超低温冷凍システム比較：1台の2段圧縮機と複畳式冷凍ユニット

超低温冷凍システム比較：1台の2段圧縮機と複畳式冷凍ユニット

単機2段冷凍圧縮機と複層冷凍ユニットは工業冷凍中の蒸発温度が-40℃未満の2種類の主流の超低温ソリューションである。単機2段冷凍圧縮機の冷凍量は25 ~ 220 kW、蒸発温度は−40℃〜−70℃である。統合された高圧段と低圧段を持つ圧縮機本体を使用しています。複層式冷凍ユニットは10 ~ 150 kWの冷却量を提供し、−70℃〜−120℃の蒸発温度を実現する。2つの完全に独立した冷媒回路を採用しています。同じ冷凍量の複数回冷凍ユニットに比べて、1台の2段冷凍圧縮機の配管配置はより簡単で、部品はより少なく、前期投資はより低い。単機2段冷凍圧縮機の−45℃での蒸発時の容積効率は76%に達した。複積層式冷凍機の低級圧縮機は−80℃で蒸発したとき67%に達した。1台の2段冷凍圧縮機のクランクケースヒータ電力は220 Wである。複層式冷凍ユニットは、低段圧縮機の予備保護に240 Wのヒータが必要である。1台の2段冷凍圧縮機の弁板の点検修理周期は6500時間で、複畳冷凍ユニットの低級圧縮機の弁板の使用寿命は6200時間である。1台の2段冷凍圧縮機の敷地面積は1.3㎡. 複層式冷凍機は1.8 ~ 2.4を占める㎡,同じ冷房量では、その体積は40〜80%増加した。単機2段冷凍圧縮機はISO VG 100低温冷凍油を採用している。2つの超低温ソリューションの油清浄度要件は、高い圧縮比でバルブプレート、ピストンリング、軸受を保護するためにNAS 7レベル以上である。2種類の低段圧縮機の起動電流はいずれも定格電流の3.7倍に達した。接触器の寸法は定格モータ電流の1.25倍でなければならない。両システムの吸入フィルタ検査周期はいずれも1800時間であった。フィルタが50%を超えると吸入過熱が増加し、冷却能力が16 ~ 17%低下する。1台の2段冷凍圧縮機は1日16時間連続運転することができる。複層式冷凍ユニットは通常、冷凍乾燥と実験室応用のために1日12〜16時間運転される。1メートルの騒音レベル：1台のユニットの2級は83 dB（A）で、複層式冷凍ユニットは84 dB（A。遮音カバーは、11 ~ 12 dB（A）の騒音を低減することができる。定格排出温度以上で長時間運転すると寿命が大幅に短縮され、2年以内に1台の2級ユニットの寿命が36%短縮され、級オンライングループの耐用年数が37%短縮される。複畳式冷凍ユニットには単独の高、低段安全弁があり、いずれも3.0 MPaに設置されている。単一ユニットの2級凝縮器の設計目標凝縮温度は35 ~ 42℃であり、カスケード式高級凝縮器の運転温度は32 ~ 40℃である。凝縮温度が5℃上昇するごとに、1台の2段圧縮機の冷却能力は約12%低下し、複畳式冷凍ユニットの冷却能力は約13%低下する。両システムのピストンリングギャップ閾値はいずれも0.12 mmであった。超えると容積効率が急激に低下し、機械は設計冷却能力を維持できなくなる。1台の2段冷凍圧縮機は、段間冷却によって吐出温度を制御する。Cascadeはカスケード熱交換器をコア伝熱部品として使用している。1台ユニットの2段軸受温度警報閾値は80℃、トリップ点は88℃である。カスケード低級警報は78℃、85℃で停電し、てんかん発作を防止した。油分離器の効率要求はすべて≧99.6%である。油の携行率が0.4%を超えると熱交換器が汚染され、12カ月以内に熱伝達率が低下する。2つの超低温システムの吸入過熱は8 K ~ 12 Kであり、液冷媒の還流を防止し、圧縮機部品を保護することを提案する。両システムとも、C 25クラス以上の設置基礎コンクリートが必要です。年間の沈降量が0.2 mmを超えると、軸ずれや異常振動が発生します。単機2段冷凍圧縮機のフル負荷力率は0.81に達し、複数段冷凍機は0.80に達した。無効補償は電力コストを4 ~ 6%削減することができる。冷媒年間漏れ目標は≦0.4%である。複層式冷凍ユニットについては、それぞれ高級冷媒回路と低級冷媒回路の漏洩検査を行わなければならない。