Mana yang Lebih Baik untuk Pabrik Pendingin, Sekrup atau Kompresor Piston?

Pertanyaan “sekrup atau piston” disalin hampir kata demi kata dari industri udara bertekanan, di mana mesin piston benar-benar harus berhenti dan mendinginkan diri di antara putaran. Pembingkaian tersebut tidak berguna untuk pabrik pendingin, dan itulah alasan mengapa banyak pembeli membuat pilihan mahal dengan spreadsheet yang salah.

Kompresor pendingin tidak mendapat waktu istirahat. Ruang pendingin, lini es krim, sistem rak supermarket, atau ruang penyimpanan kapal penangkap ikan beroperasi antara 6.000 dan 8.760 jam per tahun, dan mesin tersebut diharapkan dapat menjaga suhu di setiap ruang tersebut. Kedua teknologi yang kami bangun di Blait (Zhejiang Briliant Refrigeration Equipment Co., Ltd.) bersifat semi-kedap udara, keduanya mampu menahan beban pendinginan pada pasangan suhu evaporasi dan kondensasi tertentu, dan keduanya dirancang untuk tugas berkelanjutan pada kondisi tersebut.

Jadi pertanyaan sebenarnya bukanlah mesin mana yang lebih baik secara abstrak. Konstruksi mana yang sesuai dengan kenaikan suhu, profil beban, zat pendingin, selubung tekanan, dan kru pemeliharaan Anda. Panduan ini menjawab hal tersebut dengan parameter yang sebenarnya digunakan teknisi kami saat kami mengukur pabrik.

Kunci takeaways

• Siklus kerja bukanlah diskriminator dalam pendinginan. Rasio kompresi dan suhu pelepasan adalah. Mesin satu tahap dari kedua jenis kehabisan napas jauh di bawah minus 30C saat menguap.

• Kompresor bolak-balik menjaga efisiensi volumetrik yang tinggi pada rasio tekanan yang tinggi, sehingga mesin yang lebih kecil dan lebih murah menghasilkan kilowatt pada suhu rendah. Itulah sebabnya kisaran suhu rendah kami adalah piston dua tahap: BTF4G-12.3DS, BTF6J-16.3DS dan BTF6F-30.3DS.

• Kompresor sekrup unggul dalam hal kapasitas per meter persegi lantai, kontrol kapasitas katup geser tanpa langkah, toleransi terhadap slugging cairan, dan suhu pelepasan yang lebih rendah dan lebih datar. Jajaran sekrup satu tahap kami beroperasi dari YLG20Z-84 hingga YLG180G-535.

• Penguapan pada suhu sekitar minus 25C hingga minus 30C, sekrup memerlukan port injeksi economizer atau dua tahap agar tetap efisien. Membeli sekrup tanpa sambungan economizer adalah kesalahan paling umum dan termahal dalam proyek bersuhu rendah.

• Tugas di atas sekitar 400 kW, konstruksi sekrup tidak lagi menjadi pilihan dan menjadi default untuk beban dasar, dengan unit piston bertahap di belakangnya.

• Komponen yang menentukan seberapa sulitnya servis pabrik Anda bukanlah kompresor. Ini adalah katup servis pada port hisap dan pelepasannya, serta penurunan tekanan yang ditambahkannya.

Yang Sebenarnya Berbeda: Dua Mesin Semi-Hermetik, Dua Mode Kegagalan

Timbal balik: efisiensi volumetrik tinggi dan satu item keausan nyata

Kompresor pendingin piston semi-hermetis memerangkap sejumlah uap isap dalam silinder dan menekannya di antara mahkota piston dan pelat katup. Katup buluh di kepala silinder melakukan pengukuran, dan merupakan bagian yang menua: pada 1.450 rpm, masing-masing bibir katup tertekuk kira-kira 24 kali per detik, dan tertekuk melawan gas apa pun yang dibawanya.

