Основные узлы компрессионных холодильных машин

Паровая компрессионная холодильная машина состоит из следующих основных частив: испарителя, компрессора, конденсатора и термо-регульовального вентиля, соединенных последовательно трубопроводами в замкнутую систему (р рис 15111).

. Рис 1511. Принципиальная схема автоматической хладонов холодильной машины:

1 — конденсатор, 2-ресивер, 3-электродвигатель вентилятора 4 — магнитный пускатель, 5 — автоматический предохранитель, 6 — теплообменник, 7 — терморегулирующие вентили. В — терморегулятор, 0 — охлаждаемый объем; 10-испаритель, 11 — герметичный компрессов

Испаритель служит для кипения в нем холодильного агента при низкой температуре и соответствующем ей давлении за счет теплоты, изъятой из окружающей охлаждаемой среды

Компрессор предназначен для отсасывания паров холодильного агента из испарителя и сжатия их при затрате механической энергии. При этом давление и температура паров хладагента растут

Конденсатор служит для сжижения (превращение в жидкое состояние) сжатых компрессором паров холодильного агента благодаря отводу теплоты конденсации в окружающую среду

Регулирующий вентиль предназначен для регулирования подачи хладагента в испаритель, где снижается давление хладагента от значений давления конденсации до значений давления испарения с соответствующим снижением м температур.

В торговом холодильном оборудовании распространены автоматические хладоновые холодильные машины, которые составляют комплексы технических устройств, обеспечивающих холодильный цикл

Внутренний объем 9 (см. рис 1511) охлаждается благодаря кипению хладона при низком давлении в испарителе 10 компрессоров 11 отсасывает из испарителя пары и нагнетает его при высоком давлении в конденсатор 1 пара и хладона, сконденсированные в виде капель жидкости, стекают в ресивер 2. Жидкий хладон проходит через теплообменник бы, где охлаждается холодными парами, отсасываемого компрессором из испарителя, и над ходит в терморегулирующих вентиля 7, который автоматически регулирует подачу хладона зависимости от температуры внутри охлаждаемого объемоб’єму.

Низкое давление кипения хладона в испарителе поддерживается компрессором. Благодаря теплообменнике 6 в результате переохлаждения жидкого хладона и нагрев всасываемых в компрессор паров холодопроизводительность во холодильной машины возрастает на 7-10%. Необходимый температурный режим автоматически поддерживается терморегулятором 8, при достижении заданной температуры магнитным пускателем 4 выключает компрессор 11 и электродвигатель 3. При повышении температуры до верхней заданной границы терморегулятор вновь включает компрессовсор.

Защита электродвигателя компрессора от перегрузки осуществляется автоматическим предохранителем 5

В торговом холодильном оборудовании применяются в основном компрессорно-конденсаторные агрегаты. Холодильный агрегат — это совокупность некоторых (или всех) узлов холодильной машины, объединенных конструкты ивно на совместном каркасе. Выпуск холодильных машин в виде агрегатов делает их надежными, компактными, позволяет улучшить качество монтажных работ, создать благоприятные условия для обслуживания машиин.

Компрессорно-конденсаторные агрегаты подразделяются по виду применяемого холодильного агента (хладоновые и аммиачные), в зависимости от конструктивных особенностей (герметичные и открытые), по холодопродуктивни истю компрессора (малые — до 8000 ккал / ч, средние — до 50 000 ккал / ч, большие — свыше 50 000 ккал / ч), по месту установки (встроенные и отдельно размещены) и за температурным режимом (высоко-, средне — и низкотемпературные.

Герметичные компрессорно-конденсаторные агрегаты благодаря небольшим габаритам встраивают в холодильное оборудование, по сравнению с открытыми агрегатами они экономные и долговечные

В низкотемпературном холодильном оборудовании используют изготовленные. Харьковским заводом холодильных машин. ПО»Кристалл»агрегаты. ВН 250,. ВН 400,. ВН 315 (2),. ВН 400 (2),. ВН 630 (2)

В средне-температурном холодильном оборудовании применяют агрегаты. ВС-500,. ВС-630,. ВС-800 (2),. ВС-1250. Индексация холодильных агрегатов и машин расшифровывается так:. В — воздушное охлаждение,. С — средне-температурный режим,. Н — низкотемпературный режим; Bp — высокий температурный режим (плюсовой). АК — агрегат компрессионно-конденсаторный;. ХМ — холодильная машина;. Р — ротационный компрессор, 25 0, 400 и т.д. — холодопроизводительность агрегата, ккал / ч холодопроизводительность холодильной машины называют количество теплоты, которую она может отобрать от охлаждаемого ней среды в течение одной ч инни.

