Компрессионные холодильники: Что такое “Холодильник компрессионный”?

Содержание

Плюсы и минусы компрессионных холодильников.

Обычные традиционные холодильники, которые стоят в большинстве российских квартир и домов – это компрессионные холодильники, иногда называемые холодильниками компрессионного типа. Купить такой холодильник по средней цене можно практически в любом магазине. Как и следует из названия, работа компрессионного холодильника основана на компрессионных принципах охлаждения.

Почему данные холодильники рекомендованы для регулярного бытового использования? Все просто. Современные производители бытовой техники ориентируют свое производство, в первую очередь, именно на компрессионные холодильники. А это значит, что холодильники компрессионного типа первыми получают низкий уровень шума, высокую энергоэффективность и экономичность, новые технологические особенности, специальные камеры и отдельные зоны, оригинальный дизайн и прочее-прочее. То есть, покупая холодильник, который был выпущен не более года назад, вы гарантировано получите высокотехнологичное и современное устройство.

Что же касается холодильников абсорбционного или термоэлектрического типа, то они, как правило, не меняются на протяжении нескольких лет, пока производитель не сочтет нужным произвести серьезную модернизацию выпускаемой продукции с целью усовершенствования холодильного оборудования.

Поскольку компрессионные холодильники постоянно проходят совершенствование с целью выпуска новых моделей, то и недостатки в них устраняются очень быстро, заменяясь в новых устройствах на преимущества. Основным преимуществом компрессионных холодильников является их высочайшая эффективность, в сравнении с другими типами холодильников. Заморозка продуктов осуществляется предельно быстро, а хранение продуктов в компрессионных холодильниках при прочих равных условиях может длиться неделями.

Минусом является тот факт, что компрессионный холодильник достаточно долго включается в работу. То есть, после того, как холодильник простоял недельку в выключенном состоянии, для приведения его в боевую готовность вам потребуется не меньше нескольких часов.

Компрессионные холодильники отличаются достаточно низким энергопотреблением, хотя здесь все будет зависеть как от размеров холодильника, так и от количества компрессоров, типа мотора и наличия тех или иных камер и использующихся технологий. Так или иначе, в сравнении с теми же абсорбционными холодильниками, уровень энергопотребления компрессионных моделей существенно ниже.

Холодильники компрессионного типа имеют большое видовое разнообразие. Различия между отдельными видами наблюдаются не только в цвете или использующемся материале, но и в дизайне, форме, количестве дверей, конструктивных особенностях, габаритах и т.д. Как мы уже сказали, производители стремятся снабдить компрессионные холодильниками всеми высокотехнологичными «плюшками». Поэтому не удивляйтесь, если заметите в своем новеньком холодильнике архиполезную нулевую зону, систему No Frost или винную камеру.

Есть ли у компрессионных холодильников минусы? Разумеется. Даже при всей совершенности современной холодильной индустрии, некоторые минусы устранить так и не удается. Главным минусом является невозможность создания мобильных компрессионных холодильников. То есть, если холодильник компрессионный, то он, непременно, стационарный. Ну а еще одним, не менее раздражающим минусом, является громкость работы компрессионного холодильника. Пока работает мотор, шум от холодильника будет присутствовать.

Статьи на эту тему:

Холодильники компрессионного типа

Компрессионные холодильники состоят из холодильного шкафа, холодильного агрегата, электрооборудования с аппаратурой управления.

Холодильный агрегат компрессионного типа образует герметическую систему, заполненную хладагентом фреоном -12. Агрегат состоит из компрессора, конденсатора, фильтра, испарителя, осушительного патрона, капиллярной и отсасывающей трубок и асинхронного электродвигателя. Компрессор одноцилиндровый, поршневой, работает от асинхронного электродвигателя с пусковой обмоткой, размещенной с ним в одном кожухе. Для смазки трущихся частей компрессора в кожух вводят минеральное фреоновое масло.

Испаритель расположен в верхней части холодильной камеры, остальные узлы крепят к шкафу снаружи в задней, иногда в верхней части (у настенных холодильников). Конденсатор и испаритель служат теплообменными аппаратами. В них происходит теплопередача, поэтому они имеют большую поверхность. Фильтр применяют для предохранения капиллярной трубки от засорения, осушительный патрон — для поглощения из системы влаги.

Рабочий процесс в агрегате осуществляется следующим образом. При включении холодильника начинает работать двигатель и компрессор. При ходе поршня вниз пары фреона засасываются при низком давлении и температуре в цилиндр компрессора. При обратном ходе поршня происходит сжатие паров фреона с одновременным их нагревом. Пары фреона высокого давления и температуры выталкиваются в конденсатор, где охлаждаются и конденсируются. Жидкий фреон проходит через фильтр и капиллярную трубку в испаритель. Капиллярная трубка служит регулятором подачи фреона в испаритель и делит весь агрегат на две стороны: высокого давления, на которой расположен конденсатор, и низкого давления, где находится испаритель.

В капиллярной трубке давление фреона понижается до давления кипения, поэтому в испарителе он закипает, отбирая тепло из холодильной камеры, превращается в пар и поступает по отсасывающей трубке в компрессор; цикл снова повторяется. Для обеспечения работы компрессора затрачивается электроэнергия.

В электрооборудование компрессионных холодильников входят, кроме двигателя, защитно-пусковые реле, терморегулятор, лампочка подсвета холодильной камеры с дверным выключателем. Терморегулятор служит для автоматического поддержания установленной температуры в холодильной камере путем периодического включения и выключения агрегата. Необходимая температура в камере достигается поворотом ручки терморегулятора на определенное деление шкалы.

Компрессионные холодильники выпускают с общим внутренним объемом от 120 до 240 дм3 (по ГОСТу до 400 дм3) в виде напольных шкафов (КШ), а также настенными (КН) и встроенными (KB).

Вырабатывают холодильники малой емкости с общим внутренним объемом до 140 дм3 ; средней емкости с внутренним объемом 160—180 дм3 ; большой емкости с общим внутренним объемом от 200 дм3.

Холодильники малой емкости выпускают в основном в виде напольных шкафов-столов, иногда встроенными в мебель.

Холодильники средней и большой емкости представлены напольными шкафами.

У компрессионных холодильников испаритель расположен в верхней части камеры и образует морозильное отделение, закрытое дверкой. Объем испарителя, как правило, занимает 10% от общего внутреннего объема камеры.

Выпускают также двухкамерные холодильники. Они имеют морозильную камеру объемом 40 дм3 и холодильную камеру объемом 225 дм3. Каждая камера снабжена дверью.

Компрессионные холодильники характеризуются высокой хладопроизводительностью, значительным объемом холодильной камеры (до 400 дм3), небольшим расходом электроэнергии 4,7—7,2 Мдж/сутки (или 1,3—2 кВт-ч/сутки). Они сложны в производстве и создают при работе шум.

Устройство и принцип действия компрессионного холодильника :: Полезная информация и новости :: Легкий переезд в Подмосковье

И

з всех способов наибольшее применение получило охлаждение с помощью холодильных машин, 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.