Itulah keseluruhan cerita perawatan piston. Karbonisasi oli akibat temperatur pelepasan yang tinggi membuat bibir katup menjadi kaku, segelnya hilang, kompresi bocor kembali ke dalam silinder pada langkah berikutnya, dan kapasitas turun sebelum ada yang benar-benar rusak. generasi ketiga kami Seri T menangani jalur ini dengan tepat: bodi kompresor yang dioptimalkan, kepala silinder yang canggih, pelat katup yang ditingkatkan, dan bantalan yang diperkuat, itulah sebabnya rentang ini ditentukan untuk kinerja yang andal di bawah beban kerja terus-menerus daripada penggunaan sesekali.

Keuntungan struktural juga sama nyatanya. Karena silinder diisi dari volume yang tetap, efisiensi volumetrik tetap tinggi seiring dengan naiknya rasio tekanan. Pada kondisi kerja keras, alat berat empat silinder menghasilkan lebih banyak volume sapuan teoritis sebagai kapasitas pendinginan sebenarnya dibandingkan sekrup dengan tapak yang sama, yang menjadikan konstruksi piston sebagai jawaban ekonomis untuk ruangan bersuhu rendah dan tugas angkat tinggi.

Sekrup: kompresi terus menerus, di mana kontrol adalah intinya

Kompresor pendingin sekrup satu tahap tidak memiliki katup yang rusak. Dua rotor yang dikerjakan dengan mesin presisi berputar di dalam rumahan, disegel dan dilumasi oleh lapisan oli yang disuntikkan, dan kompresi terus berlanjut selama rotor berputar. Temperatur pelepasan lebih rendah dan jauh lebih datar di seluruh peta pengoperasian, getaran lebih rendah, dan motor berada di aliran gas yang didinginkan dibandingkan di panas bak mesin mesin bolak-balik.

Dimana sekrup memperoleh biaya pertama yang lebih tinggi adalah kontrol. Katup geser memberikan modulasi kapasitas yang berkelanjutan di seluruh rentang kerja, bukan langkah-langkah tetap yang dapat ditawarkan oleh piston, sehingga pabrik yang bebannya berayun antara pull-down Senin pagi dan beban penahan Kamis malam akan memanfaatkan permintaan alih-alih berputar melawannya. Unit kami juga menggunakan start belitan sebagian, yang memotong arus masuk, dan port economizer untuk injeksi uap tahap menengah, yang memulihkan efisiensi pada suhu penguapan rendah.

Batasan yang penting adalah rasio kompresi, bukan siklus kerja

Lupakan klaim siklus kerja 60-70 persen yang akan Anda baca di artikel kompresor udara. Dalam pendinginan, batas yang mengakhiri umur mesin satu tahap adalah rasio antara tekanan saturasi kondensasi dan evaporasi, karena rasio tersebut menentukan suhu pelepasan, dan suhu pelepasan merusak oli dan pelat katup.

Rentang pengoperasian yang dipublikasikan untuk rangka empat silinder T-Series M4. Kelas Z mencapai minus 45C dengan penguapan pada R404A dan R507A; di bawah minus 30C, tugas tersebut harus dikonfirmasikan dengan perangkat lunak pilihan kami, dan sudut suhu rendah memerlukan pengontrol injeksi cairan elektronik.

Lima Pertanyaan yang Menentukan Jawabannya

1. Berapa suhu penguapan, dan berapa suhu kondensasi

Angkat adalah keseluruhan spesifikasi. Ambil suhu penguapan terdingin yang pernah dilihat ruangan dan suhu kondensasi di lingkungan terburuk yang pernah dilihat mesin, bukan rata-rata. Kondensor yang dipasang di atap dalam gelombang panas musim panas, dan ruang ledakan yang terisi penuh pada tarikan pertama setelah kegagalan pintu, adalah dua titik yang mematikan seleksi yang tidak ditentukan.

Sebagai aturan praktis, teknisi kami menggunakan sekitar 2 hingga 3 persen kapasitas untuk setiap 1C kenaikan suhu kondensasi pada pengangkatan tinggi, itulah sebabnya kami lebih memilih menggunakan alat berat dengan margin pada hari yang panas dibandingkan alat berat yang hanya terlihat efisien pada pelat peringkat. Perlakukan hal tersebut sebagai perkiraan awal dan konfirmasikan dengan tabel kapasitas dan daya untuk model tertentu.