Устройство и принцип работы компрессионной холодильной машины

Из всех способов наибольшее применение получило охлаждение с помощью холодильных машин (машинное охлаждение), при котором используется принцип кипящих жидких газов. Работа холодильной машины полностью автоматизирована, что обеспечивает удобство в эксплуатации, безопасность работы обслуживающего персонала, возможность соблюдения требуемого температурного режима для различных видов продуктов, а также режима экономии.

Холодильная машина — «это кольцевая герметически замкнутая система, по которой циркулирует одно и то же количество рабочего вещества, называемого холодильным агентом.

В торговом машиностроении применяются холодильные машины двух видов: компрессионная и абсорбционная, в которых используются различные способы обеспечения циркуляции хладагента. В компрессионной холодильной машине для циркуляции хладагента затрачивается механическая энергия, а в абсорбционной — тепловая. Наибольшее распространение получила компрессионная холодильная машина» [10], в которой основным рабочим узлом является компрессор .

Схема компрессионной холодильной машины: 1 — компрессор; 2 — всасывающий клапан; 3 — нагнетающий воздух клапан;

4 — поршень; 5 — цилиндр; б — электропривод; 7 — электровентилятор;

8 — конденсатор; 9 — ресивер; 10- терморегулирующий вентиль; 11 — датчик;

Схема компрессионной холодильной машины: 1 — компрессор; 2 — всасывающий клапан; 3 — нагнетающий воздух клапан;

4 — поршень; 5 — цилиндр; б — электропривод; 7 — электровентилятор;

8 — конденсатор; 9 — ресивер; 10- терморегулирующий вентиль; 11 — датчик;

Компрессионная холодильная машина состоит из компрессора 1, конденсатора 8, ресивера 9, терморегулирующего вентиля 10 и испарителя 12. Эти части соединены между собой трубопроводами и образуют замкнутую герметичную систему, которая заполнена холодильным агентом — хладоном.

Компрессор служит для непрерывного отсасывания холодных паров хладона из испарителя, сжатия их и нагнетания в конденсатор. Важнейшими частями компрессора являются цилиндр 5, поршень 4 и два клапана (всасывающий 2 и нагнетающий 3). Поршень совершает в цилиндре возвратно-поступательное движение с помощью электропривода 6. При опускании поршня увеличивается объем рабочей полости цилиндра и давление в нем снижается. Вследствие этого открывается всасывающий клапан, и цилиндр заполняется парообразным хладоном, поступающим из испарителя. При поднятии поршня (при закрытых клапанах) пары хладона сжимаются и нагреваются за счет сжатия до температуры 50 — 60°С. При достижении наибольшего давления паров в цилиндре открывается нагнетающий клапан, и горячие пары хладона выталкиваются в конденсатор.

Конденсатор — это теплообменный аппарат, охлаждаемый с помощью электровентилятора. Конденсатор воздушного охлаждения представляет собой трубчатый змеевик из металлических труб с насаженными на них ребрами из металлических пластин. По змеевику сверху вниз проходит охлаждаемый холодильный агент, а снаружи змеевик обдувается воздухом от электровентилятора 7. В конденсаторе горячие пары хладона отдают свою теплоту воздуху помещения. В результате их температура понижается до температуры конденсации, которая обычно на 8-12°С выше температуры воздуха помещения. При дальнейшем охлаждении пары хладона отдают скрытую теплоту парообразования при постоянной температуре и превращаются в жидкость. Интенсивность конденсации зависит от размера охлаждаемой площади поверхности конденсатора, разности температур хладоново-го пара и воздуха помещения, а также чистоты поверхности конденсатора. Загрязнение конденсатора смазочными маслами, пылью затрудняет теплообмен между холодильным агентом и наружным воздухом. Жидкий хладон, постепенно проходя через фильтр-осушитель, накапливается в ресивере 9.

Ресивер представляет собой стальной герметичный сосуд, служащий для накопления, хранения сжиженного хладона и равномерной его подачи в другие части холодильной машины. В ресивере и конденсаторе поддерживается одинаковое давление, равное давлению конденсации. Из ресивера жидкий хладон подается к терморегулирующе-му вентилю 10.