Основными составляющими частями холодильника являются:

  1. компрессор, создающий необходимую разность давлений;
  2. испаритель, забирающий тепло из внутреннего объёма холодильника;
  3. конденсатор, отдающий тепло в окружающую среду;
  4. терморегулирующий вентиль, поддерживающий разность давлений за счёт дросселирования хладагента;
  5. хладагент — вещество, переносящее тепло от испарителя к конденсатору.

Расположение основных частей холодильного агрегата бытового холодильника:

  1. Испаритель
  2. Конденсатор
  3. Фильтр-осушитель
  4. Капилляр и теплообменник
  5. Компрессор

Принцип действия

Мотор – компрессор (1), засасывает газообразный фреон из испарителя, сжимает его, и через фильтр (6) выталкивает в конденсатор (7).

В конденсаторе, нагретый в результате сжатия фреон остывает до комнатной температуры и окончательно переходит в жидкое состояние.

Жидкий фреон, находящийся под давлением, через отверстие капилляра (8) попадает во внутреннюю полость испарителя (5), переходит в газообразное состояние, в результате чего, отнимает тепло от стенок испарителя, а испаритель, в свою очередь, охлаждает внутреннее пространство холодильника.

Этот процесс повторяется до достижения заданной терморегулятором (3) температуры стенок испарителя.

При достижении необходимой температуры терморегулятор размыкает электрическую цепь и компрессор останавливается.

Через некоторое время, температура в холодильнике (за счет воздействия внешних факторов) начинает повышаться, контакты терморегулятора замыкаются, с помощью защитно-пускового реле (2) запускается электродвигатель мотор – компрессора и весь цикл повторяется сначала (см. пункт 1)

  • Мотор-компрессор
  • Защитно-пусковое реле
  • Терморегулятор
  • Внутренняя лампа освещения холодильника
  • Испаритель
  • Фильтр-осушитель
  • Конденсатор
  • Капилляр
  • Включатель лампы

Домашние холодильники компрессионный – Справочник химика 21


    Выбор параметров, подлежащих автоматическому регулированию и контролю, порядок включения пусковых устройств и сигнализации определяются назначением холодильной установки, условиями ее работы, производительностью машины, схемой и конструкцией отдельных узлов, а также степенью ее надежности.
Например, в компрессионных домашних холодильниках обычно ставят всего два прибора реле температуры для поддержания заданной температуры в камере путем пуска и остановки компрессора и тепловое реле для защиты электродвигателя. В некоторых моделях абсорбционных домашних холодильников заданная температура поддерживается без приборов автоматики (только за счет самовыравнивания объекта). В промышленных холодильных установках целесообразно автоматически регулировать значительно большее число параметров температуру в камерах, температуру кипения, температуру хладоносителя, степень [c.238]

    Отечественные домашние холодильники компрессионного типа должны удовлетворять требованиям ГОСТ 16317—70 — Холодильники бытовые, электрические . [c.23]

    Водно-аммиачный раствор вызывает незначительную коррозию стали, при этом образуется твердый продукт — магнетит., На работу компрессионных холодильных установок эта коррозия практически не оказывает заметного влияния в системах абсорбционных установок накапливающийся магнетит может вызвать закупорку трубопроводов малого диаметра, нарушить работу приборов автоматики. В качестве ингибитора для абсорбционных установок (в том числе агрегатов домашних холодильников) используют хромат натрия или смесь хромата натрия с едким натром. [c.219]

    Это хорошо видно на примере домашних холодильников — абсорбционный накручивает за месяц на электросчетчике заметно больше киловатт-часов, чем компрессионный. Но это внешняя сторона. Сущность же заключается в том, что в агрегате домашнего холодильника абсорбционного типа, питающегося от электросети, потребляемая электрическая энергия превращается в тепловую энергию, которая затем обеспечивает выработку холода. [c.41]

    Домашние компрессионные холодильники Схема автоматизации домашнего холодильника приведена на рис. 121. Жидкий фреон-12 из конденсатора Кд подается в испаритель И через капиллярную трубку КТр, которая припаяна к всасывающей трубке и образует таким образом теплообменник. Необходимая степень заполнения испарителя обеспечивается за счет самовыравнивания с уменьшением уровня в испарителе конденсатор переполняется, давление в нем возрастает и через КТр подается больше жидкости (см. с. 217). Кроме того, при наличии капиллярной трубки после остановки компрессора давления в конденсаторе и испарителе почти выравниваются (рис. 121, б), что облегчает пуск компрессора Км. [c.239]


    Удельный вес выпуска абсорбционных домашних холодильников в первые годы составлял в СССР примерно 20%. К 1968 г. он снизился до 18,7% и будет снижаться в ближайшие годы за счет роста выпуска компрессионных холодильников. Абсорбционные холодильники могут конкурировать с компрессионными только при небольшой емкости (50—100 л). За рубежом удельный вес абсорбционных холодильников в общем выпуске не превышает сейчас 5%. [c.108]

    Таким образом, основные тенденции в развитии производства домашних холодильников сводятся к следующему увеличению выпуска, повышению экономичности (увеличению удельного веса выпуска компрессионных холодильников, улучшению качества изоляции), увеличению средней емкости, увеличению объема низкотемпературной камеры, расширению номенклатуры холодильников (настенные холодильники, модели для жаркого климата, для размещения в автомобилях, отделанные под мебель и т. д.), повышению надежности и долговечности холодильников. [c.108]

    Номенклатура выпускаемых домашних холодильников разнообразна. Только в СССР ежегодно выпускают около 6 млн. шт. Вместимость шкафа у них от 30 до 300 л. Около 75 % холодильников — компрессионного типа. Это наиболее экономичные установки. Примерно 20—25 % — с абсорбционными машинами. И пока еще незначителен процент термоэлектрических холодильников. Последние два типа в 3—4 раза менее экономичны (большой расход электроэнергии на единицу объема), но они имеют и преимущества — бесшумная и более надежная работа (из-за отсутствия движущихся частей). В последние годы увеличилась потребность в холодильниках большей вместимости (200—300 л) с большим объемом морозильного отделения. [c.168]

    Компрессионные домашние холодильники. Холодильная машина домашнего холодильника (рис. 107, а) состоит из герметичного компрессора Км со встроенным электродвигателем Д, змеевикового конденсатора Кд, фильтра Ф (или фильтра-осушителя), капиллярной трубки КТр, реле температуры РТ, пускового и теплового реле ТР и РП. Система заряжена (через штуцер Ш) хладоном-12 в количестве 200—300 г так, чтобы жидкий К12 почти полностью заполнял испаритель. [c.168]

    Нарисуйте на память принципиальную электросхему компрессионного домашнего холодильника и сверьтесь с рис. 107, г. [c.209]

    Выбор параметров, подлежащих автоматическому регулированию и контролю, порядок включения пусковых устройств и сигнализации определяются назначением холодильной установки, условиями ее работы, производительностью мащины, схемой и конструкцией отдельных узлов, а также требуемой степенью ее надежности. Например, в компрессионных домашних холодильниках обычно ставят всего два прибора реле температуры для поддержания заданной температуры в камере путем [c.224]