2. Berapa kilowatt pada titik pemeringkatan, bukan berapa meter kubik per jam

Membandingkan perpindahan antara piston dan sekrup hampir tidak memberi tahu Anda apa pun, karena kedua mesin menghasilkan fraksi volume sapuan yang sangat berbeda pada kondisi yang sama. Bandingkan kapasitas pendinginan dalam kW dan input daya dalam kW pada pasangan evaporasi dan kondensasi yang sama, pada refrigeran yang sama.

Sebagai referensi, rangka M4 Seri T empat silinder kami (BTF4VCS, BTF4TCS, BTF4PCS, dan BTF4NCS) mencakup input motor 4,4 hingga 15 kW, perpindahan 34,73 hingga 56,25 m3/jam, dan bobot 117 hingga 138 kg, yang menempatkannya tepat di tempat unit sekrup akan dibuat berlebihan dan piston dua silinder akan kelebihan beban. Di sisi lain, model sekrup YLG60G hingga YLG180G kami menghasilkan daya hingga 535 HP untuk penyimpanan dingin dan pabrik pengolahan makanan di mana luas lantai dan beban rak pipa lebih penting daripada biaya pertama.

Perpindahan, peringkat motor, dan ukuran port di seluruh rentang M4. Lubang hisap bertambah dari 1 1/8 inci menjadi 1 5/8 inci di antara kelompok ukuran, itulah sebabnya katup servis mengikuti mesin dan bukan aliran pipa.

3. Beban datar atau beban berayun

Jika pabrik mempertahankan suhu yang stabil terhadap beban yang stabil, kedua teknologi tersebut berjalan mendekati titik desainnya dan harga beli piston yang lebih rendah akan menang. Jika beban berayun, yang merupakan hasil dari siklus pencairan es, bukaan pintu yang terhuyung-huyung, dan perluasan multi-ruangan, pengendalian berkelanjutan menjadi hal yang layak untuk dilakukan.

Mesin bolak-balik multi-silinder mencapai beban sebagian dengan membongkar masing-masing silinder, sehingga langkah-langkahnya terpisah: pada rangka empat silinder Anda mendapatkan sejumlah kecil kapasitas dataran tinggi. Sekrup katup geser bergerak terus menerus melalui rentang modulasinya, dan VFD pada salah satu mesin menghaluskan apa yang tersisa. Untuk gudang distribusi dua puluh ruangan kami menentukan beban dasar sekrup dengan trim piston; untuk perluasan bengkel dua ruangan, kami menetapkan dua unit piston yang dipasang saling berhadapan sehingga gangguan servis pada salah satu unit akan membuat stok tetap dingin.

4. Refrigeran yang mana, oli yang mana, dan selubung tekanan yang mana

Rangkaian sekrup satu tahap kami mencakup R22, R404A, dan R507A pada model YLG20Z hingga YLG50Z, dan R134a dengan R407A dan R407F pada model YLG60G hingga YLG180G, dengan pengisian daya POE150 atau AB100 untuk sistem R22 dan POE170 untuk mesin HFC. YBF4CC-6.2ZR empat silinder kompak dan rangkaian YBF lainnya menggunakan refrigeran umum yang sama.

CO2 adalah mesin yang berbeda, bukan label yang berbeda. kami Seri CO2 subkritis menjalankan YBFS4F-7DK hingga YBFS4N-30DK melalui jendela evaporasi minus 50C hingga minus 10C dengan selubung desain sisi rendah 3,0 MPa dan sisi tinggi 5,3 MPa, perlindungan terminal IP66, dan pelumasan POE 60. Kompresor HFC apa pun yang digunakan kembali untuk profil tekanan dan suhu tersebut akan rusak pada minggu pertama musim panas.

5. Siapa yang memelihara tanaman, dan seberapa jauh bantuannya

Tukang pendingin di jaringan penyimpanan pendingin regional dapat mengganti set katup buluh, saringan, dan oli pelumas pada mesin piston dalam satu sore dengan suku cadang dari katalog suku cadang kami . Servis sekrup lebih jarang dilakukan tetapi lebih terspesialisasi: oli, filter oli, filter udara, dan elemen pemisah oli, biasanya dilakukan oleh teknisi terlatih, dan elemen pemisah adalah bagian yang menentukan apakah alat berat tetap efisien.

