Параллельная работа нескольких поршневых компрессоров

При проектировании холодильной установки в ее составе можно предусмотреть либо один одноступенчатый или многоступенчатый компрессор, либо несколько параллельно работающих компрессоров, каждый из которых в свою очередь может быть многоступенчатым. Последний вариант имеет следующие преимущества:

простота регулирования холодопроизводительности путем запуска или остановки одного или нескольких компрессоров (сверх того, каждый компрессор может быть оборудован своим специальным устройством регулирования холодопроизводительности) с адекватным изменением потребляемой мощности;

минимальная перегрузка электрической сети при запуске за счет поочередного выхода на режим каждого компрессора;

возможность обеспечения достаточно значительной холодопроизводительности даже в случае неисправности одного из компрессоров.

Однако этим преимуществам противостоит сложность системы выравнивания уровня и давления масла и выравнивания давления газа, которую необходимо предусмотреть в конструкции установки при параллельной работе нескольких поршневых компрессоров, а также потребность в ряде специальных устройств, о которых мы расскажем ниже.

Заметим, что проблемы выравнивания уровня давления газа могут быть решены непосредственно на заводе-изготовителе, так как некоторые производители поставляют на рынок компрессионные установки, состоящие из нескольких компрессоров, смонтированных для параллельной работы.

Вместе с тем, в случае большой разницы в нагрузке на компрессоры может потребоваться дополнительная система регулировки уровня масла или выравнивания давления масла и газа.

Вначале отметим, что число параллельно работающих компрессоров зависит от возможностей системы выравнивания давления и уровня масла между картерами компрессоров, поэтому оно редко превышает три, хотя встречаются установки, насчитывающие до пяти параллельно работающих компрессоров. Когда несколько компрессоров работаютпараллельно, каждый из них выбрасывает в холодильный контур какое-то количество масла, однако это не означает, что в данный компрессор возвратится по меньшей мере столько же масла, сколько было выброшено. Поэтому уровень масла в картерах разных компрессоров необходимо выравнивать.

Уровень масла в картере зависит от давления, которое там устанавливается, и даже небольшая разница давлений приводит к значительной разности уровней, например разница в 0,01 бар соответствует разности уровней около 11 см для картера среднего компрессора. В свою очередь, давление в картере зависит от потерь, которые возникают, с одной стороны, вне компрессора во всасьшающем патрубке, т. е. между всасьшающим коллектором и компрессором, а с другой стороны, внутри самого компрессора.

Следовательно, чтобы выровнять уровень масла, нужно вначале выровнять давления в полостях картеров разных компрессоров, что осуществляется посредством трубки, соединяющей между собой полости. Для этого все компрессоры оборудованы штуцерами, которые позволяют подсоединить трубки к каждому компрессору.

Уравнительный трубопровод должен располагаться горизонтально по всей длине, а уровень масла в нем не должен подниматься выше его оси, что позволяет выравнивать давления без всякого влияния на уровень масла.