Навигация
Устройство и принцип действия компрессионной холодильной машины
36129
знаков
0
таблиц
2
изображения
3. Устройство и принцип действия компрессионной холодильной машины
Компрессионная холодильная машина состоит из следующих основных узлов: испарителя, компрессора, конденсатора, ресивера, фильтра, терморегулирующего вентиля. Автоматическое действие машины обеспечивается терморегулирующим вентилем и регулятором давления. К вспомогательным аппаратам, способствующим повышению экономичности и надежности работы машины, относятся: ресивер, фильтр, теплообменник, осушитель. Машина приводится в действие электродвигателем.
Испаритель — охлаждающая батарея, которая поглощает тепло окружающей среды за счет кипящего в ней при низкой температуре хладагента. В зависимости от вида охлаждаемой среды различают испарители для охлаждения жидкости и воздуха. Компрессор предназначен для отсасывания паров хладагента из испарителя, сжатия и нагнетания их в перегретом состоянии в конденсатор. В малых холодильных машинах применяют поршневые и ротационные компрессоры, причем наибольшее распространение получили поршневые. Конденсатор — теплообменный аппарат, служащий для сжижения паров хладагента путем их охлаждения. По виду охлаждающей среды конденсаторы выпускают с водяным и воздушным охлаждением. Конденсаторы с принудительным движением воздуха имеют вертикально расположенные плоские змеевики из медных или стальных оребренных труб. Естественное воздушное охлаждение применяется только в холодильных машинах бытовых электрохолодильников. Конденсаторы с водяным охлаждением бывают кожухозмеевиковые и кожухотрубные.
Ресивер — резервуар, служащий для сбора жидкого хладагента с целью обеспечения его равномерного поступления к терморегулирующему вентилю и в испаритель. В малых хладоновых машинах ресивер предназначен для сбора хладагента во время ремонта машины. Фильтр состоит из медных или латунных сеток и суконных прокладок. Он служит для очистки системы и хладагента от механических загрязнений, образовавшихся в результате недостаточной очистки их при изготовлении, монтаже и ремонте. Фильтры бывают жидкостные и паровые. Жидкостный фильтр устанавливается после ресивера перед терморегулирующим вентилем, паровой — на всасывающей линии компрессора. Для предотвращения попадания ржавчины и механических частиц в цилиндры малых фреоновых холодильных машин, во всасывающую полость компрессора вставляют фильтр в виде стаканчика из латунной сетки.
Терморегулирующий вентиль обеспечивает равномерное поступление хладона в испаритель, распыляет жидкий хладагент, тем самым понижает давление конденсации до давления испарения.
От правильной регулировки терморегулирующего вентиля во многом зависит экономичность работы холодильной машины. Избыток жидкого хладона в испарителе вследствие влажного хода компрессора может привести к возникновению гидравлического удара. При недостаточном заполнении испарителя жидкостью часть поверхности его не используется, что ведет к нарушению нормального режима работы машины и понижению температуры испарения хладагента.
Регулятор давления состоит из прессостата (регулятора низкого давления) и маноконтроллера (выключателя высокого давления). Для регулировки температурного режима в определенных пределах необходимо, чтобы холодопроизводительность холодильной машины всегда превышала приток тепла к ней. Поэтому в нормальных условиях нет необходимости в непрерывной работе холодильной машины.
Периодическое включение холодильной машины осуществляется прессостатом автоматически. Требуемый температурный режим достигается путем регулирования продолжительности перерывов работы холодильной машины. Маноконтроллер служит для защиты от чрезмерного повышения давления в линии нагнетания. При повышении давления в конденсаторе свыше 10 атм. (норма — 6—8 атм.) он размыкает цепь катушки магнитного пускателя, питание электродвигателя отключается и холодильная машина останавливается.
Работа холодильной машины происходит следующим образом. Легкоиспаряющаяся жидкость (хладон-12) поступает через терморегулирующий вентиль в испаритель. Попадая в условия низкого давления, она кипит, превращаясь в пар, и при этом отбирает тепло у воздуха, окружающего испаритель.
Из испарителя пары хладона отсасываются компрессором, сжижаются и в перегретом от сжатия состоянии нагнетаются в конденсатор. В охлаждаемом водой или воздухом конденсаторе они превращаются в жидкость. Жидкий хладон стекает по трубам конденсатора и скапливается в ресивере, откуда под давлением проходит через фильтр, где задерживаются механические примеси (песок, окалина и др.).
Очищенный от примеси хладон, проходя через узкое отверстие терморегулирующего вентиля, дросселируется (мнется), распыляется и при резком снижении давления и температуры поступает в испаритель, после чего цикл повторяется.
Рабочий цикл холодильной машины с учетом взаимодействия приборов автоматики состоит в следующем. При выключенном электродвигателе контакты реле давления разомкнуты, терморегулирующий вентиль не пропускает жидкий хладон из конденсатора в испаритель, так как игла до конца вошла в седловину и плотно закрыла проходное сечение. В испарителе в это время продолжается процесс кипения оставшегося после выключения машины жидкого хладагента. От притока внешнего тепла температура испарителя постепенно повышается и, следовательно, давление скопившихся в нем паров возрастает. Давление в испарителе будет расти до тех пор, пока прессостат (реле давления) не замкнет контакты и машина не вступит в работу.
С включением машины в работу начинается отсос перегретых паров из испарителя в компрессор. Это влечет за собой повышение температуры и давления в чувствительном патроне терморегулирующего вентиля, вследствие чего игольчатый клапан открывает проходное отверстие. Жидкий хладагент, интенсивно кипя, устремляется в трубы испарителя. Кипение сопровождается значительным понижением температуры парожидкостной смеси, в результате чего охлаждаются стенки испарителя, окружающий его воздух и скоропортящиеся продукты.