Untuk kapal yang akan melaut, kalkulusnya berubah lagi. Rangka M4 empat silinder Seri T kami memiliki persetujuan tipe CCS berdasarkan sertifikat ZG24PTB00058 untuk tugas pendinginan kapal penangkap ikan pada R507, dan dokumen itulah yang menjadi alasan kami menentukan konstruksi piston untuk instalasi kelautan, bukan harganya. Anda dapat membaca latar belakang sertifikasi di artikel masyarakat klasifikasi kami.

Kompresor semi-hermetis yang sudah jadi di jalur perakitan di Xinchang, Zhejiang. Setiap unit diuji coba sebelum dikemas, yang sebenarnya dibeli oleh operator jarak jauh yang mengandalkan suku cadang lokal.

Perbandingan Tidak Ada yang Membuat: Katup Servis dan Penurunan Tekanan Hisap

Setiap perbandingan kompresor berhenti di mesin dan melupakan sebelas komponen yang terpasang padanya. Kami memproduksi keduanya, itulah sebabnya kami memperlakukan set katup sebagai bagian dari pemilihan dan bukan sebagai pembelian di lokasi.

Mesin bolak-balik memerlukan isolasi pada kedua port sehingga pelat katup dapat dibuka tanpa memompa atau memulihkan seluruh muatan. Sekrup memerlukan isolasi yang sama, namun pada aliran berkelanjutan yang lebih tinggi dan dengan perilaku pengembalian oli yang berbeda, sehingga geometri port lebih penting. kami untuk kompresor sekrup Katup penutup J2BS terbuat dari besi tuang, dengan nilai 4,5 MPa pada suhu minus 30C hingga plus 150C untuk servis R22, R404A, dan R507A, dan berukuran untuk port kompresor sekrup. Di sisi piston kami menyediakan katup penghenti sudut baja tuang untuk sistem amonia dan freon, , katup globe besi ulet, , katup bola servis kuningan , dan kumparan katup solenoid dua langkah , ditambah katup periksa, pelepas, pemeliharaan tekanan, dan pengatur tekanan serta katup pengatur suhu oli untuk keseimbangan sirkuit.

Katup servis hisap dan pelepasan serta sambungan rotalock pada mesin produksi M4. Antarmuka ini menentukan apakah servis pelat katup memerlukan waktu sore atau akhir pekan.

Tiga konsekuensi atas keputusan Anda:

• Penurunan tekanan pada sisi hisap dibayar dalam kilowatt untuk umur tanaman. Katup atau saringan yang ukurannya terlalu kecil, atau saluran yang diarahkan lebih menguntungkan tukang ledeng daripada teknisi pendingin, akan meningkatkan tekanan saturasi yang harus dilawan oleh kompresor. Periksa penurunan tekanan yang dipublikasikan terhadap aliran, jangan pernah hanya mengukur ukuran ulir.

• Pabrik piston bergetar. Itu bukan cacat, melainkan mekanisme bolak-balik, dan itulah sebabnya kami memasang sambungan katup rotalock seri TR dengan nilai 4,5 MPa dari minus 40C hingga plus 150C pada sambungan mesin dan konektor fleksibel pada saluran pipa. Pabrik sekrup lebih senyap dan lembut pada sambungan, sehingga mengurangi, namun tidak menghilangkan, persyaratan tersebut.

• Mesin CO2 dan suhu rendah memerlukan set katup yang nilai tekanan dan suhunya sesuai dengan selubungnya, bukan nama zat pendingin pada drum. Jajaran katup kami dibuat pada kelas 4,5 MPa karena alasan ini.

Total Biaya Kepemilikan, Dihitung Daripada Ditebak

Perbandingan online suka menerbitkan tabel lima tahun dengan angka dolar yang ditemukan. Versi jujurnya adalah sebuah metode, karena jawabannya benar-benar bergantung pada jam operasional tahunan Anda.