    Конденсаторы. В домашних холодильниках применяются конденсаторы воздушного охлаждения. Наибольшее распространение имеют конденсаторы с естественной конвекцией воздуха. В компрессионных агрегатах относительно большой холодопроизводительности устанавливают конденсаторы с принудительным движением воздуха.[c.401]

    Наибольшее распространение получили компрессионные домашние холодильники (рис. 124,а). [c.225]

    При стоимости бытового газа 2 коп/м и электроэнергии А коп кет ч) эксплуатация абсорбционно-диффузионного домашнего холодильника емкостью 100 л примерно в 2,5 раза дешевле, чем компрессионного. [c.324]

    В домашних холодильниках применяют самые малые по холодопроизводительности холодильные машины (их принято называть холодильными агрегатами). Холодопроизводительность компрессионных холодильных агрегатов домашних холодильников обычно лежит в пределах от 90 до 200 ккал-ч (стандартных). [c.5]

    Холодопроизводительность компрессионных агрегатов домашних холодильников рассчитана на худшие (допустимые) условия эксплуатации, что дает возможность в нормальных условиях пользования холодильником обеспечить необходимое охлаждение камеры при кратковременной периодической (цикличной) работе агрегата. Для этого в холодильнике есть терморегулятор, который автоматически выключает и включает электродвигатель компрессора, поддерживая в камере необходимую температуру. При больших изменениях температуры окружающего воздуха нужная температура в камере обеспечивается несложным изменением настройки терморегулятора. Терморегулятор позволяет также несколько изменять температуру в камере в зависимости от желания владельца. [c.7]

    Компрессионные агрегаты домашних холодильников работают циклично, периодически включаясь и выключаясь терморегулятором. Каждый цикл состоит из рабочей части, которая определяется временем работы мотор-компрессора, и нерабочей, в течение которой мотор-компрессор находится в выключенном состоянии. [c.27]

    Герметичные холодильные агрегаты домашних холодильников по принципу работы не отличаются от холодильных компрессионных машин, по существенно отличаются от них по своему устройству. [c.49]

    Реле температуры испарителя ДХВ применяют в домашних холодильниках с компрессионными агрегатами. Усилие от [c.365]

    Для охлаждения камеры в домашних холодильниках применяют компрессионные или абсорбционные холодильные машины. [c.395]


    Домашние холодильники различают по типу холодильной машины — компрессионные и абсорбционные объему холодильной камеры — малые до 100, средние от 100 до 170 и большие от 170 до 350 дм расположению — напольные, в виде шкафа или шкафа-столика, встроенные настенные и комбинированные с кухонным оборудованием (рис. 1, а, 6, в, г, д). [c.395]     Объем автоматизации определяется схемой, конструкцией машины и условиями ее эксплуатации. В компрессионном домашнем холодильнике, например, требуется лишь регулирование температуры в шкафу и защита электродвигателя от перегрузки. На крупных установках автоматизация решает значительно более широкий круг вопросов  [c.136]

    К малым машинам с герметичным компрессором относятся домашние компрессионные холодильники, машины с ротационным компрессором типа ВСР-0,35 1 и машины с герметичным компрессором типа ВС-0,45 3, ВС-0,7 3, ВС-1,1 Зи др.[c.239]

    К началу 50-х годов все домашние компрессионные холодильники в нашей стране заполнялись фреоном-12. [c.40]

    Хотя были проведены некоторые исследования по применению хлорфторуглеводородов в абсорбционных холодильных циклах, на практике эти соединения используются только в па-рокомпрессорнЫх агрегатах. Холодильный эффект в системе с компрессионным циклом получается за счет испарения жидкого хладоагента в стороне низкого давления замкнутого цикла. Далее пары механически засасываются компрессором и возвращаются в сторону высокого давления. Этот процесс лучше всего объяснить на примере работы домашнего холодильника. [c.671]

    Компрессор домашнего холодильника ДХ. Компрессор (рис. 24) используют в большинстве холодильников компрессионного типа, изготовляемых в Советском Союзе. Эта машина самой малой холодопроизводительности (ПО ст. ккал1час). Число цилиндров 1, диаметр 27 мм, ход поршня 14 мм, синхронная скорость вращения 1500 об/мин, часовой объем 0,7 м /час.[c.65]

    Разработка первых моделей малых холодильных машин и внедрение их в производство были осуш,ествлены в СССР в конце 30-х годов. Однако в годы Великой Отечественной войны выпуск их прекратился. Только в 1948 г. Харьковский завод холодильного машиностроения (ХЗХМ) выпустил первую партию (100 шт.) мелких фреоновых машин холодопроизводительностью 600 ккал/ч для торговых шкафов. Одновременно в небольшом количестве начали выпускать домашние абсорбционные холодильники, а в 1950 г. Московский завод имени Лихачева (ЗИЛ) выпустил первую партию (260 шт.) компрессионных домашних холодильников. Освоив технологию изготовления, ЗИЛ помог наладить их производство и на ряде других заводов. [c.106]

    Первые компрессионные холодильные агрегаты для домашних холодильников работали на сернистом ангидриде. Затем вошел в употребление хлористый метил. В настоящее время основным холодильным агентом является фреон-12, В холодильниках, имеющих большие отделения с низкой температурой, применяется также фреон-22, а в агрегатах с ротационными компрессорами — фреон-114 (дихлортетрафтор-этан СС1. 2Р4). Фреон для агрегатов домашних холодильников должен удовлетворять особым требованиям в отношении содер- [c.399]

    Как видно из табл. 16, надежность ряда моделей домашних холодильников очень различна. Компрессионные холодильники Саратов и ЗИЛ-Москва (1966 г.) имеют интенсивность отказов пррядка 2% в год, а холодильники Ярна , Смоленск , Арагац и другие — более 10% отказов. Такое же различие и среди абсорбционных холодильников. [c.129]

    Основным узлом компрессионных холодильников является герметичный компрессор. ЗИЛ, освоивший производство домашних холодильников значительно раньше других заводов, а также Омский агрегатный завод, поставляющий компрессоры для холодильников Саратов и Бирюса , сумели довести интенсивность отказов по герметичному компрессору до 0,25—0,3%/год. Эти цифры почти совпадают с показателями надежности зарубежных компрессоров. Так, по данным Я. П. Капиловича [36], интенсивность отказов по герметичному компрессору большинства европейских фирм равна 0,3%/год, а по данным фирмы Данфос , из 500 тыс. компрессоров, отправленных в США, за пять лет гарантии было 0,95% отказов, т. е. 0,2%/год. Вместе с тем на ряде отечественных заводов, освоивших выпуск герметичных компрессоров только в последние годы, надежность их еще очень низка (около 2%). [c.131]

