3.2 Холодильное оборудование камер хранения

Необходимые по технологии хранения температуру и влажность воздуха в холодильной камере обеспечивают с помощью испарителей холодильных машин, которые размещают внутри охлаждаемого помещения. Применяют два вида испарителей: батареи и воздухоохладители.

Охлаждающие батареи изготавливают путем сварки стальных труб диаметром, обычно, 38 мм в виде змеевика или секций, соединенных коллекторами. Расстояние между трубами составляет 180 мм. На наружную поверхность труб навивают спиральную стальную ленту толщиной 1 мм и шириной от 30 до 40 мм, которая создает оребрение теплообменной поверхности. Оребрение в несколько раз увеличивает внешнюю теплопередающую поверхность труб, дает их экономию в 2 … 3 раза.

По месторасположению батареи бывают пристенные и потолочные. Пристенные батареи располагают преимущественно вдоль наружных стен в местах наибольшего притока наружного тепла на расстоянии 0,2 м от стены и возможно выше от пола.

Потолочные батареи размещают по всей площади потолка на расстоянии 0,4 м от него.

Жидкий холодильный агент, протекая по трубам, кипит, поглощая тепло от воздуха, окружающего батарею, в результате чего температура в камере понижается. Охлажденный воздух за счет естественной конвекции проходит сверху вниз через штабель продуктов со скоростью 0,05 … 0,2 м/с. Получив тепло от продукта и через ограждения камеры, воздух поднимается вверх и снова охлаждается батареями.

Воздухохладитель состоит из батареи, которая монтируется компактно в несколько рядов в металлическом кожухе, имеющем отверстия для входа и выхода воздуха. Принудительное движение воздуха через батарею со скоростью 3 … 5 м/с обеспечивается электровентилятором. В результате эффективность теплопередачи от воздуха к кипящему в трубах батареи холодильному агенту возрастает в 6 … 8 раз. Вентилятором создается принудительная циркуляция воздуха непосредственно в камере со скоростью 1 … 3 м/с. Воздухоохладители располагают непосредственно под потолком камеры.

Коэффициенты теплопередачи, отнесенные к оребренной наружной поверхности, имею значения: батареи - К_и = 3,5 – 6,0 Вт/(м^{2 0}С); воздухоохладители К_и = 12 – 15 Вт/(м^{2 0}С).

3.3 Компрессоры холодильных машин

Компрессор является основным элементом холодильной системы. Компрессор располагается в схеме холодильной машины между испарителем и конденсатором и выполняет следующие функции:

- обеспечивает требуемую низкую температуру кипения t₀ холодильного агента в испарителе, поддерживая давление кипения на постоянном уровне

P₀ = const путем отсасывания образующихся паров хладагента из испарителя;

- повышает температуру холодильного агента от t₀ до t_СЖ и давления от P₀ до P_к с целью обеспечения последующего его теплообмена в конденсаторе с охлаждающей средой;

- нагнетает сжатые пары холодильного агента в конденсатор для проведения процесса теплообмена и их конденсации;

- обеспечивает циркуляцию холодильного агента по элементам холодильной системы за счет создаваемого перепада давлений ( P_к – P₀ ).

К основным характеристикам поршневого компрессора относятся теоретический объем V_T , описываемый поршнями компрессора, и мощность N_T, затрачиваемая на привод компрессора.

Теоретический объем, описываемый поршнями компрессора, характеризует геометрические параметры компрессора. При одинаковых размерах цилиндра, изменение его объемной производительности производится за счет увеличения количества цилиндров компрессора или увеличения частоты вращения коленвала компрессора. На практике чаще всего применяют 2-х, 4-х, 6-ти и 8-ми цилиндровые компрессоры.

Мощность компрессора характеризует затраты энергии на преодоление работы сжатия холодильного агента и на преодоление мощности трения механизмов движения и определяет требуемую мощность электродвигателя компрессора.