SE451394B - Forfarande for reglering av en rotationskompressor - Google Patents

Description

451 394 TEKNIKENS STÅNDPUNKT Rotationskompressorer av olika slag kapacitetsregleras oftast genom att en axiellt eller tangentiellt förskjutbar slid öppnar en eller flera återström- ningskanaler mellan arbetskammaren och inloppssidan i kompressorn. Ett så- dant utförande visas i figur 1, som är en skruvkompressor av s k SHM-typ, även benämnd Lysholm- eller twin-screw-kompressor. Principiellt samma reg- lersystem användes i den s k Globoidkompressorn.

Rotationskompressorn i figur 1 innefattar en arbetskammare 1 med rotorer, en axiellt förskjutbar reglerslid 2, som också formar en avloppsport 6, kompressorns inloppssida 3, kompressorns avloppssida H, en återströmnings- port 5, vars storlek bestämmas av reglerslidens 2 förskjutning och som står i förbindelse med kompressorns inloppssida 3.

Rotationskompressorer av nämnda typer är deplacementskompressorer utan arbetsventiler i inlopps- och avloppsportar. För bästa verkningsgrad sker en intern kompression i arbetskammaren efter det att inloppet har stängt och innan avloppsporten öppnar. Figurerna 2a, b och c visar den axiella inbyggda volymvariationen och reglerslidens läge med stängd återströmningskanal och med förskjutet läge mot avloppsplanet. För optimal verkningsgrad gäller följande samband: P2 /v1 Ü .

F1- =\Vâ-) , se figur 3.

P2 är avloppstrycket, P1 är inloppstrycket, V1 är maximal insugningsvolym, V2 är arbetsvolym omedelbart före avloppsporten öppnas och n är arbetsmediets polytropexponent.

Beteckningarna enligt ovan gäller fullastfallet enligt figur 2b, dvs när återströmningskanalen är helt stängd. När kapacitetsbehovet minskar förskjuts reglersliden mot avloppsplanet, figur 2c, och för optimalt driftfall är mål- sättningen motsvarande æ-n“ P1 _ VN Av figur 2c ser man att när reglersliden förskjutes mot avloppsplanet mins- kar avloppsporten, vilket i detta fall innebär att volymen VU < V2 och av- sugningsvolymen V3 < V1. Man får således en följsamhet mellan volymerna och mot ovanstående optimala samband mellan tryck och volym. 3 451 594 REDÛGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Genom att vid en kapacitetsreglering av en rotationskompressor med lyft- ventiler för återströmningsportar och avloppsportar öppna och stänga dessa lyftventíler anpassas det inbyggda volymförhållandet till kapacitetsregle- ringen.

BESKRIVNING AV ETT UTFÖRINGSEXEMPEL Det är tidigare känt, men sällan använt, att i kyl- och värmepumpsystem med ett reglersystem innefattande lyftventiler reglera rotationskompressorns arbetssätt. I figur Ä visas en rotationskompressor i snitt med en lyftventil 7 för kapacitetsreglering i öppet läge och en lyftventil 8 för variation av det inre volymförhållandet genom reglering av avloppsportens öppning i öppet läge. Lyftventilerna ger en stegformad reglering. Genom att använda flera lyftventiler för reglering var för sig av både kapaciteten hos rotationskom- pressorn och för variation av det inre volymförhållandet hos rotationskompres- sorn blir reglerstegen relativt små och regleringen kan jämföras med motsva- rande reglering i steg i en flercylindrig kolvkompressor. Lyftventilerna kan vara utformade som cylindriska kolvar med stegform åtskiljande olika diamet- rar hos kolven. Lyftventilerna verkar mot öppningar/portar i rotorernas arbetsrum.

Lyftventilerna 7, 9, 10 för kapacitetsregleringen kan med fördel kombineras med lyftventilen 8 för reglering av det inbyggda volymförhållandet. Denna kombination gör det möjligt att anpassa det inbyggda volymförhållandet till det aktuella kapacitetskravet i likhet med motsvarande reglering med en reglerslid enligt ovan. Samtidigt som en lyftventil 7 öppnas för minskad kapacitet stänges en lyftventil 8 och därmed ökas det inbyggda volymförhâll- andet jämfört med om avloppsporten varit fast, vilket har motsvarat att av- loppsporten ej kunnat stängas. Genom att använda flera lyftventiler vid både återströmningsportar och avloppsportar kan kapacitetsregleringen för- finas och det inbyggda volymförhållandet bättre anpassas då lyftventilerna öppnas och stängs var och en var för sig i turordning.

Claims (2)

451 394 ' u PATENTKRAV

1. Förfarande för reglering av en rotationskompressor i kyl- och värmepump- system med en eller flera lyftventiler (7) för återströmningsportar för reg- lering av kapaciteten och en eller flera lyftventiler (8) för avloppsportar för reg1eríngav'det inbyggda volymförhållandet, k ä n n e t e c k n a t av att när, för anpassning av det inbyggda volymförhållandet till kapacitets- regleringen, en lyftventil (7) för reglering av kapaciteten öppnas för minskad kapacitet stänges en lyftventil (8) för reglering av det inbyggda volymför- hållandet för ökat inbyggt volymförhållande;

2. Förfarande för reglering av en rotationskompressor (7, 9, 10) enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t av att när den första lyftventilen (7), från ínloppsplanet räknat, för reglering av kapaciteten öppnas för minskad kapacitet, stänges den första lyftventilen (8), från inloppsplanet räknat, som motsvarar det lägsta inbyggda volymförhållandet, så att det in- byggda volymförhållandet ökas jämfört med om den sistnämnda lyftventilen (8) varit öppen, och därefter öppnas lyftventilerna (9, 10) för kapacitets- reglering var och en, var för sig i tur och ordning räknat från inlopps- ä? sidan för minskad kapacitet, samtidigt som återstående lyftventiler stänges var och en var för sig i tur och ordning räknat från inloppssidan för ökat inbyggt volymförhâllande.