Статьи

Теплообмен в испарителях и конденсаторах

Иметь представление об основных узлах и агрегатах, имеющихся в холодильных машинах, о принципах их функционирования, необходимо не только тем, кто производит ремонт холодильников в Ногинске, но и просто потребителям, намеревающимся приобрести холодильную аппаратуру любого вида – промышленную, торговую или бытовую. Пожалуй, основой основ любого холодильника является процесс теплообмена, в нем происходящий. Ведь именно от теплообмена, в конечном итоге, зависят важнейшие рабочие и температурные параметры, обеспечивающие максимальную отдачу холодильного устройства. Аппараты, обеспечивающие теплообмен Главное предназначение аппаратуры, отвечающей за процессы теплообмена – осуществление передачи энергии между средами, имеющими различные температуры. Такие среды в холодильной техники представляют собой газы или жидкости, стало быть, процесс теплообмена в данном случае может осуществляться по-разному – это может быть конвекция, перенос массы, фазовый переход и так далее. Конструкция самих холодильных машин определяется именно различиями в энергетических характеристиках газовых и жидких сред, а также их физико-химическими особенностями. Этим и объясняется специфичность этих конструкций, проистекающая из особых условий теплообменных процессов. Вид теплообменников, содержащих специальные аккумулирующие тепловую энергию детали – так называемую «насадку» – называется регенератором. Такие детали обычно имеют кольчатую или решетчатую форму, либо представляют собой пористые массы с канальцами, которые обеспечивают увеличение поверхности, задействованной в теплообмене. Теплообменные потоки сред по очереди пропускаются через насадку, а значит – насадка принимает температуру холодной или теплой среды, а после того, как регенератор переключается, отдает эту температуру потоку другой среды. Таким образом, для обеспечения непрерывного теплообмена в холодильной машине, необходимо иметь как минимум два регенератора. Сам холодильный агрегат, в целом, объединяет в себе четыре главнейших узла – это собственно конденсатор с испарителем, а также компрессор и вентиль. В некоторых случаях в качестве компрессора могут быть установлены генератор с абсорбером – накопителем. Испарителем называют устройство, предназначенное для осуществления теплообмена путем перевода тепловой энергии к хладагенту от среды, подлежащей охлаждению. Конденсаторы предусмотрены для отвода тепла той среде, которая охлаждает сама в течение конденсации холодильного агента. Некоторые конденсаторы способны охлаждать жидкие хладагенты до температуры ниже той, которая требуется для конденсации. Испарители и конденсаторы являются важнейшими элементами, необходимыми для эффективной работы любого холодильного устройства. Поэтому специалисты, производящие ремонт холодильников в Ногинске или осуществляющие профилактические работы, в первую очередь обращают внимание на правильную работу этих узлов. Важным обстоятельством для типа конструкции теплообменного устройства является вид взаимного движения потоков самих теплоносителей. Таких видов несколько – это может быть противонаправленное движение, параллельное или перекрестное (последнее может сочетаться с противотоком) и разнонаправленное движение по системе труб. Виды и конструкция теплообменных аппаратов Теплообменные аппараты по своему конструктивному решению могут быть нескольких типов. Так, в небольших машинах до 1750 Вт обычно используется принцип «одна труба в другой» - в этом случае жидкий фреон пропускается через внутреннюю трубу, а пар устремляется в обратном направлении в объеме между трубами. Такие теплообменные устройства имеют спиралевидную форму, либо выполняются прямыми. Существуют и другие конструкции теплообменников. Средой, которую необходимо охладить в испарителе, является, обычно, вода, которая охлаждает камеры холодильной машины. Другим способом охлаждения может быть сам воздух, заполняющий объем охлаждаемой камеры. В соответствии с этим испарители и делятся на два вида. Эффективность работы испарителей, как, впрочем, и всех иных задействованных в теплообменных процессах устройств, определяется параметрами передачи тепла. Эти показатели зависят от скорости циркуляции жидкости или воздуха и движения хладагента, быстрота удаления образующегося пара, уровень жидкого хладагента, загрязненность поверхностей и некоторые другие обстоятельства. Передача тепла будет протекать интенсивнее, когда хладагент и среда, подлежащая охлаждению, циркулируют максимально быстро, а пар удаляется незамедлительно. Испарители, предназначенные для воздушного охлаждения Такие испарители – это змеевики с кипящим от тепла охлаждаемых сред хладагентом, пары, образующиеся при этом, удаляются в компрессор. В подобных испарителях движение воздуха производится принудительно, либо происходит естественным образом. Одним из важнейших параметров при определении типа испарителя является показатель заполненности жидким хладагентом. В зависимости от этого различают сухие испарители и затопленные. Жидкий хладагент, проходящий по змеевику, в испарителях сухого типа, перегреваясь, испаряется полностью. В затопленном же испарителе уровень хладагента поддерживается постоянно, создавая насыщенные пары. Такой испаритель способен обеспечить температуру выше, нежели сухой, однако испарители второго типа, тем не менее, более популярны из-за своей экономичности – они возвращают больше смазочного масла обратно в компрессор и потребляют меньшее количество хладагента при заполнении им системы, соответственно, например, ремонт холодильников в Ногинске такого типа становится проще. Конденсаторы, охлаждающиеся под воздействием воздуха Для небольших холодильников применение охлаждаемых водой конденсаторов видится не совсем целесообразным, по той причине, что подача и отведение воды усложняет монтаж и приводит к удорожанию аппарата, кроме того, следует учитывать и расход воды. Поэтому в таких устройствах используется принцип воздушного охлаждения. Воздух поступает при посредстве вентиляционной системы либо естественным образом, в результате обеспечивается свободное перемещение воздушной массы. Именно таким образом и происходит охлаждение конденсаторов в обычных домашних холодильниках. Конденсаторы же, в которых применяется принудительное движение воздушных потоков, в принципе, мало отличаются по своим конструктивным особенностям. Охлаждение конденсаторов требует больших объемов воды, и для этих целей вода используется многократно. И это делается не только из соображений экономии, но и учитывая возможное использование холодильных машин в местах, где отсутствует централизованное водоснабжение и канализация, хотя в подобных условиях все равно потребуется наличие колодца. Процессы теплообмена в холодильных машинах можно считать одними из важнейших функций всей системы, и правильный выбор методов и принципов их осуществления позволяет производителю выпускать безупречную технику, а потребителю дает возможность долговременной и беспроблемной ее эксплуатации.

Дневник наших работ
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Заказать услугу



Заполнение формы займет не более 1 минуты.
Заказать обратный звонок



Наш оператор свяжется с Вами в течение 15 минут.


Вызов мастера




Вызвать Мастера