هنگام مقایسه سطوح ارتعاش، الف واحد متراکم پیچی ارتعاش بسیار کمتری نسبت به یک واحد متراکم متقابل ایجاد می کند - معمولاً سرعت ارتعاش را ایجاد می کند 2-4 میلی متر بر ثانیه RMS ، در مقایسه با 8 تا 15 میلی متر بر ثانیه RMS معمولاً در مدل های رفت و برگشتی تحت شرایط بار معادل اندازه گیری می شود. این تفاوت پیامدهای مستقیمی برای نیازهای نصب، طول عمر تجهیزات، کنترل نویز و هزینه های عملیاتی کلی دارد. اگر مدیریت ارتعاش در تاسیسات شما اولویت دارد، طراحی پیچی مزیت واضح و قابل اندازه گیری دارد.

چرا طراحی کمپرسور باعث ایجاد تفاوت در ارتعاش می شود؟

علت اصلی تفاوت ارتعاشات در حرکت مکانیکی هر نوع کمپرسور نهفته است. یک واحد تراکم رفت و برگشتی از پیستون هایی استفاده می کند که در یک سیکل خطی به جلو و عقب حرکت می کنند. این حرکت رفت و برگشتی نیروهای ضربه ای دوره ای قوی ایجاد می کند - به ویژه در نقطه مرگ بالا و نقطه مرده پایین - که از طریق محفظه کمپرسور و در ساختار اطراف منتشر می شود. این تکانه ها با فرکانس بالا تکرار می شوند و جداسازی کامل آنها دشوار است.

در مقابل، یک واحد متراکم پیچی از یک جفت روتور مارپیچ به هم پیوسته استفاده می کند که به طور مداوم در یک جهت می چرخند. هیچ پیستونی، هیچ دریچه ای تحت فشار باز و بسته نمی شود و هیچ تغییر جهتی ناگهانی وجود ندارد. حرکت چرخشی ذاتاً صاف و متعادل کننده است. به همین دلیل است که کمپرسورهای اسکرو دارا هستند تعادل دینامیکی چرخشی ، در حالی که کمپرسورهای رفت و برگشتی مشخص می شوند نیروهای اینرسی نامتعادل .

در واحدهایی که دارای پیکربندی کمپرسور نیمه هرمتیک هستند، موتور کمپرسور و مجموعه دوار درون یک محفظه مهر و موم شده مشترک قرار می‌گیرند که باعث کاهش بیشتر انتقال ارتعاش مکانیکی به پوشش خارجی و لوله‌ها می‌شود.

مقایسه سطح ارتعاش: داده های کلیدی

جدول زیر ویژگی‌های ارتعاش معمولی تحت عملیات بارگذاری کامل معمولی را برای هر دو نوع واحد در محدوده ظرفیت مشترک خلاصه می‌کند:

تاثیر بر الزامات نصب

لرزش بیشتر در واحدهای تراکم رفت و برگشتی، محیط نصب سخت تری را ایجاد می کند. مهندسان باید هنگام تعیین یک واحد رفت و برگشتی موارد زیر را در نظر بگیرند:

• فنرهای سنگین یا پایه های لاستیکی ضد لرزش در زیر قاب برای جلوگیری از انتقال کف
• اتصالات شیلنگ بافته شده انعطاف پذیر در خطوط مکش، تخلیه و مایع برای جذب تنش لوله
• افزایش فاصله از دیوارها و تجهیزات مجاور برای جلوگیری از انتقال رزونانس
• بررسی های سازه ای روی پشت بام یا سکوهای مرتفع، که در آن بارگذاری دینامیکی باید ارزیابی شود

برای یک واحد متراکم پیچی، لنت های استاندارد ضد لرزش به طور کلی کافی هستند. خروجی ارتعاش کمتر همچنین واحدهای پیچ را برای نصب در طبقات بالای ساختمان‌های تجاری، در مجاورت فضاهای اشغالی، یا در محیط‌هایی که تجهیزات حساس به ارتعاش در آن نزدیکی هستند - مانند امکانات آزمایشگاهی، مراکز داده، یا کارخانه‌های پردازش مواد غذایی، مناسب‌تر می‌کند.