    Компрессионные домашние холодильники у нас выпускают более 20 заводов (около 40 различных марок). У холодильников ДХ2М ( Днепр , Донбасс и др.) холодопроизводительность компрессора коэффициент рабочего времени Ь = 0,25-т-0,30. Компрессор холодильника КХ-240 ( ЗИЛ — Москва ) имеет увеличенный ход поршня (с 14 до 16 мм) и соответственно = 0,22 л/с и Со = 200 Вт (при /о = -15, = 30 °С). [c.171]

    На заводе-изготовителе каждый холодильник в сборе подвергают тепловой проверке в соответствии с техническими условиями согласно заводским инструкциям. Выборочно проводятся более точные и подробные лабораторные испытания, целью которых является определение тепловых и энергетических показателей работы домашних холодильников при различных эксплуатационных условиях. Основными показателями являются температура воздуха в щкафу, часовой расход электроэнергии (газа или керосина), коэффициент рабочего времени холодильного агрегата, время получения льда. Кроме того, для компрессионных холодильников показателем служит бесшумность работы, а для абсорбционных холодильников с газовым обогревом — содержание окиси углерода в отходящих газах. Лабораторные иснытания холодильников проводят в соответствии с разработанными правилами, содержащими условия, ксЛорые необходимы для испытания, методы проведения испытания и и-чмерений, правила подсчета результатов и оформления отчетной документации. [c.414]

    Компрессионный агрегат домашнего холодильника состоит из компрессора и сидящего на одном валу с ним электродвигателя (заключенных в один герметический кожух), конденсатора, дроссельного устройства в виде капиллярной трубки и испарителя с осушителем. Капиллярная трубка в контакте со всасывающим трубопроводом образует теплообмепник. [c. 398]

    В отделении с низкой температурой, предназначенном для хранения мороженых продуктов, охлаждающей поверхностью являются задняя стенка и полки, а в некоторых моделях, кроме того, верх и боковые стенки. При подборе поверхности испарителя домашнего холодильника средняя разность между температурами воздуха в шкафу и кипения холодильного агента принимается равной примерно 10°, в морозильном отделении 16°. (Минимальная температура кипения в конце рабочей части цикла на 20° ниже температуры воздуха в шкафу). Чем меньше эта разность, тем больше влажность воздуха в шкафу и меньше скорость нарастания стгеговой шубы на испарителе. Коэффициент теплопередачи испарителей домаш-1ГИХ компрессионных холодильников можно принять равным 8 ккал/м час °С. [c.404]

    В настоящее время почти все компрессионные агрегаты домашних холодильников выпускают без автоматических регулирующих вентилей в качестве дросселирующего устройства используют капиллярную трубку. При ее применении обесиечивается постоянное количество холодильного агента благодаря отсутствию утечек. Кроме того, отпадает необходи- [c.404]

    Испытание домашних холодильников отечественного производства рекомендуется выполнять в соответствии с методикой испытаний домашних холодильников, одобренной б. ВНИТО холодильщиков. Основные положения сводятся к следующему неред испытанием холодильник должен проработать не меное 24 час. Испытание проводится при температуре воздуха 20 и 30 для абсорбционных холодильников и 20 и 35° — для компрессионных холодильников, на двух крайних и среднем положениях ручки регулятора температуры. Время замерзания воды определяют при наинизшей температуре воздуха в шкафу. В результате испытания должны быть получены коэффициент рабочего времепи, расход электроэнергии или газа, темнература воздуха в шкафу нри различных положениях ручки регулятора и температуре окружающего воздуха. [c.414]

    Современные домашние холодильники, как компрессион Ные, так и абсорбционные, обычно имеют две (а некоторые [c.203]

    Такие безнасосные машины непрерывного действия в энергетическом отношении значительно выгоднее периодических машин. Если применить обогрев генератора газом, то безнасосные машины станут значительно экономичнее применяюдихся в домашних холодильниках фреоновых компрессионных машин. [c.208]


Холодильники и морозильники бытовые электрические компрессионные параметрического ряда. Общие технические условия

ГОСТ 26678-85

Группа Е75

ОКП 51 5621

Срок действия с 01.01.87
до 01.01.92*
_______________________________
* Ограничение срока действия снято
постановлением Госстандарта СССР
от 03.10.91 N 1583 (ИУС N 1, 1992 год). –
Примечание

РАЗРАБОТАН

Министерством машиностроения для легкой и пищевой промышленности и бытовых приборов

Государственным комитетом по гражданскому строительству и архитектуре при Госстрое СССР

ИСПОЛНИТЕЛИ

В.Ф.Возный, С.Ю.Берсудский, М.С.Подоляк (руководители темы), В.М.Ягодин, А. Н.Осатюк, А.П.Морозов, В.А.Кириков, В.С.Моисеев, В.Б.Бурский

ВНЕСЕН Министерством машиностроения для легкой и пищевой промышленности и бытовых приборов

Зам. министра А.Е.Донских

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 11 декабря 1985 г. N 3915

ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 30.10.90 N 2744 с 01.01.91

Изменение N 1 внесено юридическим бюро “Кодекс” по тексту ИУС N 1, 1991 г.

Настоящий стандарт распространяется на бытовые электрические компрессионные напольные холодильники и морозильники унифицированной конструкции с габаритными размерами в плане 600×600 мм, изготовляемые для нужд народного хозяйства и экспорта, предназначенные для хранения и замораживания пищевых продуктов в бытовых условиях и использования как для автономной установки, так и в составе кухонной мебели.

Стандарт устанавливает классификацию, основные параметры и размеры холодильников и морозильников, технические требования к ним и методы испытаний.

Технические требования, не регламентируемые настоящим стандартом, методы испытаний, правила приемки, маркировка, упаковка, транспортирование, хранение холодильников и морозильников и гарантии изготовителя – по ГОСТ 16317-87.

Стандарт соответствует стандарту ИСО 3055-84 в части габаритных размеров в плане холодильников и морозильников.

Пояснения некоторых терминов, применяемых в стандарте, приведены в справочном приложении 1.

Примеры компоновки холодильников и морозильников приведены в справочном приложении 2, пример установки холодильника (морозильника) в кухонном помещении – в справочном приложении 3.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1. КЛАССИФИКАЦИЯ

1.1, 1.2. (Исключены, Изм. N 1).

1.3. Структура условного обозначения холодильника и морозильника должна соответствовать следующей:


Примеры условных обозначений.

Холодильник “Минск” 1 группы сложности, модели 25, изготовленный в виде шкафа, двухкамерный общим объемом 350 дм и объемом морозильной камеры 80 дм климатического исполнения УХЛ:

Холодильник “Минск-125” КШД 350/80 ТУ . ..


Морозильник “Гиочел” 1 группы сложности, модели 1, изготовленный в виде стола, общим объемом 120 дм климатического исполнения Т:

Морозильник “Гиочел 101” МКС-120 Т ТУ …

2. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ

2.1. Холодильники и морозильники должны иметь следующие размеры в плане:

ширина, мм

600

глубина, мм:

шкафа

600

стола

600


Примечание. Глубина дана без учета ручки, эмблемы, блока управления и сигнализации.

2.2. Значение размера холодильников и морозильников по высоте следует выбирать из ряда:

850; 1050; 1200; 1300; 1400; 1450; 1600; 1750; 2100 мм.

