil, který dávkuje chladivo podle proudového zatížení motoru
kompresoru.
Nové řešení
Jako minimálně rovnocenné řešení byl vyvinut vstřikovací
ventil DTC, který zastává funkce jak nadproudového relé, tak
i kapiláry a zároveň i funkci elektromagnetického ventilu pro
dávkování chladiva, nikoliv však jeho funkci přerušovače
průtoku pro mimoprovozní stavy.
Ventil DTC má podobně jako klasický termostatický
expanzní ventil snímací část, která ovládá nástřik podle
snímané teploty a vlastní škrtící díl, který přesně dávkuje
chladivo podle snímané teploty. Protože se nejedná o
výparník, není ventil opatřen vnějším vyrovnáváním tlaku.
Součástí ventilu je i mechanický filtr proti nečistotám.
K ventilu je možno předřadit dehydrátor (ADK 032) pro
zajištění
suchosti
nastřikovaného
chladiva
a
elektromagnetický ventil pro možnost přerušení průtoku
chladiva v době stání kompresoru (110 RB2T2).
Pohled na ventil DTC je na obrázku.
Úpravy kompresoru
Protože je rozhodující pro činnost ventilu DTC teplota výtlaku kompresoru, bylo nutné
způsob snímání teplot zvolit. Z toho důvodu budou postupně měněny tvary
kompresorů ZF – horní víko kompresoru bude upraveno pro možnost vsunutí
snímací části ventilu DTC do výtlačného prostoru. Ve víku kompresoru je vylisována
jímka pro čidlo teploty, čímž se samotný kompresor zároveň zvýší asi o 5 mm, ale
spolu s čidlem pak o ca 30mm. Namontované čidlo v hlavě kompresoru je kryto
čepičkou. Snímací část je v jímce utěsněna kruhovým těsněním. Nejde tedy o zásah
do chladivového prostoru a ventil je snadno zaměnitelný.
Hrdlo pro připojení nástřiku chladiva je shodné s dosud používaným – je možno
připojit jak v současnosti používanou kapiláru, tak i ventil DTC. Vnitřní systém
nástřiku chladiva mezi rotory se nemění.
Ventil DTC
Samotný ventil se skládá z dvou hlavních částí – škrtící – regulační části
namontované na specielní hrdlo kompresoru ZF a snímací části propojených
navzájem kapilárou. Vstupní hrdlo ventilu je opatřeno mechanickým výměnným
sítkem, výstupní převlečnou maticí 1/4" .
SESTAVA VENTILU
Ochranný kryt
ventil se našroubuje převlečnou
maticí přímo na hrdlo ZF určenému
k nástřiku chladiva
těsnění
snímací část ventilu se zasune do
hlavy kompresoru - do místa k tomu
určenému
výměnný filtr
převlečná matice
kapalné chladivo se připojí k vstupu
s výměnným filtrem
ALFACO s.r.o.
5
Výhody řešení DTC nástřiku
Použití ventilu DTC zjednodušuje montáž a funkci zařízení. Ventil je univerzální,
vyhovuje více chladivům, nevyžaduje proudové relé jako řídící člen. Teploty výtlaku a
tím i vinutí kompresoru jsou přímo řídícími teplotami pro funkci ventilu, nikoliv
zprostředkovaně přes změny proudů ve vinutí.
Pro bezpečnost provozu se však i nadále doporučuje používat termostaty výtlaku
jako ochranu proti možným poruchám.