Сегодня холодильные агрегаты играют большое значение в любой сфере жизнедеятельности. Без этих приборов трудно реализовать самые различные технологические процессы на производстве или в бытовых условиях. При этом большое значение имеет их принцип работы, который довольно интересен для многих пользователей. Они задаются вопросом, как устроены подобные технологии и как именно работают. Попробуем разобраться в этом более подробно.
Общее описание холодильных установок
Холодильные установки предназначены для искусственного снижения температуры, которая будет ниже, чем в окружающей среде. В зависимости от типа агрегата температура в нем может понижаться от 10° до -153. Холодильные установки работают автоматически, благодаря чему могут поддерживать постоянно низкую температуру. С их помощью можно обеспечить оптимальные условия для хранения различных видов продуктов.
Холодильные агрегаты могут состоять из одной или нескольких машин, которые укомплектовываются дополнительным оборудованием. В его роли выступают системы энерго и водоснабжения, измерительные приборы, регулировка, система теплообмена с охлаждающем веществом и т. д. Такие приборы могут устанавливаться как в помещениях, так и на открытом воздухе, в промышленных зданиях, транспорте и других местах, где необходимо поддерживать определенную температуру, а также удалять лишнюю влагу из воздуха. Существует большое количество холодильных установок и машин, которые обладают своими особенностями и отличаются областью применения.
Основной принцип работы холодильных установок
Принцип работы холодильных установок заключается в охлаждении, которое базируется на потреблении машиной тепла в результате кипения жидкости. При этом чем выше будет подниматься давление в устройстве, тем быстрее будет достигаться температура кипения. При снижении давления она будет уменьшаться, за счет чего происходит испарение жидкости. Большое значение в холодильных установках имеет используемый вид жидкости. Именно от хладагента будет зависеть, какая будет подниматься температура.
В холодильных компрессорных устройствах специальная жидкость в виде хладагента движется по замкнутому кругу. Она постепенно испаряется в испарителе и конденсируется в конденсаторе. За счет этого испаритель будет охлаждаться, а конденсатор наоборот нагреваться. В итоге получается охлаждение до нужной температуры, которую можно настраивать.
Устройство холодильных установок
Для того, чтобы холодильные машины и подобные устройства работали правильно и хладагент в них испарялся, а затем конденсировался в нужных местах, в нем предусмотрены специальные элементы. В первую очередь к ним относятся:
- Компрессор и дросселирующее устройство. Их работа взаимосвязана. Компрессор предназначен для сжатия хладагента в конденсаторе. Он в свою очередь будет выделять тепло. Дросселирующее устройство представлено в виде трубки или терморегулирующего вентиля. Оно служит для затруднения продвижения хладагента, а также способствует поддержанию более высокого давления в конденсаторе. После того, как жидкость будет проходить через дроссель, давление в системе снизится. Внутри испарителя начнется испаряться хладагент, за счет чего он будет поглощать тепло. В итоге он приобретет газообразный вид и снова попадет в компрессор. Заново повторится весь цикл.
- Фильтр-осушитель. Он считается дополнительным устройством, которым оборудуются многие холодильные установки. Располагается непосредственно перед дросселирующим устройством. Он служит для извлечения воды из хладагента. Также будет способствовать уборке механических частиц. Такое оборудование не дает трубке засориться или замерзнуть.
- Терморегулятор. В большинстве устройств используется такой термостат. Он необходим для выключения компрессора, когда в нем будет набрана достаточная температура.
- Ресивер. Предназначен для регулировки скорости охлаждения в устройстве. Он направлен на поддержание и компенсирование колебаний по расходу хладагента. Если в холодильной установке не будет ресивера, компрессор может часто включаться и выключаться. При этом охлаждение системы может происходить довольно долго при маленькой скорости работы. Ресивер регулирует эффективность системы.
Это основные элементы холодильных установок. Кроме них в систему монтируются самые разнообразные датчики температуры и давления, которые регулируются в нужных пределах. С их помощью можно налаживать различные режимы работы холодильника. Подобные элементы присутствуют во всех холодильных установках, начиная от бытовых и маленьких до больших промышленных.
Типы используемых хладагентов
Большую роль в холодильных установках играет тип хладагента. Он представлен в виде различных жидкостей и газов. От него будут зависеть общие характеристики устройств и их эксплуатация. Чаще всего в роли хладагентов выступают различные виды фреона, аммиак или пропан. Выбор хладагенда будет зависеть от конкретного устройства. Например, холодильник будет работать на одном типе фреона, а кондиционер на другом.
Хладагенты с более низкими температурами кипения позволяют обеспечить в установке больше возможности понижения температуры до самых низких пределов. При этом нужно учитывать, на какой вид хладагента рассчитан компрессор. Он может работать только с определенными вариантами и характеристиками. При выборе нужно следить за тем, какие из них рекомендуют производители.
Заключение
Таким образом, холодильные установки включают устройства, которые обеспечивают поддержание нужной температуры. Каждый элемент играет большую роль в процессе охлаждения. Особое значение имеет компрессор и тип хладагента, используемого в установке. При выборе определенных устройств нужно придерживаться их технических характеристик и рекомендованных параметров. Устройство бытовых холодильных установок и промышленных отличается как размерами, так и техническими характеристиками.