Предельное отклонение минус 15 мм.

2.3. Основные размеры холодильников и морозильников, изготовляемых для экспорта, допускается устанавливать в технических условиях на конкретные модели.

2.4. Основные параметры однокамерных холодильников должны соответствовать указанным в табл.3.

Таблица 3*
_______________________________
* Нумерация таблиц соответствует
оригиналу. – Примечание.

Наименование параметра

Значения параметров для типоразмеров холодильника

КС-140

КШ-180

КШ-220

КШ-240

КШ-260

КШ-280

Общий объем холодильника, дм

140

180

220

240

260

280

Объем низкотемпературного отделения, дм

20

20; 30

30; 40

30; 40

30; 40

30; 40

Высота, мм

850

1050

1200

1300

1400

1450

Температура хранения замороженных продуктов, °С, не выше

– 12

-12;
-18

-12;
-18

-12;
-18

-12;
-18

-18

Удельный суточный расход электроэнергии, 10·кВт·ч/дм, не более, при температуре хранения -12 °С:

до 01. 01.91

0,62

0,53

0,47

0,46

0,43

после 01.01.91

0,49

0,43

0,35

0,33

0,32

-18 °С:

до 01.01.91

0,63

0,57

0,52

0,49

0,47

после 01.01.91

0,52

0,42

0,40

0,38

0,36

Удельная масса*, кг/дм, не более

0,22

0,20

0,18

0,18

0,17

0,17

____________________
* Значения рекомендуемые.

Примечание. Допускается изготовлять:

однокамерные холодильники без низкотемпературного отделения;

двухкамерные модификации однокамерных холодильников с объемом низкотемпературной камеры 40 дм при увеличении значений энергопотребления, указанных в табл.3, не более чем на 5%.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.5. Основные параметры двухкамерных холодильников должны соответствовать указанным в табл.4.

Таблица 4

Наименование
параметра

Значения параметров для типоразмеров холодильника

КШД-270/80

КШД-300/60

КШД-300/80

КШД-350/80

Общий объем холодильника, дм

270

300

300

350

Объем морозильной камеры, дм

80

60

80

80

Высота, мм

1450

1600

1600

1750

Температура хранения замороженных продуктов, °С, не выше

-18

-18

-18

-18

Мощность замораживания продуктов, кг/сут, не менее

4,0

3,0

4,0

4,0

Удельный суточный расход электроэнергии, 10·кВт·ч/дм, не более:

до 01. 01.91

0,46

0,45

0 44

0,43

после 01.01.91

0,35

0,34

0,34

0,32

Удельная масса*, кг/дм, не более

0,21

0,20

0,20

0,19

____________________
* Значения рекомендуемые.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.6. Основные параметры трехкамерных холодильников должны соответствовать указанным в табл.5.

Таблица 5

Наименование параметра

Значения параметров для типоразмеров холодильника

КШТ-300/60

КШТ-350/80

Общий объем холодильника, дм

300

350

Объем морозильной камеры, дм

60

80

Объем камеры для хранения овощей и фруктов, дм

60

60

Высота, мм

1600

1750

Температура хранения замороженных продуктов, °С, не выше

-18

-18

Мощность замораживания продуктов, кг/сут, не менее

3,0

4,0

Температура в камере для хранения овощей и фруктов, °С, не выше

+10

+10

Удельный суточный расход электроэнергии, 10·кВт·ч/дм, не более:

до 01. 01.91

0,42

0,41

после 01.01.91

0,34

0,30

Удельная масса*, кг/дм, не более

0,22

0,20

____________________
* Значения рекомендуемые.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.7. Основные параметры комбинированных холодильников-морозильников должны соответствовать указанным в табл.6.

Таблица 6

Наименование параметра

Значение параметров для типоразмеров холодильника-морозильника

КШМХ-350/120

КШМХ-420/120

КШМХ-420/160

Общий объем холодильника-морозильника, дм

350

420

420

Объем морозильника, дм

120

120

160

Высота, мм

1750

2100

2100

Мощность замораживания продуктов, кг/сут, не менее

10

10

14

Температура хранения замороженных продуктов, °С, не выше

-18

-18

– 18

Удельный суточный расход электроэнергии, 10·кВт·ч/дм, не более

до 01. 01.91

0,43

0,43

0,43

после 01.01.91

0,33

0,32

0,32

Удельная масса*, кг/дм, не более

0,22

0,22

0,22

____________________
* Значения рекомендуемые.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.8. Основные параметры морозильников должны соответствовать указанным в табл.7.

Таблица 7

Наименование параметра

Значения параметров для типоразмеров морозильников

МКС-120

МКШ-160

МКШ-200

Общий объем морозильника, дм

120

160

200

Высота, мм

850

1050

1300

Мощность замораживания продуктов, кг/сут, не менее

10

14

18

Температура хранения замороженных продуктов, °С, не выше

-18

-18

-18

Удельный суточный расход электроэнергии, 10·кВт·ч/дм, не более:

до 01. 01.91

1,12

1,03

0,95

после 01.01.91

0,83

0,71

0,60

Удельная масса*, кг/дм, не более

0,28

0,27

0,25

____________________
* Значения рекомендуемые.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.9. Допускается изготовление комбинированных холодильников-морозильников в виде блок-колонки, составленной из изделий типоразмеров, регламентируемых пп.2.4 и 2.8.

3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

3.1. (Исключен, Изм. N 1).

3.2. Основные составные части холодильников и морозильников одного типоразмера должны быть унифицированы между собой.

Перечень основных составных частей приведен в обязательном приложении 4.

3.3. (Исключен, Изм. N 1).

Раздел 4. (Исключен, Изм. N 1).

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (справочное). ПОЯСНЕНИЯ НЕКОТОРЫХ ТЕРМИНОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В СТАНДАРТЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное

Холодильник

бытовой прибор, обеспечивающий хранение пищевых продуктов в охлажденном и замороженном состоянии

Морозильник

бытовой прибор, обеспечивающий замораживание и хранение в замороженном состоянии пищевых продуктов при температуре не выше минус 18 °С

Комбинированный холодильник-морозильник

холодильный бытовой прибор, состоящий из холодильника и морозильника, соединенных в одно изделие с автономными холодильными агрегатами

Компрессионный холодильник

холодильник, в котором охлаждение камер осуществляется одним или несколькими герметичными компрессионными холодильными агрегатами

Компрессионный морозильник

морозильник, в котором режим замораживания и хранения осуществляется герметичным компрессионным холодильным агрегатом

Общий (брутто) объем холодильника или морозильника

объем, заключенный между внутренними стенками холодильника или морозильника с закрытой дверью

Общий (брутто) объем низкотемпературного отделения (НТО)

объем, заключенный между стенками испарителя и дверкой НТО

Полезный (нетто) объем холодильника или морозильника

часть общего (брутто) объема, пригодная для хранения пищевых продуктов

Температура в НТО или в морозильной камере (МК)

температура самого теплого испытательного пакета при полной загрузке НТО, МК

Температура в измеряемой точке холодильной камеры

среднее арифметическое значение температуры в начале и конце цикла работы холодильника

