49. Класифікація способів штучного охолодження. Особливості експлуатації випарників компресійних холодильних машин.

Охолодження широко застосовується в громадському харчуванні для збереження швидкопсувних харчових продуктів, напівфабрикатів та готових страв, приготування різних видів охолоджених і заморожених виробів і створення мікроклімату.

Розрізняють природне та штучне охолодження. Охолодити нагріте тіло природним шляхом можна лише до температури навколишнього середовища, в якому перебуває тіло. Досягти менших температур можливо штучним способом за допомогою холодильних машин. Холодильна машина знижує температуру тіла відносно навколишнього середовища та підтримує її впродовж тривалого часу в умовах незначного запасу робочої речовини.

Охолодження відбувається за допомогою робочого тіла або холодильного агента, який відбирає теплоту Q₀ з охолоджуваного об'єму. Кількість Q₀ залежить від зовнішнього притоку теплоти Т.

Для отримання низьких температур застосовують процеси, якісупроводжуються поглинанням теплоти:

- фазовий перехід речовини (плавлення, кипіння, сублімація);- адіабатичне дроселювання газу (ефект Джоуля-Томсона);- вихровий ефект Ранка-Хільша;

- термоелектричний ефект Пельєтьє.

Для охолодження за допомогою плавлення використовують водяний лід.

Основні вузли компресійної холодильної машини

Парова компресійна холодильна машина складається з таких основних частив: випарника, компресора, конденсатора і термо-регульовального вентиля, з'єднаних послідовно трубопроводами в замкнену систему .

Автоматична хладонова холодильна машина:

Будова : 1 — конденсатор; 2—ресивер; 3—електродвигун вентилятора; 4 — магнітний пускач; 5— автоматичний запобіжник; 6— теплообмінник; 7— терморегулювальний вентиль; В — терморегулятор; 0— охолоджуваний об'єм; 10—випарник; 11 — герметичний компресор

Випарник слугує для кипіння в ньому холодильного агента при низькій температурі і відповідному їй тиску за рахунок теплоти, вилученої з навколишнього охолоджуваного середовища.

По виду охолоджуваної середовища розрізняють випарники для охолодження рідких теплоносіїв і для охолодження повітря.

Випарники для охолодження рідких теплоносіїв використовуються при охолодженні напоїв (сокоохолоджувачі, охолоджувачі пива, квасу, газованої води) або в проміжних теплоносіїв, у якості яких застосовуються вода, водні розчини солей, етиленгліколь або пропіленгліколь.

Випарник використанні панельних випарників для охолодження води можливе розширення функціональних можливостей апаратів.Відстань між панелями збільшують, і при охолодженні води домагаються утворення шару льоду на зовнішній поверхні панелей.Шар льоду виконує функції акумулятора теплоти.Такі випарники-акумулятори знаходять застосування в технологічних циклах з нерівномірною тепловим навантаженням, наприклад, на підприємствах молочної промисловості, пиво-алкогольного виробництва та ін

Недоліком панельних випарників відкритого типу є істотна корекція панелей і баків, тобтоелементів, що змочуються теплоносієм і мають контакт з навколишнім повітрям.

Більш високими експлуатаційними характеристиками володіє замкнута система циркуляції теплоносія.У цій системі охолодження теплоносія забезпечується в кожухоотрубном випарнику.Випарник представляє собою циліндричний кожух, усередині якого проходить трубної пучок.Зовнішня поверхня труб є теплопередающей поверхню, через яку теплота від теплоносія, що протікає всередині труб, передається киплячого в межтрубном просторі холодоагенту.Торці труб герметично закріплені у двох трубних гратах, приварених до кожуха.Трубні решітки закриті кришками, причому в кришці передбачені патрубки для підведення та відведення теплоносія (води, розсолу).