Compresseurs frigorifiques à vis série SST

La congélation à basse température est le poste le plus exigeant d'une installation frigorifique. Plus la température d'évaporation est basse, plus le taux de compression d'un étage unique est élevé, et la température de refoulement augmente en conséquence, ce qui réduit le rendement et la fiabilité et, dans les cas sévères, affecte la lubrification et la durée de vie du moteur. La solution traditionnelle de la profession est le système à deux étages de compression, mais avec deux compresseurs, un refroidisseur intermédiaire, des circuits d'huile et des systèmes de commande tous séparés, elle apporte un ensemble encombrant, une tuyauterie complexe et des coûts de contrôle plus élevés.

La réponse du compresseur frigorifique à vis Fusheng série SST est d'intégrer la compression à deux étages dans un seul corps : une paire de vis pour l'étage basse pression, une paire de spirales pour l'étage haute pression, entraînées directement par un moteur synchrone, couvrant un débit de 100–170 m³/h et acceptant les fluides frigorigènes R22, R404A et R507. Réaliser la compression à deux étages dans une seule machine est sa caractéristique la plus distinctive.

Où réside la difficulté en service basse température

Chaque hausse du taux de compression élève la température de refoulement. Lorsque la compression à un étage doit couvrir un taux de compression très important, la température de refoulement peut dépasser la plage de sécurité, dégrader les performances du lubrifiant et aggraver la déformation thermique du rotor, ce qui laisse de véritables risques à long terme. En scindant le taux de compression en deux étapes, la compression à deux étages permet à chaque étage de travailler dans des conditions plus douces et constitue la voie la plus sûre pour les systèmes basse température. Le problème est qu'un schéma à deux étages traditionnel se compose de deux compresseurs distincts montés en série, ce qui multiplie le volume, la tuyauterie et la complexité de commande.

Deux étages en une seule machine : associer une vis basse pression à une spirale haute pression

L'approche de SST consiste à laisser les deux structures de compression faire chacune leur travail : une vis pour l'étage basse pression, qui traite le gaz aspiré en grand débit, de façon continue et stable ; une spirale pour l'étage haute pression, qui reste performante même à un débit volumétrique plus faible. L'accord idéal entre vis et spirale offre des performances globales plus efficaces et plus économes en énergie.

Plus important encore, la structure spirale résout le problème du triangle de fuite de la vis dans la section haute pression — une seule différence structurelle qui améliore directement le rendement volumétrique de l'étage haute pression. En même temps, le regroupement des deux étages de compression dans un même corps réduit considérablement l'encombrement de l'ensemble, libérant de l'espace dans la salle des machines.

Entraînement direct par moteur synchrone

La série SST utilise un entraînement direct par moteur synchrone. La suppression du lien de transmission intermédiaire réduit les pertes dans le chemin de transfert d'énergie et élimine un composant nécessitant un entretien régulier ; tout en rendant la structure plus compacte, la coordination entre la vitesse et la compression à deux étages devient également plus facile à régler avec précision. Pour un groupe frigorifique qui recherche stabilité à long terme et faible entretien, c'est un avantage réel.

Orifice d'économiseur et applications à vitesse variable

La série SST intègre un orifice d'économiseur qui peut améliorer efficacement le rendement du système. De plus, elle peut être utilisée avec un variateur de vitesse, avec une plage de fonctionnement en sous-fréquence de 20–60 Hz et une plage en sur-fréquence de 20–80 Hz, permettant à la vitesse du groupe de s'adapter aux variations réelles de charge et d'éviter le gaspillage d'énergie à charge partielle. Un moteur à haut rendement garantit que le groupe atteint des performances élevées sur chaque plage d'application. Pour un système de congélation dont la charge n'est pas constante, cette combinaison signifie des coûts d'exploitation plus maîtrisables.

Quant aux rotors, la série SST utilise le profil de rotor asymétrique 5:6 de Fusheng, avec des rotors usinés sur un centre d'usinage de rotors britannique HOLROYD et des rectifieuses de précision pour rotors allemandes KAPP et KLINGELNBERG. Le profil et la précision d'usinage déterminent ensemble le rendement volumétrique et la régularité de fonctionnement du groupe.

Spécifications techniques

D'après les spécifications, le positionnement de la série SST est clair : un débit de 100–170 m³/h se situe dans la gamme moyenne à supérieure, et avec sa structure à deux étages en une seule machine, elle convient aux projets ayant des exigences basse température claires tout en recherchant un groupe compact et une commande simple. La couverture des fluides R22, R404A et R507 lui permet également de convenir aux systèmes frigorifiques à différentes plages de température et différentes exigences environnementales.

Applications et scénarios

• Entrepôts frigorifiques basse température et équipements de surgélation : lorsqu'une température d'évaporation relativement basse est nécessaire tout en gardant un encombrement maîtrisable ;
• Transformation alimentaire et chaîne du froid : les étapes de congélation et de réfrigération exigent une grande stabilité de température ;
• Procédés industriels basse température : étapes chimiques et pharmaceutiques nécessitant une source de froid basse température continue ;
• Projets de rénovation avec espace de salle des machines limité : la formule deux étages en une seule machine occupe moins d'espace qu'un système à deux étages traditionnel ;
• Systèmes de congélation à charge fluctuante : le réglage par variateur réduit la consommation à charge partielle.

Conseils de sélection

1. Confirmer la température d'évaporation et le fluide frigorigène requis : la capacité basse température et le choix du fluide sont interdépendants et doivent être décidés avec la température du procédé ;
2. Vérifier que le débit correspond au besoin de froid : 100–170 m³/h est la plage de la série, et le modèle précis doit être adapté à la charge frigorifique réelle ;
3. Évaluer le besoin de variation de vitesse et d'économiseur : leur intérêt économique ressort lorsque les heures de fonctionnement sont longues et les charges très variables ;
4. Tenir compte des conditions de la salle des machines : la formule deux étages en une seule machine économise de l'espace, mais il faut toujours prévoir de la place pour l'entretien et la tuyauterie.

Conclusion

Le défi technique de la réfrigération basse température n'a jamais été seulement d'atteindre le froid, mais de conserver à la fois rendement et fiabilité à basse température. Avec sa structure deux étages en une seule machine associant une vis basse pression et une spirale haute pression, la série SST réunit les atouts de deux formes de compression dans un seul corps tout en réduisant l'encombrement et la complexité de commande. Pour les utilisateurs travaillant sur un schéma de congélation basse température, c'est une option qui mérite une comparaison approfondie.