Мини-компрессор RIGID - ключевой компонент холодильных установок и систем кондиционирования воздуха. Компрессоры - это "сердце" таких устройств, сравнимое с автомобильным двигателем или даже человеческим сердцем. Компрессор - это механическое устройство, повышающее давление газа за счет уменьшения его объема. Компания RIGID Technologies представляет самый легкий, компактный и эффективный инверторный компрессор BLDC.

При выборе компрессора необходимо учитывать следующие факторы:

1. Температура испарителя
2. Мощность охлаждения
3. Тип хладагента
4. Температура окружающей среды
5. Наличие электрической мощности
6. Охлаждение компрессора и привода

1. Сверхмалый объем: 56,5 x 78 мм (LxH)
2. Сверхлегкий вес: 720 г (1,6 фунта)
3. Используется бесщеточный двигатель, возможны варианты с напряжением 12, 24 и 48 В
4. Плата привода: диапазон изменения частоты вращения от 1800 до 6500 об/мин
5. Низкий уровень вибрации благодаря антивибрационным подушкам
6. Высокотемпературные условия работы могут работать при температуре окружающей среды 52 градуса.

Минимальная температура испарения и температура конденсации позволяют применять миникомпрессор RIGID в системах LBP, MBP и HBP.

Системы с низким противодавлением, такие как морозильные камеры, имеют температуру испарителя ниже -20ºC (-4ºF). В системах со средним противодавлением, таких как охладители продуктов или диспенсеры для напитков, температура испарителя выше -20ºC (-4ºF). Системы с высоким противодавлением, такие как чиллеры и кондиционеры, имеют температуру испарителя выше -5ºC (+23ºF).

6.1 Охлаждающая способность Обычно это определяется как заданная номинальная холодопроизводительность при нормальных условиях работы системы в ваттах, в соответствии с температурами испарения и конденсации. Производительность определяется массовым расходом хладагента, который зависит от рабочего объема компрессора, числа оборотов и объемного КПД. Холодильная мощность миниатюрных компрессоров RIGID варьируется от 100 до 800 Вт.

6.2 Тип хладагента Выбор хладагента может осуществляться исходя из доступности, эксплуатационных характеристик и экологических соображений. Ротационные компрессоры RIGID BLDC проверены для использования с хладагентом R134a..

6.3 Температура окружающей среды При выборе компрессора необходимо обеспечить его работу при самой высокой ожидаемой температуре окружающей среды. Мини-компрессоры RIGID, как правило, предназначены для использования внутри помещений, и для их правильной смазки требуется температура не ниже +5ºC. В 2017 году компания RIGID успешно разработала мини-компрессор серии T-tropical, который способен работать при 52-градусной температуре окружающей среды.

6.4 Наличие электроэнергии Ригидные компрессоры постоянного тока используются в мобильных или переносных холодильных установках. Его питание постоянным током осуществляется от аккумуляторов, топливных элементов, автомобильных генераторов, солнечных батарей или от инверторного источника переменного тока. Компрессор должен выбираться в соответствии с имеющимся напряжением постоянного тока. Компрессоры RIGID выпускаются в вариантах 12, 24 и 48 В.

6.5 Размеры и охлаждение  Мини-компрессоры RIGID - это очень маленькие, высокопроизводительные ротационные холодильные компрессоры. Его размер - всего лишь кулак взрослого человека, а вес - от 1,6 до 2,2 кг. Современные модели производят от 100 до 800 Вт холода в стандартных условиях ASHRAE, используя одноцилиндровую конфигурацию. Совместимые с различными хладагентами и работающие от 12, 24 и 48 В постоянного тока или переменного тока через преобразователь AC-DC, новые компрессоры начинают новую тенденцию в различных компактных мобильных системах охлаждения, а также в малогабаритных настольных приборах с возможностью охлаждения или приготовления льда..

