Hlavními důvody vysoké teploty výfukových plynů v chladicích kompresorech je vysoká teplota zpětného vzduchu, velké zahřívání motoru, vysoký kompresní poměr, vysoký kondenzační tlak a nesprávný výběr chladiva. Mezi nimi je vysoká teplota zpětného vzduchu klíčovým faktorem, který přímo ovlivňuje sací teplotu válce a teplotu výfukových plynů. Aby se zabránilo návratu kapaliny, musí potrubí pro zpáteční vzduch obvykle udržovat superhet zpětného vzduchu ne více než 20 stupňů, ale pokud izolační opatření nejsou dobrá, může přehřátí prudce stoupat. Pro každý 1 stupeň zvýšení na oplátku teplota vzduchu se teplota výfukových plynů podle toho zvýší o 1 až 3 stupeň.
Kromě toho je vytápění motoru také důvodem zvýšení teploty výfukových plynů. V chladicím chladicím chlazení vzduchu bude pára chladiva protékat motorovou dutinou a být ji zahřívá, čímž se zvýší teplotu sacího válce. Teplo generované motorem úzce souvisí s výkonem a účinností, zatímco spotřeba energie je ovlivněna několika faktory, jako je posun, objemová účinnost, pracovní podmínky a odolnost proti tření.
Kromě toho je příliš vysoký kompresní poměr také důležitým důvodem zvýšení teploty výfukových plynů. Čím větší je kompresní poměr, tím vyšší je teplota výfuku. Snížení kompresního poměru může účinně snížit teplotu výfukového plynu. Mezi specifická opatření patří zvýšení sacího tlaku a snižování tlaku výfuku. Sací tlak je ovlivněn tlakem odpařování a odporem sací linie. Zvýšení teploty odpařování proto může účinně zvýšit sací tlak, čímž se sníží kompresní poměr a teplotu výfukového plynu.
Stojí za zmínku, že někteří uživatelé mohou omylem věřit, že čím nižší je teplota odpařování, tím rychlejší je rychlost chlazení, ale ve skutečnosti to není vždy nejlepší volba. Přestože snížení teploty odpařování může zvýšit rozdíl teploty zmrazení, sníží také chladicí kapacitu kompresoru, takže rychlost mrazu nemusí být výrazně zlepšena. Kromě toho, čím nižší je teplota odpařování, tím nižší bude koeficient chlazení, čímž se zvýší provozní doba a spotřebu energie.
Kromě toho může snížení odporu zpětného vzduchového vedení také zvýšit tlak returčního vzduchu, čímž se sníží teplotu výfukového plynu. Specifická opatření zahrnují včasné výměny ucpaných zpětných vzduchových filtrů, zkrácení délky potrubí odpařovače a zpětného vzduchového vedení atd. Současně je také velmi důležité zajistit, aby chladivo bylo dostatečné, protože chladivo musí být doplněno včas po úniku, aby se zachovala normální provoz systému.
Praxe prokázala, že metoda snížení teploty výfukových plynů zvýšením sacího tlaku je jednodušší a efektivnější než jiné metody. Hlavním důvodem vysokého tlaku výfukových plynů je zvýšení tlaku kondenzace. To může být způsobeno faktory, jako je nedostatečná oblast rozptylu tepla kondenzátoru, znečištění, nedostatečný objem chladicího vzduchu nebo voda a nadměrnou chladicí vodou nebo teplotou vzduchu. Proto je zásadní vybrat vhodnou kondenzační oblast a zajistit dostatečný průtok chladicího média.
V prostředí s vysokou teplotou je poměr komprese konstrukční operace kompresoru klimatizace nízký a poměr komprese po zmrazení se exponenciálně zvýší, což povede k nadměrné teplotě výfukových plynů a nedostatečné chlazení. Aby se zabránilo přetížení kompresoru, mělo by být zajištěno, že bude fungovat v poměru minimálního tlaku. Zejména v některých nízkoteplotních systémech jsou problémy s přehřátím často primární příčinou selhání kompresoru.
# Expanze a míchání plynu
Když spustí sací zdvih, vysokotlaký plyn v clearance válce podstoupí proces expanze clearance. Během tohoto procesu se tlak plynu postupně vrací k sacímu tlaku a energie spotřebovaná během tohoto období je nevyhnutelně ztracena. Snížení objemu clearance nejen snižuje ztrátu energie způsobené expanzí clearance, ale také pomáhá zvyšovat objem sacího sání, čímž významně zlepšuje poměr energetické účinnosti kompresoru.
Během fáze expanze mezery přichází plyn do styku a absorbuje teplo z horkých povrchů desky ventilu, vrcholu pístu a horní části válce. Proto teplota plynu neklesne pod teplotu sací na konci expanze mezery. Skutečný sací proces začíná po dokončení expanze mezery, když se plyn vstupující do válce směsí s dříve rozšířeným plynem, což způsobuje mírné zvýšení teploty. Kromě toho smíšený plyn absorbuje teplo ze stěny válce, což dále zvyšuje teplotu. Proto je teplota plynu na začátku kompresního procesu obvykle vyšší než sací teplota. Upozorňujeme však, že vzhledem k relativně krátkému trvání expanze a sacího procesu mezery je skutečné zvýšení teploty poměrně omezené, obvykle nepřesahují 5 stupňů.
Rozšíření mezer je jev způsobený mezerou válce a je nevyhnutelnou vadou tradičních pístových kompresorů. K rozšiřování mezer nastává, když plyn ve výfukovém otvoru ventilové desky nelze zcela vypouštět.
# Zvýšení kompresní teploty a typ chladiva
Různé typy chladiv mají různé termofyzikální vlastnosti a množství teploty výfukových plynů po stejném kompresního procesu bude také jiné. Při výběru chladiva by proto mělo být plné zvážení věnováno různým potřebám chlazení.
# Závěr a návrhy
Chladicí kompresor by neměl mít přehřátí jevů, jako je vysoká teplota motoru nebo vysoká teplota výfukových plynů v normálním pracovním rozmezí. Jakmile se kompresor přehřívá, je to často důležitý poruchový signál, což naznačuje, že mohou existovat vážné problémy s chladicím systémem nebo nesprávným použitím a udržováním kompresoru. Pokud problém přehřátí pochází ze samotného chladicího systému, nemusí být jednoduše nahrazení nového kompresoru problém zcela vyřešit a je nutné začít zlepšováním návrhu a údržby chladicího systému.