Введение

На рубеже веков техника низких температур проникла во все сферы деятельности человека. Без её применения невозможно дальнейшее развитие цивилизации. О масштабах применения техники низких температур говорит тот факт, что потребление электроэнергии холодильным оборудованием, включая системы кондиционирования воздуха и бытовые холодильники, в общем энергобалансе развитых стран, оценивается в 15-20%. 

В настоящее время в России действует порядка 300 тыс. предприятий и организаций, связанных с производством, эксплуатацией, обслуживанием и проектированием холодильных систем.

Выпускаемые холодильники имеют различные уровни сложности и назначения. В них применены самые передовые технические решения, в том числе, такие как системы с необмерзающими стенками камер (системы "no-frost"). Холодильники обеспечивают режимы суперзаморозки, имеют длительные периоды автономности (сохранение низких температур в камерах при отключении электроэнергии), устройства дисплейной индикации режимов работы, температур в камерах, в них применены бактерицидные материалы и ряд других усовершенствований, повышающих потребительские свойства. 

На сегодняшний день основными приоритетами в развитии техники низких температур можно назвать повышение её энергетической эффективности и экологической безопасности. 

Оба эти приоритета развития взаимосвязаны между собой. Высокая энергоэффективность холодильных систем может быть обеспечена созданием и применением более экономичных компрессоров и теплообменных аппаратов, применением соответствующих хладагентов, оптимизацией схемных решений, оптимальным регулированием работы систем хладоснабжения при их эксплуатации, применением холодильной техники в комплексном использовании низкопотенциальной энергии. В вопросах повышения экологической безопасности одним из направлений принят переход на природные холодильные агенты. 

1 Общие сведения о холодильных установках

Холодильной установкой принято называть совокупность холодильных машин, холодильного и вспомогательного оборудования, трубопроводов и других устройств, обеспечивающих производство искусственного холода в заданном объеме пространства.

Рисунок 1.1 Холодильная установка

По сложности устройства холодильные установки подразделяются на:

 моноблочные или автономные холодильные установки. К ним относятся холодильные установки, укомплектованные всеми основными и вспомогательными устройствами и узлами, собранные до состояния функциональной готовности, заправленные хладагентом и прошедшие полный цикл испытаний на заводе-изготовителе, т.е. холодильные установки , поставляемые заказчику в собранном и готовом к эксплуатации виде;

• многоблочные холодильные установки, которые состоят из нескольких отдельно располагаемых холодильных и вспомогательных агрегатов, которые обособленным образом смонтированы в месте нахождения заказчика в единую технологическую цепочку, обеспечивающую функционирование собираемой таким методом холодильной установки.

Также существует классификация холодильных установок по количеству одновременно используемых в конкретной холодильной установке холодильных машин и агрегатов. По этому принципу холодильные установки подразделяются на:

• простые холодильные установки, в устройстве которых искусственный холод вырабатывается только одной холодильной машиной;

• каскадные холодильные установки, представляющие собой совокупность нескольких последовательно включенных холодильных машин, которые работают на различных хладагентах, наиболее подходящих по своим термодинамическим свойствам для заданных в данном режиме температурных условий.

При этом в холодильной установке каскадного типа компоновка оборудования выполняется таким образом, что испаритель одной машины охлаждает конденсатор следующей, что помимо повышения коэффициента полезного действия такой установки дает значительную экономию электроэнергии.

При выборе холодильной установки следует уделить основное внимание не только компоновке холодильной установки и определению предполагаемых мест размещения ее узлов и агрегатов, но и гарантийным условиям и качеству сервиса, предлагаемым поставщиками.

Холодильная установка является комплексом из ряда оборудования, требуемого для получения и удерживания в охлаждаемых помещениях, предметах или веществах температур существенно меньше, чем у окружающей среды. В состав холодильной установки включена одна или более холодильных машин, установка также имеет специальное дополнительное оборудование, которое гарантирует правильное функционирование этих машин. Холод с холодильной установки передается потребителю в качестве сжиженного холодильного агента или в качестве охлажденного холодильного носителя тепла.