Терморегулирующий вентиль (ТРВ) — автоматический прибор, который регулирует заполнение испарителя жидким хладоном. Основными его частями являются игольчатый клапан, закрывающий доступ жидкого хладона из ресивера в испаритель, и датчик 11, контролирую

щий температуру паров хладона на выходе из испарителя. При повышении температуры, что является признаком недостаточного заполнения испарителя, клапан вентиля автоматически открывается, увеличивая подачу жидкого хладона в испаритель. Другой важной функцией ТРВ является дросселирование (расширение жидкости при истечении через узкие отверстия) жидкого хладона. Дросселирование происходит в кольцевой щели между игольчатым клапаном и седлом вентиля. На этом участке резко падает давление жидкого хладона, поскольку в испарителе поддерживается более низкое давление, чем в конденсаторе и ресивере. При этом давление конденсации хладона понижается до давления кипения. Соответственно понижается температура кипения жидкого хладона.

Устройство холодильных машин

Холодильные машины используются для создания комфортной температуры в жилых и коммерческих помещениях, промышленных цехах, торговых корпусах, ледовых кортах, а также при оборудовании морозильных камер повышенной вместимости.

Устройство холодильных машин состоит из 4-х основных элементов – испарителя, конденсатора, компрессора, терморегулирующего вентиля, и нескольких дополнительных комплектующих.

Главные узлы холодильных установок

Компрессионная холодильная машина не генерирует холод, она изменяет температуру окружающей среды посредством хладагента, меняющего агрегатное состояние. Охлаждение воздуха происходит за счёт перманентного термодинамического цикла, который обеспечивают основные узлы установки:

1. Терморегулирующий вентиль. Функционал – подаёт хладагент в испаритель, понижет давление в нём, чтобы началось кипение рабочего вещества.
2. Испаритель. Функционал – обеспечивает кипение и испарение хладагента, отдающего накопленную теплоту. В результате процесса хладагент из жидкого становится газообразным, температура охлаждаемой среды понижается.
3. Компрессор. Функционал – обеспечивает цикличное движение хладагента по замкнутой системе. Собирает пары вещества из испарителя и отправляет их в сжатом состоянии в конденсатор.
4. Конденсатор. Функционал – переводит хладагент из жидкого состояния в газообразное.

Компрессионные холодильные установки повторяют цикличное движение хладагента по замкнутой системе, пока окружающая среда не охладится до заданной температуры. После этого компрессор отключается. Агрегат включается вновь при повышении температуры.

Помимо компрессионных существуют абсорбционные машины. В них нет компрессора. Его функционал выполняет бинарный раствор воды и аммиака, циклично выпариваемого из раствора и поглощаемого. Работает установка за счёт собственной тепловой энергии, которая является побочным продуктом основного процесса. Поэтому абсорбционные машины экономичнее компрессионных.

Вспомогательные элементы

Помимо основных рабочих механизмов холодильные машины оснащены дополнительными элементами. Это:

• Соленоидный вентиль. Регулирует подачу рабочего вещества в испаритель вместо терморегулирующего вентиля.
• Ресивер – накопительный бак. Собирает хладагент перед поступлением к терморегулирующему вентилю. Используется как временное хранилище для рабочего вещества при изменении тепловой нагрузки и ремонте установки.
• Регулятор давления. Это клапан с автоматическим управлением. Поддерживает необходимый уровень рабочего давления в системе.
• Фильтр-осушитель. Фильтрует хладагент в системе, избавляя его от инородных частиц и влаги. Защищает терморегулирующий вентиль от засорения и поломки.
• Смотровое стекло. Используется для выявления в хладагенте влаги по изменению цвета индикатора. Ставится на трубопроводе на выходе из накопительного ресивера.

Также в холодильные машины дополнительно могут оснащаться и другими приборами.

Заказать холодильную машину в нужной комплектации можно у нас. Доступны следующие варианты:

1. звонок по телефону +7 (846) 266-73-73;
2. оставить заявку на обратный звонок (кнопка в верхней части сайта);
3. оставить заявку на получение консультации.

Компрессионная холодильная машина

Компрессионная холодильная машина состоит из четырех основных частей: испарителя, компрессора, конденсатора и терморегулирующего вентиля (ТРВ).

Охлаждение может быть естественным или принудительным, как это показано на рис. 23.1.

Рис. 23.1. Схема компрессионной холодильной машины:

1 — испаритель; 2 — охлаждаемый объем; 3 — регулирующий вентиль; 4 — конденсатор; 5 — компрессор

Компрессор холодильной машины предназначен для осуществления следующих процессов: всасывания паров хладагента из испарителя, адиабатического их сжатия и нагнетания в конденсатор.

