3단 원심냉동기의 원심압축기 서지

원인

원심 압축기는 속도 압축기이기 때문에 부분 부하가 작을 때 '서지'가 발생합니다.

오른쪽 그림과 같이 원심 압축기 출구에서의 속도 V는 접선 속도 Vt와 반경 방향 속도 Vr로 분해될 수 있습니다. 접선 속도 Vt는 임펠러의 직경과 임펠러의 회전 속도에 따라 달라지며, 반경 방향 속도 Vr은 냉매 유량에 비례합니다. 속도(V)와 접선속도(Vt) 사이의 각도가 일정 값 이하로 감소하면 압축기에서 배출된 가스가 배출되지 못하여 임펠러에 와류가 발생하게 되며 이때 응축기 내부의 고압 가스가 역류하게 됩니다. 임펠러로 들어가면 압축기의 가스가 순간적으로 배출되고 가스가 다시 임펠러로 흘러 들어가는 식입니다. 이때 압축기는 "서지" 상태에 들어가 압축기에 심각한 손상을 줄 수 있습니다.

해결책

1. 임펠러 및 디퓨저 튜브의 설계를 개선하면 잠재력이 제한되고 효과도 거의 없습니다.

2. 비용이 많이 든다.

3. 부분부하 운전시 에너지를 많이 소비하는 핫가스 바이패스 방식을 사용한다.

4. 다단계 압축 원심 기술이 사용되며 그 중 특수 Ling의 다단계 원심 압축 기술이 가장 성공적이고 널리 사용됩니다.

5. 서지를 효과적으로 방지하려면 속도 V와 접선 속도 Vt 사이의 각도가 특정 값 이상으로 제어되어야 합니다.

6. Trane의 다단계 압축 기술은 특히 저속 설계를 채택합니다. 단일 단계 압축에 비해 반경 방향 속도 Vr을 유지하면서 Vt를 효과적으로 줄여 V와 Vt 사이의 각도를 늘립니다. 서지는 쉽게 극복됩니다.

7. 일반적인 상황에서 다단계 원심 압축기는 서지 없이 10%~20%의 낮은 부하로 작동할 수 있는 반면, 단일 단계 압축기는 최소 부하를 30%~40%까지만 작동할 수 있습니다. %.