Расход электроэнергии нормальный

количество электроэнергии, расходуемое холодильником или морозильником в течение 24 ч в установившемся температурном режиме при температуре окружающего воздуха 25 °С для исполнения УХЛ или 32 °С для исполнения Т

Удельный расход электроэнергии холодильника

значение расхода электроэнергии, полученное по формуле

,

где – нормальный расход электроэнергии, – общий (брутто) объем холодильника, – объем НТО (МК)

Удельный расход электроэнергии морозильника

значение электроэнергии, полученное путем деления нормального расхода электроэнергии на общий (брутто) объем морозильника

Цикл работы холодильника (морозильника)

время между двумя последовательными включениями (отключениями) холодильного агрегата в установившемся режиме работы

Коэффициент рабочего времени (КРВ)

относительная продолжительность работы холодильного агрегата, определяемая делением времени работы на полное время цикла

Типоразмер холодильника (морозильника)

холодильник (морозильник) с определенными значениями общего объема и объема НТО (МК)

Холодильник (морозильник) в виде стола

холодильник (морозильник) напольный, имеющий сервировочную плоскость, для выполнения кухонных работ и расположенную на эргономически удобной высоте, равной 850 мм

Мощность замораживания МК холодильника (морозильника)

общая масса испытательных пакетов, температура которых в результате замораживания может быть понижена до минус 18 °С за 24 ч

Автоматическое оттаивание испарителя холодильной камеры

удаление снежного покрова с испарителя без вмешательства потребителя

Камера

изолированное внутреннее пространство шкафа холодильника или морозильника, имеющее отдельную наружную дверь и элементы охлаждения

Холодильная камера

камера, предназначенная для кратковременного хранения охлажденных пищевых продуктов

Низкотемпературная камера

камера, предназначенная для длительного хранения замороженных продуктов

Морозильная камера

камера, предназначенная для замораживания и длительного хранения замороженных продуктов

Отделение

отделение, предназначенное для хранения замороженных продуктов

Полуавтоматическое активное оттаивание испарителя низкотемпературного отделения

удаление снежного покрова с испарителя с помощью специального устройства включением режима оттаивания

Естественное оттаивание испарителя НТО

удаление снежного покрова с испарителя путем его обогрева за счет естественных теплопритоков

Удельная масса

отношение массы холодильника или морозильника без комплектующих элементов, не влияющих на температурный режим работы, к общему (брутто) объему

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (справочное).

Примеры компоновки холодильников и морозильников


ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное

СВЧ – печь для размораживания продуктов;
ТШ – термостат в виде шкафа для хранения овощей;
КО – контейнер для хранения овощей;
СШ – шкаф для сушки фруктов, овощей, грибов и других продуктов

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 (справочное). Пример установки холодильника (морозильника) в кухонном помещении

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное


– холодильник (морозильник)

– розетка для включения в электросеть

ТС – напольный элемент кухонного комплекта

НШ – настенный элемент кухонного комплекта

Примечания:

1. Изображен план при правом расположении холодильника (морозильника) в составе кухонного комплекта. При левом расположении изображение будет зеркальным.

2. Холодильник (морозильник), устанавливаемый справа от элементов кухонного комплекта, должен иметь правостороннее открывание двери, слева – левостороннее.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 (обязательное).

Перечень основных составных частей холодильников и морозильников, подлежащих унификации в пределах одного типоразмера

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Обязательное

1. Холодильный агрегат (по присоединительным размерам)

2. Компрессор с пуско-защитным реле (по присоединительным размерам)

3. Конденсатор (по присоединительным размерам)

4. Испаритель холодильной камеры (по присоединительным размерам)

5. Испаритель морозильной камеры, НТО (по присоединительным размерам)

6. Фильтр-осушитель

7. Датчик-реле температуры

8. Выключатель освещения

9. Электрический патрон

10. Электрическая лампа

11. Соединительный шнур

12. Одно- и двухбалловый уплотнитель с магнитной вставкой

13. Панель двери (по присоединительным размерам)

14. Панель двери (по присоединительным размерам)

Перечень основных составных частей холодильников и морозильников, подлежащих унификации в пределах параметрического ряда

1. Холодильные агрегаты двухкамерных холодильников КШД-270/80, КШД-300/80.

2. Холодильные агрегаты морозильника МКС-120 и морозильной камеры холодильников-морозильников КШМХ-350/120 и КШМХ-420/120.

3. Холодильные агрегаты морозильника МКШ-160 и морозильной камеры холодильника-морозильника КШМХ-420/160.

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. (Исключено, Изм. N 1).

businessprom.ru – купить морозильный шкаф в Краснодаре

Код ТН ВЭД 8418215100. Прочие холодильники бытовые компрессионные в виде стола. Товарная номенклатура внешнеэкономической деятельности ЕАЭС

Позиция ТН ВЭД
  • 84-85

    XVI. Машины, оборудование и механизмы; электротехническое оборудование; их части; звукозаписывающая и звуковоспроизводящая аппаратура, аппаратура для записи и воспроизведения телевизионного изображения и звука, их части и принадлежности (Группы 84-85)

  • 84

    Реакторы ядерные, котлы, оборудование и механические устройства; их части

  • 8418 . ..

    Холодильники, морозильники и прочее холодильное или морозильное оборудование электрическое или других типов; тепловые насосы, кроме установок для кондиционирования воздуха товарной позиции 8415

  • 8418 2 …

    холодильники бытовые

  • 8418 21 . ..

    компрессионные

  • 8418 21 5 …

    прочие

  • 8418 21 510 0

    в виде стола


Позиция ОКПД 2
Таможенные сборы Импорт
Базовая ставка таможенной пошлины 12%
реш. 80
Акциз Не облагается
НДС

Технические средства для инвалидов

Реакторы ядерные.. (НДС):

Постановление 1042 от 30.09.2015 Правительства РФ

 

0% – 36. Специальные технические средства для обучения инвалидов и осуществления ими трудовой деятельности, которые могут быть использованы только для профилактики инвалидности или реабилитации инвалидов

20% – Прочие

 

Комплектующие для гражданских воздушных судов

Реакторы ядерные; котлы.. (НДС-авиазапчасти):

Федеральный закон 117-ФЗ от 05. 08.2000 ГД РФ

 

0% – авиационные двигатели, запасные части и комплектующие изделия, предназначенные для строительства, ремонта и (или) модернизации на территории Российской Федерации гражданских воздушных судов, при условии представления в таможенный орган документа, подтверждающего целевое назначение ввозимого товара