Всасывание компрессором паров из испарителя. Испарители (воздухоохладители), расположенные в охлаждаемой среде (камере), при работающей холодильной установке имеют наинизшую температуру по сравнению с другими телами, находящимися в камере. В трубках испарителя (воздухоохладителя) находится хладагент, температура кипения которого зависит от давления. Образующиеся пары в испарителе постоянно отводятся компрессором, что обеспечивает постоянное давление и соответственно постоянную температуру кипения хладагента.

Если же тепловая нагрузка на испаритель резко возрастает (при внесении продуктов в камеру), то давление в испарителе возрастает. Соответственно возрастет и температура кипения, а тепловая нагрузка на испаритель снизится из-за уменьшения разности температур между воздухом в холодильной камере и поверхностью испарителя. Возрастание давления в испарителе приведет к увеличению плотности паров и повышению производительности компрессора. Давление и температура кипения хладагента в испарителе начнут понижаться. Если же теплопритоки на испаритель сильно уменьшатся (произошло полное охлаждение продуктов), то и количество пара в испарителе будет очень незначительным, т.е. в испарителе практически не будет паров, а следовательно, компрессору нечего отводить из испарителя и он автоматически выключается.

Итак, работа компрессора по всасыванию паров обеспечивает определенное давление и соответственно температуру кипения хладагента в испарителе. Компрессор, забирая пары из испарителя, фактически выводит тепло из камеры.

Адиабатическое сжатие паров в компрессоре необходимо для повышения их температуры. Температура пара в конце сжатия должна быть обязательно выше температуры охлаждающей среды в конденсаторе для того, чтобы пары затем можно было охладить. При охлаждении пар переходит в жидкость.

Нагнетание паров. Если давление (и температура) при сжатии будут ниже, чем температура охлаждающей среды, то такие пары, поступая в конденсатор, охлаждаться не будут. Давление в конденсаторе снижаться не будет. Компрессор, выталкивая из цилиндра очередной объем пара, должен преодолеть большое сопротивление в конденсаторе, а для этого пары необходимо сжимать до такого давления, которое больше давления в конденсаторе. Повышение давления приводит к соответствующему росту температуры. Давление растет до тех пор, пока температура пара не превысит температуру охлаждающей среды.

Процессы холодильного цикла связаны с различными видами теплообмена: в испарителе хладагент отбирает тепло от воздуха охлаждаемой камеры или от хладоносителя, в конденсаторе тепло передается охлаждающей среде (воде или воздуху). Испаритель и конденсатор — основные тепло-обменные аппараты.

Испаритель — это аппарат, в котором жидкий хладагент кипит при низком давлении, отводя тепло от охлаждаемого объекта (продуктов). Чем ниже давление, поддерживаемое в испарителе, тем ниже температура кипящей жидкости. Температуру кипения, как правило, поддерживают на 10—15 °С ниже температуры воздуха в камере. Температура воздуха в камере зависит от вида охлаждаемого продукта. Испаритель может быть расположен непосредственно в охлаждаемом объеме (камере, шкафе), как показано на рис. 23.1, или же находится за его пределами. В соответствии с этим по назначению различают испарители для непосредственного охлаждения среды и испарителя для охлаждения промежуточного хладоносителя (вода, рассол, воздух, этиленгликоль и др.). Конструкция испарителя зависит от вида охлаждающей среды, необходимой холодопроизводительности, свойств самого хладагента и от температурного напора между средами.

Конденсатор — аппарат, предназначенный для осуществления теплообмена между хладагентом и охлаждающей средой. В процессе теплообмена от хладагента отводится энергия, которая передается охлаждающей среде, а сам хладагент охлаждается и конденсируется. Охлаждающая же среда нагревается. В зависимости от вида охлаждающей среды различают конденсаторы с воздушным и водяным охлаждением.

Терморегулирующий вентиль (ТРВ) обеспечивает заполнение испарителя жидким хладагентом в оптимальных пределах. Переполнение испарителя может привести к его попаданию в компрессор и к поломке, а его малое заполнение резко снижает эффективность работы испарителя.

Степень заполнения испарителя зависит от температуры перегрева пара на выходе из испарителя. ТРВ производит сравнение температуры пара на выходе из испарителя с заданной и в зависимости от величины расхождения увеличивает или уменьшает поток жидкого хладагента в испаритель.

Кроме вышеперечисленных основных частей холодильная машина оснащена другими частями: приборами автоматики, пускозащитной электроаппаратурой, теплообменниками, фильтром-осушителем, ресивером.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет