Розрізняють такі способи регулювання холодопродуктивності холодильної машини зі спіральним компресором:
"пуск-зупинення";
дроселювання;
байпасування;
зміна частоти обертання електродвигуна .
Для холодильних компресорів малої холодопродуктивності широке застосування знайшов спосіб періодичного пуску й зупинення компресора. Цей спосіб досить простий, надійний, не вимагає додаткових витрат, до того ж енергетично він найбільш економічний. Однак цей спосіб має недоліки:
- підвищене зношування компресора через порушення режиму змазування, особливо за наявності підшипників ковзання;
- зі зростанням холодильної потужності може виникнути обмеження щодо кількості вмикань електродвигуна.
При використанні цього способу, як правило, застосовується розвантаження привода компресора при пуску.
Дроселювання застосовують у тих випадках, коли потрібне плавне й досить точне регулювання, якщо енергетичні втрати допустимі. Даний спосіб доцільний для компресорів, що працюють у досить вузькому діапазоні тисків кипіння холодоагенту. При використанні дросельних регуляторів варто обмежувати глибину регулювання для того, щоб виключити неприпустиме зниження тиску всмоктування й перегрів компресора.
Байпасування, як найменш енергетично ефективний спосіб, використовують у тих випадках, коли інші з тих або інших причин не можуть застосовуватися. У деяких випадках виявляється доцільним використання комбінації двох або декількох способів зміни холодопродуктивності.
Ступінчаста зміна швидкості обертання електродвигуна застосовується, коли спосіб "пуск-зупинення" непридатний. Плавну зміну швидкості обертання через складність і високу вартість устаткування застосовують тільки в тих випадках, коли ставлять підвищені вимоги до точності регулювання.
Спіральний компресор “Copeland” здатний безперебійно працювати в різних несприятливих умовах (залежить від компонування й умов експлуатації системи) завдяки двом видам узгодження: осьовому та радіальному.
Рисунок 4.10 – Осьове узгодження: розвантаження плаваючого ущільнення при ступені стиску>>20: НТ – область низького тиску;ВТ – область високого тиску
Осьове узгодження (рис. 4.10) дозволяє механічним частинам (спіралям і підшипникам) розвантажуватися у випадку дуже високого ступеня стиснення (вище ніж 20:1).
– 1-а ступень: розвантаження спіралей створює внутрішній частковий байпас стисненого газу в область низького тиску поверх торців спіралей;
Плаваюче ущільнення підходить до положення, близького до зупинки. Байпас повний, минаючи спіральний блок. Ця система розвантаження самоналагоджується: механічні частини повертаються в положення нормальної роботи, як тільки ступінь стиснення становиться нижче 20. Радіальне узгодження дозволяє обертовій спіралі контактувати з нерухомою під час роботи компресора; до початку роботи бічні поверхні спіралей не стикаються одна з одною. У випадку затоплення рідиною або влучення механічних частин дозволяє обертовій і нерухомій спіралям роз'єднуватися в горизонтальному напрямі (рис.4.11).
а)б)
Рисунок 4.11 – Радіальне сполучення. Вигляд зверху при знятих спіралях: а – нормальне положення; б – положення при розвантаженні