6.6 Холодопроизводительность и COP мини-компрессоров RIGID

Коэффициент полезного действия: До 3,25 Вт/Вт

На прилагаемой фотографии Таблица 1. показаны сравнительные размеры миниатюрного роторного компрессора RIGID и поршневого компрессора постоянного тока. Миниатюрный компрессор постоянного тока RIGID (справа) примерно на 30% меньше по размерам, чем традиционный поршневой компрессор (слева), который уже давно широко используется во всем мире. Для большинства людей на первый взгляд практически немыслимо, что маленький компрессор справа (1,5 кг) на самом деле имеет на 30% большую производительность, чем более крупный компрессор слева (9,5 кг)! Сравнение основных параметров производительности также показано на рисунке

Таблица 2. Для разработчиков приборов важным, но редко используемым (ведь они были практически одинаковыми!) параметром является удельная мощность охлаждения, как объемная, так и весовая.

Роторный компрессор RIGID - это новый тип миникомпрессора bldc. Он обладает в 17 раз большей мощностью охлаждения при том же объеме и в 10,5 раз большей мощностью охлаждения при том же весе. Из этого следует очевидный вывод: при использовании миниатюрного компрессора можно добиться значительной экономии места и веса. Исторически такие факторы ценились только в мобильных холодильных системах. Теперь же, несмотря на то, что миниатюрные компрессоры весьма необычны для компрессоров, работающих от постоянного тока, из-за их массы и объема они находят применение в различных стационарных системах, таких как бытовые настольные приборы, диспенсеры для напитков, льдогенераторы, аппараты для приготовления мороженого, кофеварки и т.д., где малый размер компрессора очень желателен для уменьшения габаритов прибора.

При использовании в холодильной системе миниатюрного компрессора RIGID в сочетании с высокопроизводительными конденсатором и испарителем вся холодильная система может быть размещена в корпусе объемом всего 100 дюймов3 (1,64 л). Это позволяет существенно перераспределить пространство в шкафу: значительно уменьшить объем холодильной системы и значительно увеличить объем пространства для хранения продуктов. Кроме того, только за счет использования мини-компрессоров масса витрины уменьшается примерно на 10 фунтов (4,54 кг). Однако в большинстве случаев экономия пространства считается более важной, чем экономия веса.

Малогабаритная система охлаждения на основе сжатия паров с использованием миниатюрного компрессора RIGID будет иметь еще большие преимущества по производительности и эффективности по сравнению с термоэлектрическими охладителями, часто используемыми в различных изделиях при отсутствии ранее малогабаритных компрессоров. При мощности охлаждения выше 100 Вт система на основе сжатия пара будет значительно превосходить термоэлектрические системы: вес и объем на ¼ - ½, а потребляемая мощность на 1/3 - ½ меньше, чем у термоэлектрических систем.

Мини-компрессоры RIGID имеют размеры, вес и долговечность, что делает их хорошо подходящими для мобильного или переносного применения. Многочисленные мобильные и небольшие холодильные устройства могут выиграть от уменьшения размеров и веса мини-компрессоров постоянного тока.

1. Лазер
2. Медицинское оборудование
3. Охлаждение напитков
4. Малогабаритные холодильники
5. Литиевая батарея для флота
6. Охлаждение аккумуляторных батарей EV/RV
7. Военные/гоночные/кемпинговые
8. Электронные компоненты
9. Мини-системы охлажденной воды
10. Портативный кондиционер постоянного тока
11. Системы охлаждения электроники
12. Эстетическое и медицинское оборудование
13. Охлаждение телекоммуникаций
14. Портативные минисистемы охлаждения
15. Миниатюрные холодильные/морозильные установки
16. Терморегулируемые транспортные контейнеры
17. Портативные и малогабаритные системы охлаждения
18. Автомобильная промышленность (электромобиль, судно, вертолет)

Компрессоры RIGID изготавливаются по индивидуальному заказу. Перед установкой компрессоры следует хранить в вертикальном положении, чтобы предотвратить попадание масла во всасывающие или нагнетательные трубки. Если компрессоры должны храниться на складе в течение длительного времени, их следует хранить в климатических камерах или складских помещениях, где можно контролировать температуру и влажность.

Компрессоры RIGID состоят из высокоточных деталей, которые подвержены химическому воздействию и коррозии из-за загрязнений, содержащихся в окружающем воздухе. Компрессоры всегда поставляются с азотным баллоном низкого давления, закрытым резиновыми пробками для поддержания этого давления и предотвращения воздействия влаги и других загрязняющих веществ на внутренние детали. Если предполагается длительный срок хранения, важно поддерживать инертную атмосферу для предотвращения внутренней коррозии или химического воздействия.

Все компрессоры, поставляемые с завода RIGID, заправляются 25 куб. см масла RL-32H, откачиваются, герметизируются азотом низкого давления и укупориваются. Кроме компрессора, другие компоненты системы должны быть высушены изнутри, герметизированы и храниться в инертной атмосфере до момента установки, желательно не более 15 минут с момента сборки компонентов.

Извлеките компрессор из упаковки, удерживая его в вертикальном положении. Если компрессор не держать в вертикальном положении, это может привести к попаданию масла во всасывающий аккумулятор и технологические соединения, что может вызвать проблемы с пайкой. Компрессор также должен находиться в вертикальном положении во время монтажа уплотнителей монтажного кронштейна на опорную плиту.

Очистка и удаление твердых веществ и неконденсирующихся, а также удаление влаги и других газовых загрязнений во всех компонентах холодильной системы являются залогом успешной работы и длительного срока службы компрессора. Кроме того, использование R134a с новыми полиэфирными маслами сопровождается новыми более жесткими стандартами по сравнению с хладагентами CFC или HCFC. Необходимо исключить любые несовместимые продукты, которые могут загрязнять эти хладагенты и полиэфирные масла, включая соединения хлора и масла на основе неэфирных соединений. Другие компоненты системы, такие как трубки, испарители, конденсаторы, ресиверы, клапаны, капилляры и сепараторы, должны быть очищены от этих загрязнений до начала сборки системы.

RIGID рекомендует перед сборкой как можно дольше сохранять герметичность всех компонентов, выполняя пайку не более чем через 15 минут после воздействия окружающей среды.

Важно избегать остатков масла при пайке, продувая компоненты азотом или сухим воздухом с точкой росы ниже -40ºF. Внутреннее масло на поверхностях всасывающих или нагнетательных трубок может вызвать затруднения при пайке и, что еще более опасно, привести к попаданию в систему загрязняющих веществ в результате "крекинга масла".

Фильтр-осушитель необходимо защитить от впитывания влаги окружающей среды во время сборки компонентов системы, используя следующие приемы:

Снимать защитные колпачки непосредственно перед пайкой Для фильтров, поставляемых без защитных колпачков в герметичных коробках, перед пайкой они также должны быть защищены во избежание впитывания влаги.

Если в осушителе не происходит полного поглощения воды в молекулярном сите, то влага может свободно циркулировать в системе со следующими последствиями:.

При ледяных наростах:Уменьшает площадь поперечного сечения капиллярной трубки или клапана TX; Накопление кислоты:Вызывает серьезный налет в компрессоре и на молекулярном сите фильтра-осушителя; Загрязнение масла Закисление: снижение смазки, изменение цвета масла, накопление осадка и плохая смазка компрессора;.

RIGID не несет ответственности за повреждение компрессоров в результате попадания таких загрязнений.

Мини-компрессоры RIGID разработаны и протестированы для работы с хладагентами R134A, R1234YF и R290. Некоторые пользователи могут захотеть использовать другие хладагенты или смеси хладагентов, и другие хладагенты могут работать достаточно хорошо. Однако, исходя из соображений расчетного давления корпуса, не рекомендуется использовать хладагенты с максимальным рабочим давлением более 350 фунтов на квадратный дюйм (24,13 бар).

Если предполагается использовать другие хладагенты, компрессор должен быть тщательно испытан и оценен с этими хладагентами для проверки надежности в ожидаемых условиях предполагаемого применения. Ввиду значительных различий в холодильных системах с разными рабочими жидкостями надежность всего оборудования должна быть оценена с учетом срока службы путем проведения натурных испытаний.

Ротационные компрессоры работают наилучшим образом, когда отношение давлений на высокой и низкой сторонах компрессора не превышает 8:1. Если соотношение давлений превышает это значение, коэффициент полезного действия (COP) компрессора ухудшается. Хорошая холодильная практика требует тщательной оценки состояния холодильной системы и испарителя, а также выбора соответствующего хладагента, чтобы избежать чрезмерного перепада давления.