Biaya energi adalah jumlah jam yang dihabiskan pada pita beban tersebut dikalikan dengan input daya pada pita beban tersebut. Anda mendapatkan masukan daya dari tabel kapasitas dan daya pada pasangan evaporasi dan kondensasi Anda sendiri, dan Anda mendapatkan profil beban dari ruangan. Tiga masukan, dan tidak ada nomor yang dibuat-buat:

1. Jam operasional tahunan. Sebuah pabrik yang jam kerjanya kurang dari 2.000 jam per tahun, seperti toko hasil bumi musiman atau bengkel kerja, hampir tidak pernah mampu membayar harga mahal sekrup tersebut. Pabrik dengan masa pakai di atas 6.000 jam, yang merupakan gudang pendingin distribusi mana pun, akan mampu melakukannya.

2. Bentuk beban sebagian. Ketika pabrik menghabiskan sebagian besar waktunya pada 50 hingga 70 persen desain, kontrol katup geser kontinu pada sekrup biasanya mengalahkan piston berkecepatan tetap dalam kilowatt-jam tahunan bahkan ketika piston terlihat lebih baik pada beban penuh.

3. Pemeliharaan dan waktu henti. Suku cadang piston lebih murah dan cocok untuk pekerjaan internal; elemen pemisah sekrup lebih mahal dan lebih jarang diganti. Tambahkan nilai satu jam ruangan hangat, karena di gudang yang penuh muatan akan membuat keduanya kerdil.

Lakukan aritmatika sekali dengan perangkat lunak pilihan kami atau spreadsheet Anda sendiri sesuai kondisi sebenarnya, dan peringkatnya biasanya akan terlihat jelas. Jika jaraknya dekat, belilah mesin yang dapat diservis oleh kru lokal Anda.

Enam Kesalahan Ukuran Yang Kami Lihat Berulang Kali

1. Menentukan mesin satu tahap pada suhu minus 40C akan menguap karena tabel kapasitas pada lembar data kebetulan mencapai kolom tersebut. Itu mencapainya, dan suhu pelepasan tidak akan tetap sesuai standar. Gunakan dua tahap, seperti BTF6F-30.3DS kami, atau sekrup hemat.

2. Memesan sekrup tanpa sambungan economizer karena lebih murah, kemudian menjalankannya pada suhu rendah dan membayar selisih listrik selama lima belas tahun.

3. Mengganti satu kompresor piston yang rusak dengan yang lebih besar, bukan dua unit bertahap yang lebih kecil. Redundansi adalah peningkatan yang lebih murah di setiap cold store yang telah kami audit.

4. Mengukur saluran hisap dan katup untuk kenyamanan tukang pipa. Penurunan tekanan adalah pajak listrik permanen.

5. Memberi peringkat mesin berdasarkan kondisi pemeringkatan, bukan minggu musim panas terburuk. Suhu kondensasi tidak konstan, dan lembar data bukanlah situsnya.

6. Memilih teknologi sebelum memilih zat pendingin, dan kemudian menemukan oli, elastomer katup, dan selubung tekanan semuanya perlu ditinjau kembali.

Ringkasan Keputusan

Pertanyaan yang sering diajukan

Bisakah kompresor pendingin piston bekerja terus menerus?

Ya, dan itu harus. Berbeda dengan kompresor udara bengkel, kompresor pendingin semi-hermetik dirancang untuk bekerja terus menerus pada kondisi ratingnya, karena cold store tidak pernah berhenti meminta pendinginan. Batas praktisnya adalah rasio kompresi dan suhu pelepasan, bukan persentase siklus kerja, itulah sebabnya suhu penguapan yang sangat rendah ditangani oleh mesin dua tahap seperti BTF6J-16.3DS kami dibandingkan dengan mengistirahatkan unit satu tahap.

Perawatan mana yang lebih murah, kompresor pendingin ulir atau piston?

Piston lebih murah per intervensi dan cocok untuk pekerjaan internal, dengan set katup buluh, gasket, dan saringan sebagai item rutin. Sekrup memerlukan lebih sedikit intervensi namun lebih terspesialisasi, dan elemen pemisah oli adalah bagian berulang yang signifikan. Selama masa hidup lima belas tahun, perbedaannya kecil jika dibandingkan dengan tagihan listrik, sehingga faktor penentunya biasanya adalah siapa yang bersedia melakukan pekerjaan tersebut.

Bagaimana cara membandingkan kapasitas unit piston dan unit sekrup?

Tidak pernah karena perpindahan. Bandingkan kapasitas pendinginan dalam kW dan daya serap dalam kW pada temperatur evaporasi dan kondensasi yang sama, pada refrigeran yang sama dan oli yang sama. Efisiensi volumetrik piston menurun dengan rasio tekanan jauh lebih lambat dibandingkan sekrup, sehingga peringkat yang Anda dapatkan pada suhu penguapan plus 5C bukanlah peringkat pada minus 35C. Tabel yang kami terbitkan menggunakan poin peringkat gaya EN 12900 untuk perbandingan ini.

Apakah kompresor ulir lebih senyap daripada piston?

Ya, dengan selisih yang berarti. Mesin bolak-balik menghasilkan denyutan serta kebisingan yang disebabkan oleh struktur, itulah sebabnya kami menentukan konektor fleksibel dan sambungan rotalock pada mesin daripada pipa kaku. Jika kompresor berada di atas atau di samping ruang yang ditempati, hal ini saja dapat menentukan teknologinya.

Apakah saya harus membeli katup dari pemasok yang sama dengan kompresor?

Tidak, tapi ada dua alasan bagus untuk itu. Katup servis kami berukuran dan berulir untuk port kompresor kami sendiri, sehingga isolasi benar-benar berfungsi tanpa adaptor, dan angka penurunan tekanan yang kami kutip untuk mesin lengkap sudah mengasumsikan ukuran katup yang benar. Katup dengan ukuran port yang salah dapat secara diam-diam merusak efisiensi pemilihan yang telah dibuat.

Bisakah satu pemasok menanggung biaya cold store dan instalasi kelautan?

Ya. Di darat kami memasok kompresor bolak-balik Seri T dan YBF untuk ruangan dingin, pembekuan ledakan, es balok, produk susu dan pendinginan proses, ditambah sekrup semi-hermetis YLG untuk pabrik yang lebih besar. Terapung, rangka M4 empat silinder kami memiliki persetujuan tipe CCS untuk tugas kapal penangkap ikan pada R507, dan rangkaian katup kami diproduksi berdasarkan lisensi ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001, TS pressure piping, IATF 16949 dan sertifikasi CE.

Apa yang Harus Dikirim kepada Kami untuk Diseleksi

Kami akan kembali dengan model, tabel kapasitas dan daya sesuai kondisi Anda, set katup yang cocok, dan penawaran harga. Sembilan baris sudah cukup:

1. Kapasitas pendinginan yang dibutuhkan dalam kW, atau volume ruangan, isolasi dan produk jika Anda belum mengetahuinya

2. Suhu penguapan yang harus dipertahankan ruangan

3. Suhu kondensasi atau lingkungan musim panas terburuk di lokasi, dan apakah kondensor berpendingin udara atau air

4. Refrigeran, atau pilihan Anda jika Anda belum memperbaikinya

5. Jumlah ruangan atau sirkuit, dan apakah keduanya mencairkan es secara bersamaan

6. Jam operasional tahunan dan profil beban, stabil atau berayun

7. Pasokan listrik yang tersedia: fase, voltase, frekuensi, dan apakah diperlukan pengurangan aliran masuk

8. Instalasi darat atau laut, dan persyaratan lembaga klasifikasi apa pun

9. Siapa yang melayani pabrik, dan seberapa cepat Anda membutuhkan suku cadang

Kirimkan ini kepada kami melalui halaman kontak dan tim teknik kami akan mengembalikan pilihan, bukan katalog. Jika anda ingin memahami konstruksi gerak bolak-balik lebih mendalam terlebih dahulu, bacalah Dasar-Dasar Kompresor Bolak-balik untuk Pendinginan , dan untuk alternatif putarannya, cara kerja kompresor ulir.