Понижение температуры окружающей среды снижает величину теплопритока. Кипение становится менее интенсивным, сокращается количество пара, падает давление в испарителе до предела, при котором реле давления размыкает контакты, и машина останавливается. К моменту выключения машины уменьшается подача жидкого хладагента в испаритель, поскольку избыток поступившего в него хладагента ведет к снижению температуры выходящих паров и к автоматическому прикрытию игольчатого клапана терморегулирующего вентиля. Через несколько секунд после остановки машины давление в термобаллоне и испарителе окончательно сравнивается и игольчатый клапан закрывается.
Заключение
Для хранения скоропортящихся продуктов в домашних условиях применяют небольшие машины искусственного холода — бытовые холодильники.
Бытовые холодильники служат для кратковременного хранения продуктов в домашних условиях и для производства небольшого количества льда. Они являются последним звеном непрерывной холодильной цепи.
В домашних условиях для хранения продуктов пользуются, холодильниками и морозильниками.
Холодильник — прибор, заключенный в теплоизоляцию и имеющий приемлимый для бытового использования объем и оборудование, охлаждаемый устройством, потребляющим электроэнергию, с одним или более отделением для хранения пищевых продуктов, в одном из которых поддерживается температура более О °С.
Существующие холодильные машины подразделяются на 2 группы:
· компрессорные — работающие с затратой механической энергии, и
· адсорбционные — работающие с затратой тепловой энергии.
В маркировке холодильников отражаются их основные характеристики. Условное обозначение содержит:
торговую марку холодильника — Стинол, Минск и др.;
группу сложности — цифрами от 0 до 5; порядковый номер модели — две цифры; порядковый номер модификации — цифрой через дефис;
тип холодильного прибора: К — компрессионный; А — адсорбционный, ТЭ — термоэлектрический; количество камер: 2-камерные — буква Д; 3-камерные — Т; общий объем в л — цифрами через дробь: числитель — общий объем, знаменатель — объем низкотемпературного отделения; особенность исполнения — буквами: Ш — напольные в виде шкафа; С — напольные в виде стола; Н — встраиваемые настольные; Б — блочно-встроенные; номер стандарта, символами (снежинками) указывается температура в низкотемпературном отделении -6° — С*; -12° — С**; -18° — С***; -24° — с****.
В зарубежных моделях холодильников указывается уровень энергопотребления, который отражается буквами А, В и С — очень экономичные; D — экономичные, Е, F и G — с высоким расходом электроэнергии.
По холодильным агрегатам, коллекции холодильников и плакатам изучают сущность процесса получения холода в компрессионном, абсорбционно-диффузионном и термоэлектрическом холодильниках. Разбирают их устройство и принцип работы, чертят схемы устройства холодильных агрегатов и терморегулятора, а также электросхемы холодильников.
Литература
компрессионный холодильник хладагент
1. Большаков С.А. «Холодильная техника и технология продуктов питания.»Учебник:М-АСАДЕМА 2003г.
2.Цуранов О.А. Крысин А.Г. «Холодильная техника и технология.» учебник:ООО «Лидер» 2004г.
3.ЛошутинаН.Г. Верхова Т.А. Суедов В.П. «Холодильные машины и установки.» учебник:Колос,2007г.
4.Архипцев Н.Е. «Технологические средствахолодильной технологии» учебное пособие:МУПК 1995г.
5.Архипцев Н.Е. «Торговое холодильное оборудование».» лекция:учебный комплекс потребительской кооперации «МКИ» 1990г.
6.Архипцев Н.Е. «Оборудование для предприятия кооперативной торговли.» Каталог:Информ реклама «Центрсоюз» 1991г.
7.Архипцев Н.Е. «Технические средства холодильной технологии.» Каталог :ЦРИБ Главкомпотребрекламы 1983г.
8.Архипцев Н.Е. «Оборудование для предприятий кооперативной торговли.» каталог:Информреклама Центрсоюза 1991г.
9.Архипцев Н.Е. «Средство механизации и инвентарь для кооперативной торговли.» каталог:Информреклама для Центрсоюза ,1991г.
10.Мещеряков Ф.Е. «Основы холодильной технологии.» Пищевая промышленность 1984г.
Похожие работы
... ; равномерность распределения температуры воздуха по всему объему камеры. К недостаткам воздушного охлаждения относятся: большая усушка продуктов, увеличенный расход электроэнергии за счет применения вентиляторов. 1.3 Конструкция и виды торгового холодильного оборудования Конструктивно все виды торгового холодильного оборудования имеют много общего. Основной несущей конструкцией является ...
... части должны быть надежно защищены от случайного прикосновения, изоляция проводов должна иметь сопротивление не менее 10 МОм и выдерживать без пробоя напряжение 1500 В в течение 1 мин. Абсорбционные холодильные машины, как и компрессионные, относятся к паровым, поскольку процесс охлаждения в них осуществляется за счет парообразования хладагента при его кипении в испарителе. В абсорбционных ...
... фреоны – холодильные агенты, получаемые из метана, этана и пропана путем замещения атомов водорода на атомы фтора и хлора. Крупные холодильные установки химической и нефтеперерабатывающей промышленности являются потребителями большого количества холодильных агентов, поэтому в качестве хладагентов выгодно использовать продукты, вырабатываемые на данном предприятии или используемые на нем в виде ...
... (ГОСТ 14087.)* * Его статус – утратил силу в РФ 2. Практическая часть 2.1 Цели и задачи исследования Основной целью курсовой работы является исследование ассортимента бытовых холодильных приборов, реализуемых в магазине г. Челябинска «Техно-сила». До текущего, и в настоящее время, бытовые холодильные приборы являются одним из самых популярных, среди населения, востребованным видом ...
0 комментариев