R134a (тетрафторэтилен) является заменой R12 в системах со средней и высокой температурой испарителя в компрессорах Aspen.

Его физические свойства следующие: Молекулярная масса - 102 Критическая температура - 101,1ºС Критическое давление - 40,6 бар Температура кипения -26,5ºС.

Этот хладагент также требует использования в качестве смазки исключительно полиэфирного масла (POE). С хладагентом R134a связаны жесткие требования к внутренней чистоте системы охлаждения. Помимо хлора и воды, необходимо тщательно удалять твердые остатки, включая пыль, металлические частицы и т.д., которые могут повредить компрессор. В качестве смазочного масла рекомендуется использовать POE RL 68H. Это масло обладает высокой гигроскопичностью (поглощает воду), что может привести к образованию кислотных остатков. При наличии этих кислотных остатков может произойти закупорка капиллярной трубки и снижение смазывающей способности компрессора.

Уровень влажности в холодильной системе должен быть ниже 40 ppm. Рекомендуется установить фильтр-осушитель, совместимый с R134a и POE, способный удалять влагу из системы до уровня менее 20 ppm. Компрессор и другие компоненты должны оставаться герметичными до тех пор, пока они не будут готовы к использованию. Компрессор и другие компоненты системы не должны быть открыты для доступа к окружающей среде более чем на 15 минут. Хорошая холодильная практика также требует удаления воздуха из системы как с низкой, так и с высокой стороны, добиваясь минимального уровня вакуума в 0,14 бар (100 рт.ст.).

После удаления воздуха из системы ее необходимо заправить хладагентом. Для малопроизводительной системы можно использовать всего 40 г, а для высокопроизводительной - до 120 г. После закачки хладагента в систему следует подождать 5-10 минут перед запуском компрессора, чтобы дать возможность хладагенту испариться и избежать попадания жидкости в компрессор. При высоких уровнях заправки система должна быть оборудована жидкостным ресивером. С ротационными компрессорами всегда следует использовать аккумулятор, чтобы минимизировать попадание жидкости в компрессор.

Для каждой системы необходимо определить оптимальную заправку хладагентом путем контролируемых испытаний, чтобы получить наилучшие условия работы и избежать возврата жидкого хладагента в компрессор. Для оценки эффективности работы системы необходимо установить в определенных местах контрольно-измерительные приборы для регистрации основных данных. Рекомендуется регистрировать следующие данные:

Даже самые опытные специалисты по холодильному оборудованию должны внимательно прочитать эти инструкции, поскольку количество масла, используемого в компрессорах RIGID, значительно меньше, чем в компрессорах других типов. Часть смазочного масла будет перемещаться вместе с хладагентом в любой холодильной системе. Поэтому необходимо, чтобы они были смешиваемы и полностью растворимы друг в друге при любых температурах. Это обеспечивает хороший возврат масла и смазку компрессора, а также позволяет избежать потерь на теплопередачу в испарителе. При создании прототипа холодильной системы очень важно определить необходимое количество масла в системе. Все компрессоры RIGID поставляются с 25 куб. см POE RL 68H. Этого оказалось достаточно для многих компактных систем охлаждения.

В компрессоре нет смотрового стекла для визуального контроля расхода масла. Поэтому для обеспечения постоянного наличия достаточного количества масла настоятельно рекомендуется выполнять следующие процедуры. Следует помнить, что выделение масла происходит во всех компрессорах и обычно зависит от скорости вращения компрессора (числа оборотов). Все системы охлаждения RIGID сконструированы таким образом, что их можно полностью слить, без ловушек в теплообменниках, и содержат клапан для заправки хладагентом, через который можно залить хладагент или масло.

С помощью шприца (см. фото ниже) загрузите в компрессор через нагнетательный патрубок соответствующее хладагентное масло (RL 68H, вязкость: 300SUS, рекомендуемое или эквивалентное). Убедитесь, что шприц введен достаточно далеко, чтобы попасть во внутреннюю камеру для продувки воздухом, но не задеть внутренние электрические компоненты, что может привести к их повреждению.