چگونه لرزش بر قابلیت اطمینان طولانی مدت تأثیر می گذارد

لرزش بیش از حد مکانیکی یکی از دلایل اصلی خرابی زودرس قطعات در سیستم های تبرید است. در واحد تراکم رفت و برگشتی، بارهای ضربه ای مکرر سایش چندین جزء حیاتی را تسریع می کند:

• ترک خستگی لوله - به ویژه در مفاصل لحیم کاری و زانویی نزدیک تخلیه کمپرسور
• سایش دریچه - شیرهای مکش و تخلیه در کمپرسورهای رفت و برگشتی در معرض تنش مکانیکی ثابت هستند.
• تحمل خستگی - یاتاقان‌های میل لنگ و شاتون تحت بارگذاری چرخه‌ای سریع‌تر تخریب می‌شوند
• شل شدن بست - اتصالات پیچ و مهره ای روی قاب و پایانه های الکتریکی می توانند به مرور زمان دچار لرزش شوند

در یک واحد متراکم پیچی، عدم وجود جرم های رفت و برگشتی به این معنی است که این حالت های خرابی تا حد زیادی حذف می شوند. نقاط سایش اصلی یاتاقان های روتور و مهر و موم شفت هستند که در شرایط نرمال روانکاری دارای یک عمر مفید 40000-80000 ساعت کار قبل از نیاز به بازرسی - تقریباً دو برابر فاصله تعمیرات اساسی معمول واحدهای رفت و برگشتی مشابه.

رفتار ارتعاشی در بار بخشی

ویژگی های ارتعاش در بار جزئی تغییر می کند و دو نوع واحد رفتار متفاوتی دارند. در واحد تراکم رفت و برگشتی، تخلیه سیلندر - جایی که سیلندرهای خاصی برای کاهش ظرفیت دور زده می شوند - تعادل کمپرسور را تغییر می دهد. این در واقع می تواند افزایش دامنه ارتعاش نسبی در برخی از مراحل بار جزئی، زیرا تقارن نیروهای پیستون مختل می شود.

یک واحد متراکم پیچی از یک شیر کشویی یا درایو با سرعت متغیر برای تعدیل ظرفیت استفاده می کند. با کنترل VSD، سرعت چرخش به طور متناسب کاهش می یابد که به طور کلی سطح ارتعاش در بار جزئی را کاهش می دهد با حفظ چرخش صاف و مداوم. این باعث می شود که واحدهای پیچ قابل پیش بینی تر و از نظر ساختاری در سراسر محدوده عملیاتی کامل - از 25٪ تا 100٪ بارگذاری شوند.

طراحی کندانسور و تعامل آن با ارتعاش

بخش کندانسور واحد نیز با ارتعاشات تولید شده توسط کمپرسور تعامل دارد. اکثر واحدهای متراکم پیچی در فضای باز مجهز به کندانسور هوا خنک هستند که در آن فن های محوری با قطر بزرگ در بالا یا کنار بخش سیم پیچ نصب می شوند. از آنجا که خروجی ارتعاش کمپرسور اسکرو کم و ثابت است، لوله‌های مبرد که کمپرسور را به سیم‌پیچ کندانسور هوا خنک متصل می‌کند، در مقایسه با یک واحد رفت و برگشتی، تنش چرخه‌ای بسیار کمتری را تجربه می‌کند.

در واحدهای رفت و برگشتی با کندانسور هوا خنک، نصب دو یا چند اتصال انعطاف پذیر بین خروجی تخلیه کمپرسور و هدر ورودی کندانسور یک روش استاندارد است. بدون این، نیروهای ضربه ای از پیستون ها می توانند باعث ایجاد ترک های خستگی مو در اتصالات لحیم کاری شده در عرض 2 تا 3 سال پس از کار مداوم شوند - حالتی که به ندرت در سیستم های پیچی مشاهده می شود.

