Máy nén lạnh là trái tim của hệ thống lạnh. Nó có hai chức năng chính:
  1. Duy trì áp suất trong dàn bay hơi để môi chất lạnh có thể bay hơi ở nhiệt độ yêu cầu
  2. Nén môi chất lạnh để nó có thể ngưng tụ ở nhiệt độ thông thường.
Do đó chức năng cơ bản của điều khiển máy nén là để điều chỉnh công suất máy đến nhu cầu thực tế của hệ thống để duy trì nhiệt độ bay hơi.

Nếu công suất máy nén lớn hơn nhu cầu, áp suất và nhiệt độ bay hơi sẽ thấp và ngược lại. Thêm vào đó, máy nén không nên được sử dụng ngoài ngưỡng nhiệt độ và áp suất cho phép để có thể tối ưu hóa điều kiện hoạt động.
Điều khiển công suất máy nén:

Máy nén trong hệ thống lạnh thường được lựa chọn để thỏa mãn tải lạnh lớn nhất. Tuy nhiên, tải lạnh trong suốt quá trình hoạt động bình thường thường thấp hơn tải lạnh thiết kế. Điều này có nghĩa là việc điều khiển công suất máy nén để đáp ứng tải lạnh thực tế là rất cần thiết, có nhiều cách phổ biến để điều khiển công suất máy nén lạnh như sau:

  1. Điều khiển bước (Step control)
Phương pháp này sẽ xả tải xylanh trong một máy nén piston nhiều xylanh, đóng/mở cổng van hút trong máy nén trục vít, hoặc tắt/mở một vài máy nén trong hệ thống nhiều máy nén. Hệ thống náy đơn giản và tiện lợi. Hơn thế nữa, hiệu suất giảm rất ít trong quá trình bán tải. Đặc biệt có thể ứng dụng đối với những hệ thống máy nén piston nhiều xylanh.

  1. Điều khiển van trượt (Slide valve control)
Thiết bị phổ biến nhất được sử dụng để điều khiển công suất máy nén trục vít là van trượt. Hoặc động của van trượt dầu cho phép một phần môi chất lạnh ở đầu hút bỏ qua quá trình nén. Van trượt cho phép việc điều chỉnh công suất mượt và liên tục từ 100% xuống chỉ 10% nhưng hiệu suất sẽ giảm ở quá trình bán tải.

  1. Điều khiển biến tần (Variable speed control)
Giải pháp này có thể ứng dụng cho tất cả các loại máy nén và rất hiệu quả. Một động cơ điện hai tốc độ hoặc một bộ biến tần có thể sử dụng để thay đổi tốc độ máy nén. Động cơ điện hai tốc độ điều chỉnh công suất máy nén bằng cách chạy ở tốc độ cao thì khi tải lạnh lên cao (trong quá trình giảm nhiệt độ). Bộ biến tần có thể thay đổi tốc độ vòng quay liên tục để đáp ứng nhu cầu thực tế. Bộ biến tần đáp ứng giới hạn cho tốc độ tối thiểu và tối đa, và điều khiển áp suất, bảo vệ động cơ máy nén cũng như giới hạn về dòng điện và moomen xoắn. Bộ biến tần có thể hỗ trợ cho việc khởi động ở cường độ dòng điện thấp.

  1. Bypass gas nóng:
Giải pháp này có thể ứng dụng cho máy nén với công suất cố định và đặc trưng hơn hệ thống lạnh thương mại. Để điều khiển công suất lạnh, một phần lượng ga nóng trên đường đẩy được bypass về phía thấp áp. Điều này có thể giảm công suất lạnh trong hai cách: bằng cách giảm lượng cấp môi chất lỏng và giải phóng nhiệt về phía thấp áp.
Nguồn: Danfoss