20% – Прочие

Экспорт
Базовая ставка таможенной пошлины Беспошлинно
Акциз Не облагается

Рассчитать контракт

Особенности товара

Загрузить особенности ИМ Загрузить особенности ЭК

Холодильники бытовые компрессионные | Импорт и Экспорт

Afghanistan Афганистан

AntiguaAndBarbuda Антигуа и Барбуда

Argentina Аргентина

Australia Австралия

Azerbaijan Азербайджан

Bangladesh Бангладеш

Barbados Барбадос

Bermuda Бермудские Острова

BosniaAndHerzegovina Босния и Герцеговина

Botswana Ботсвана

Bulgaria Болгария

BurkinaFaso Буркина-Фасо

CaboVerde Кабо-Верде

Cambodia Камбоджа

CaymanIslands Каймановы Острова

CentralAfricanRepublic Центральноафриканская Республика

Colombia Колумбия

Comoros Коморские Острова

CookIslands Острова Кука

CostaRica Коста-Рика

CoteDIvoire Кот-д`Ивуар

Dominica Доминика

DominicanRepublic Доминиканская Республика

ElSalvador Сальвадор

FaroeIslands Фарерские острова

FederatedStatesOfMicronesia Федеративные Штаты Микронезии

Finland Финляндия

FmrSudanBefore2011 Судан (до 2011)

FrenchPolynesia Французская Полинезия

Greenland Гренландия

Guatemala Гватемала

Honduras Гондурас

Indonesia Индонезия

Kazakhstan Казахстан

Kiribati Кирибати

Korea Южная Корея

KyrgyzRepublic Киргизия

Luxembourg Люксембург

Macao Макао, Китай

Macedonia Северная Македония

Madagascar Мадагаскар

Malaysia Малайзия

Maldives Мальдивы

Mauritania Мавритания

Mauritius Маврикий

Mongolia Монголия

Montenegro Черногория

Montserrat Монтсеррат

Mozambique Мозамбик

Netherlands Нидерланды

NetherlandsAntilles Нидерландские Антильские острова

NewCaledonia Новая Каледония

NewZealand Новая Зеландия

Nicaragua Никарагуа

OtherAsiaNES Прочие страны Азии

Pakistan Пакистан

Palestine Палестина

PapuaNewGuinea Папуа-Новая Гвинея

Paraguay Парагвай

Philippines Филиппины

Portugal Португалия

SaintKittsNevis Сент-Китс и Невис

SaintLucia Сент-Люсия

SaintVincentGrenadines Сент-Винсент и Гренадины

SaoTomeAndPrincipe Сан-Томе и Принсипи

SaudiArabia Саудовская Аравия

Seychelles Сейшельские Острова

SierraLeone Сьерра-Леоне

Singapore Сингапур

SlovakRepublic Словакия

Slovenia Словения

SolomonIslands Соломоновы Острова

SriLanka Шри Ланка

Swaziland Свазиленд

Switzerland Швейцария

SyrianArabRepublic Сирия

Tanzania Танзания

TheBahamas Багамские Острова

TimorLeste Восточный Тимор

TrinidadAndTobago Тринидад и Тобаго

TurksCaicosIslands Теркс и Кайкос

UnitedArabEmirates ОАЭ

UnitedKingdom Великобритания

UnitedStatesOfAmerica США

Uzbekistan Узбекистан

Venezuela Венесуэла

Zimbabwe Зимбабве

Система сжатия пара | Цикл сжатия

Парокомпрессионному холодильному циклу уже почти 200 лет, но, похоже, он не готов покинуть сцену в ближайшее время. Хотя некоторые считают этот метод экологически вредным и неэффективным, цикл по-прежнему применим в промышленной сфере. Заводы по производству природного газа, нефтеперерабатывающие и нефтехимические заводы, а также большинство процессов производства продуктов питания и напитков являются одними из промышленных предприятий, в которых используются холодильные системы с компрессией пара. Какова отличительная черта этих систем? Простейшим объяснением этой системы является работающая в обратном направлении тепловая машина, технически называемая реверсивной машиной Карно. Другими словами, это передача тепла от холодного резервуара к горячему. Постановление Клаузиуса о втором законе термодинамики гласит: «Невозможно сконструировать устройство, которое работает в цикле и не производит никакого эффекта, кроме передачи тепла от тела с более низкой температурой к телу с более высокой температурой».Поскольку цикл сжатия пара противоречит второму закону термодинамики, для осуществления переноса необходима некоторая работа.

 

Почему мы используем термин «сжатие»?

Парокомпрессионный холодильный цикл включает четыре компонента: компрессор , конденсатор, расширительный клапан/дроссельный клапан и испаритель. Это процесс сжатия, целью которого является повышение давления хладагента, вытекающего из испарителя. Хладагент высокого давления проходит через конденсатор/теплообменник, прежде чем достичь начального низкого давления и вернуться в испаритель.Более подробное объяснение шагов приведено ниже.

Шаг 1: Сжатие

Хладагент (например, R-717) поступает в компрессор при низкой температуре и низком давлении. Он находится в газообразном состоянии. Здесь происходит сжатие для повышения температуры и давления хладагента. Хладагент выходит из компрессора и поступает в конденсатор. Поскольку этот процесс требует работы, можно использовать электродвигатель. Сами компрессоры могут быть спиральными, винтовыми, центробежными или поршневыми.

Этап 2: Конденсация

Конденсатор по существу является теплообменником. Тепло передается от хладагента потоку воды. Эта вода поступает в градирню для охлаждения в случае конденсации с водяным охлаждением. Обратите внимание, что эту роль также могут играть методы охлаждения морской водой и воздухом. Когда хладагент проходит через конденсатор, он находится под постоянным давлением. Нельзя игнорировать безопасность и производительность конденсатора. В частности, контроль давления имеет первостепенное значение с точки зрения безопасности и эффективности.Существует несколько устройств контроля давления, отвечающих этому требованию  

.

Шаг 3: регулирование и расширение

Когда хладагент попадает в дроссельный клапан, он расширяется и сбрасывает давление. Следовательно, на этом этапе температура падает. Из-за этих изменений хладагент выходит из дроссельной заслонки в виде парожидкостной смеси, обычно в пропорциях около 75 % и 25 % соответственно. Дроссельные клапаны играют две важные роли в цикле сжатия пара.Во-первых, они поддерживают перепад давления между сторонами низкого и высокого давления. Во-вторых, они контролируют количество жидкого хладагента, поступающего в испаритель.

Этап 4: Выпаривание

На этом этапе парокомпрессионного холодильного цикла хладагент имеет более низкую температуру, чем окружающая среда. Поэтому испаряется и поглощает скрытую теплоту парообразования . Отбор тепла из хладагента происходит при низком давлении и температуре. Эффект всасывания компрессора помогает поддерживать низкое давление.На рынке существуют различные версии испарителей, но основными классификациями являются жидкостное охлаждение и воздушное охлаждение, в зависимости от того, охлаждают ли они жидкость или воздух соответственно.

Рис. 1: Схематическое изображение шагов

Проблемы в цикле сжатия паров

Коэффициент производительности (COP) выражает эффективность этого цикла. Зная, что целью холодильника является отвод тепла и что этот процесс требует работы, КПД цикла принимает вид: Где «h» — энтальпия в системе.Некоторые из проблем холодильного цикла с компрессией пара, которые могут повлиять на это значение:

Утечка/отказ компрессора

Выход из строя промышленного холодильного компрессора может дорого обойтись компании и нанести ущерб репутации производителя. Часто производители разбирают возвращенные компрессоры в поисках неисправностей. За годы исследований были выявлены некоторые распространенные причины отказа компрессора, в том числе проблемы со смазкой, перегрев, заклинивание, обратное захлебывание и загрязнение .