نویز: پیامد مستقیم ارتعاش

لرزش و سر و صدای معلق در هوا ارتباط نزدیکی با هم دارند. نیروهای ضربه‌ای مکانیکی یک واحد متراکم متقابل به صورت صدایی از سازه تابش می‌کند که سپس به صورت نویز هوا از پوشش، لوله‌ها و قاب نگهدارنده منتشر می‌شود. به همین دلیل است که واحدهای رفت و برگشتی تمایل به تولید صدای ضربتی بلند و ریتمیک در بار کامل دارند.

یک واحد متراکم پیچی یک صدای پیوسته با فرکانس بالاتر تولید می کند - که اغلب به عنوان یک ناله ثابت توصیف می شود - که معمولاً با استفاده از محفظه های آکوستیک استاندارد یا پانل های مانع کاهش می یابد. در تاسیسات شهری یا مناطق حساس به صدا، واحدهای پیچی معمولاً به سرمایه گذاری کمتری برای درمان صوتی نیاز دارند برای برآوردن مقررات نویز محلی نسبت به واحدهای متقابل با ظرفیت معادل.

به عنوان مثال، یک واحد تراکم رفت و برگشتی 100 کیلووات ممکن است به یک محفظه کامل صوتی و ریل های جداکننده ضد لرزش نیاز داشته باشد تا حد مرز 65 دسی بل (A) را در 5 متر برآورده کند. واحد متراکم پیچی با ظرفیت یکسان ممکن است فقط با پدهای ضد لرزش و صفحه نمایش نیمه باز شده مطابقت داشته باشد - که هزینه های درمان صوتی را به میزان تخمینی کاهش می دهد. 30-50٪ .

انتخاب واحد مناسب برای برنامه شما

سطح ارتعاش باید به عنوان یک معیار انتخاب عملی در نظر گرفته شود، نه فقط یک مشخصات فنی. از راهنمایی زیر استفاده کنید:

زمانی که:

• این واحد در طبقات فوقانی، پشت بام ها یا در ساختمان هایی با ساکنین حساس به لرزش نصب می شود.
• ظرفیت خنک کننده بیش از 50 کیلو وات است و انتظار می رود کار مداوم طولانی مدت (20 ساعت در روز) باشد
• محل نصب تابع مقررات محلی صدا یا لرزش است
• به حداقل رساندن خرابی تعمیر و نگهداری و خطر خرابی لوله یک اولویت است

یک واحد متراکم متقابل ممکن است همچنان مناسب باشد زمانی که:

• ظرفیت خنک کننده زیر 20 کیلو وات است و واحد در یک اتاق کارخانه ایزوله و طبقه همکف کار می کند.
• محدودیت های بودجه، هزینه اولیه پایین تر یک واحد متقابل را جذاب می کند
• این برنامه شامل عملیات متناوب است که در آن تجمع خستگی ارتعاشی محدود است

مزیت ارتعاش الف واحد متراکم پیچی بر روی یک واحد متراکم کننده رفت و برگشتی قابل توجه و مستند است . با سرعت ارتعاش معمولاً سه تا پنج برابر کمتر، واحدهای پیچی فشار کمتری به سازه‌ها، لوله‌ها و اجزای سازنده وارد می‌کنند - که به هزینه‌های نصب کمتر، مداخلات تعمیر و نگهداری کمتر، عمر طولانی‌تر و انطباق آسان‌تر با مقررات نویز منجر می‌شود. برای کاربردهای تبرید و تهویه مطبوع با ظرفیت متوسط ​​تا زیاد، مشخصات ارتعاش پایین‌تر طراحی پیچی نشان‌دهنده یک مزیت عملیاتی طولانی‌مدت است که سرمایه‌گذاری اولیه بالاتر را توجیه می‌کند.