18.Устройство и принципы работы компрессионной холодильной машины

Компрессионная холодильная машина представляет собой замкнутую герметичную систему, в которой циркулирует хладагент. Она состоит из следующих основных узлов: испарителя, компрессора, конденсатора, регулирующего вентиля и испарителя, соединенных между собой трубопроводами. В испарителе хладагент кипит и превращается в пар, отбирая теплоту от охлаждаемого объекта.

Компрессор отсасывает пары хладагента из испарителя, сжимает их до такого давления, при котором температура конденсации паров будет выше температуры окружающей среды, и нагнетает эти пары в конденсатор.

В конденсаторе пары холодильного агента охлаждаются с помощью воды или воздуха и превращаются в жидкость, т. е. конденсируются. Затем жидкий хладагент через регулирующий вентиль поступает в испаритель. При прохождении через регулирующий вентиль давление снижается и уравнивается с давлением в испарителе. После чего цикл повторяется снова.

Компрессор в своем составе имеет электродвигатель, который обеспечивает циркуляцию хладагента в системе, кипение его в испарителе и нагнетание в конденсатор. На регулирующем вентиле установлен термочувствительный патрон, который автоматически регулирует подачу хладагента в испаритель.

В торговле применяют холодильное оборудование, в котором холодильные машины работают в автоматическом режиме. Конструктивное объединение всех элементов холодильной машины на общем основании называют холодильным агрегатом, а в совокупности со всеми приборами, необходимыми для производства, распределения и потребления холода, — холодильной машиной. Холодильные машины характеризуются холодопроизводительностью, т.е. количеством теплоты, которое она в состоянии отнять от охлаждаемой среды в течение 1 ч.

19.Холодильные агенты и хладоносители, их свойства, предъявляемые к ним требования

Требования, предъявляемые к хладагентам, можно свести в четыре группы:

1. Термодинамические. К ним относятся температура и давление испарения, температура и давление конденсации, теплота испарения, удельная холодопроизводительность, температура замерзания.

Температура испарения (кипения) хладагента в рабочем режиме должна быть по возможности такой, чтобы давление в испарителе превышало атмосферное. Это позволяет избежать вакуума в аппаратах и связанного с ним проникновения воздуха в систему, ухудшающего работу холодильной машины.

Температура конденсации должна быть такой, чтобы давление конденсации не превышало 10÷20 кгс/см², так как более высокое давление требует более громоздкой аппаратуры.

Теплота испарения хладагента и определяемая ею холодопроизводительность должна быть как можно большей. Чем больше теплота парообразования (холодопроизводительность) 1 кг хладагента, тем меньше хладагента должно циркулировать в системе.

Холодопроизводительность единицы объема хладагента тоже должна быть как можно большей. Чем она выше, тем меньшие размеры имеют машины и аппаратура холодильной установки и тем меньше затраты энергии на циркуляцию хладагента.

Хладагенты должны иметь низкую температуру замерзания.

2. Физико-химические. К ним относятся: плотность, вязкость, коэффициент теплопроводности, химическая стойкость при контакте с металлами, смазочными маслами, влагой, воздухом.

Желательно, чтобы плотность и вязкость хладагентов были небольшими, это уменьшает расходы энергии на их циркуляцию. Они должны быть устойчивы к растворению маслами. Это уменьшает унос масла из компрессоров и способствует лучшей сохранности смазки.

Хладагенты не должны вызывать коррозию материалов, из которых изготовлены аппараты холодильных установок, хорошо растворять влагу во избежание ее вымерзания на стороне испарения и обладать достаточной химической стойкостью.

3. Физиологические. Хладагенты должны быть безвредными для обслуживающего персонала, легко обнаруживаться при утечках, не портить продукцию тех производств, где они применяются.

4. Экономические. Хладагенты должны быть доступны и дешевы.