Загрязнение – испаритель и конденсатор

Загрязнением является любой изолятор, препятствующий переходу между водой и хладагентом. Это может быть результатом роста водорослей, осаждения, образования накипи или слизи. Поскольку эта проблема увеличивает давление напора, это может привести к увеличению потребления энергии компрессором. Какова наилучшая практика? Содержите поверхность испарителя и трубы конденсатора в чистоте . Методы очистки воды должны быть на точке, чтобы держать эту проблему в страхе.

Охлаждение двигателя

Двигатель является самым большим потребителем энергии в цикле сжатия пара .В большинстве случаев эффективность этого устройства падает из-за проблем с охлаждением. К этому могут привести многие проблемы: засоренные воздушные фильтры, грязные воздушные каналы и т. д. Регулярная проверка журналов чиллера должна выявить любую аномалию, особенно сравнение между силой тока и напряжением.

Ограничение линии жидкости

Если вы специалист по холодильному оборудованию и столкнулись с низким давлением в испарителе, одной из областей, которую необходимо проверить, является жидкостная линия , в частности, на наличие каких-либо ограничений.Многие другие симптомы могут указывать на проблему, влияющую на энтальпию системы, как показано в следующих примерах:

  1. Аномально высокая температура нагнетания
  2. Низкое потребление тока
  3. Высокий перегрев
  4. Низкое давление конденсации
  5. Локальный заморозок, близкий к ограничению
  6. Пузырьки в смотровом стекле

При коммерческом охлаждении перекрытие линии жидкости может снизить охлаждающую способность системы на 50 %. Диагностика этой проблемы не должна быть сложной, так как опытный специалист может сказать, что что-то не так, просто проверив историю системы или проверив визуально.Если вы не знакомы с системой, вам может потребоваться провести несколько тестов, чтобы выявить проблему. Первый – это тест на перепад температуры, который проводится во всех точках, где может развиться ограничение. Вы также можете выполнить тест на замораживание , если поиск точной точки становится проблематичным. Этот тест пригодится, если вы подозреваете несколько компонентов, таких как испаритель, питающие трубы и дозирующее устройство. Тепловизионное изображение должно быть наиболее передовым и надежным методом определения засорения жидкостной линии.Это дает результаты в режиме реального времени, которые помогают вам определить проблему, о чем свидетельствуют изменения температуры.

Необходимо улучшить вашу систему?

Понимание цикла сжатия пара является важным шагом на пути к решению общих проблем промышленного охлаждения. Все компоненты, участвующие в цикле, могут полностью нарушить эффективность или общую функциональность системы. ARANER может помочь вам определить возможности модернизации вашего парокомпрессионного холодильного цикла.Процесс включает в себя оценку текущего состояния системы и возможных возможностей улучшения. Другие возможные подходы к улучшению вашей системы включают установку высокоэффективных компонентов системы, модернизацию градирни. Свяжитесь с нашей командой сегодня, чтобы узнать об этих и других решениях для промышленного охлаждения.

Парокомпрессионные холодильные установки

Самый распространенный способ охлаждения с парокомпрессионным циклы, потому что это довольно легко сконструируйте охлаждающее устройство, используя этот метод, и стоимость будет низкой.На самом деле обычный холодильники используют этот метод охлаждение до Держите остатки и напитки охлажденными! Кондиционеры также использовать цикл сжатия пара для охлаждения температуры окружающего воздуха в комната.

    В основном, Парокомпрессионное охлаждение использует тепловую машину, работающую в обратном направлении, поэтому тепловая энергия берется из холодного резервуара и передается в горячий резервуар. По второму закону термодинамики тепловая энергия делает не самопроизвольно переходить из холодного в горячий резервуар. В чтобы иметь теплопередачу именно в этом направлении (а не от горячего к холодно, как система, естественно, склонна), необходимо сделать работать по системе.

парокомпрессионный Цикл охлаждения

    Этот цикл охлаждения примерно цикл Ренкина работает в обратном направлении. Рабочая жидкость (часто называемый хладагентом) проталкивается через систему и претерпевает изменения состояния (из жидкого на газ и обратно). Скрытая теплота парообразования хладагент используется для передачи большого количества тепловой энергии, а изменения давления используются для управления, когда хладагент выбрасывается или поглощает тепловую энергию.
    Однако для холодильного цикла, имеет горячий резервуаре при температуре около комнатной (или немного выше) и холоде резервуар, температура которого должна быть около 34°F, температура кипения точка хладагента должно быть достаточно мало. Таким образом, различные жидкости были идентифицированы как практические хладагенты. Большинство общий включают аммиак, фреон (и другие хлорфторуглеродные хладагенты, также известные как ХФУ) и ГФУ-134а (нетоксичный гидрофторуглерод).

Этапы Парокомпрессионный холодильный цикл

    Парокомпрессионный холодильный агрегат Цикл состоящее из четырех шагов. Концептуальная фигура процесса показывает изменения PV во время каждой части.



Часть 1: Сжатие
На этом этапе хладагент поступает компрессор в виде газа при низком давлении и низкой температуре.Потом, хладагент сжимается адиабатически, поэтому жидкость покидает компрессор под высоким давлением и с высокой температурой.

Часть 2: Конденсация
    Высокое давление, высокая температура газ выделяет тепловую энергию и конденсируется внутри «конденсатора» часть системы. Конденсатор находится в контакте с горячий резервуар холодильной системы. (Газ выделяет тепло в горячий резервуар из-за внешней работы, добавленной к газу. ) Хладагент уходит в виде жидкости под высоким давлением.

Часть 3. Дросселирование
    Жидкий хладагент проталкивается через а дроссельный клапан, который заставляет его расширяться. В результате хладагент теперь имеет низкое давление и более низкую температуру, пока еще находится в жидкой фазе. (дросселирование клапан может быть либо тонкой щелью, либо какой-то пробкой с отверстиями. Когда хладагент нагнетается через дроссель, его давление снижается, вызывает расширение жидкости.)

Часть 4: Испарение
    Низкое давление, низкая температура хладагент входит испаритель, контактирующий с холодным резервуаром.Поскольку поддерживается низкое давление, хладагент может к варить при низкой температуре. Итак, жидкость поглощает тепло от в холодный резервуар и испаряется. Хладагент покидает испарителя в виде низкотемпературного газа низкого давления и поступает в компрессор снова, в начале цикла.



.
Ш Ш Цена      26 марта 2007     Физика 212 Веб-проект

Как работает парокомпрессионное охлаждение | Охлаждение электроники

Парокомпрессионное охлаждение можно найти практически в любом доме, например, в кондиционерах, которые отводят тепло от наших домов, и в холодильниках, в которых хранятся наши продукты. История паровой компрессии восходит к 1805 году, когда Оливер Эванс, американский изобретатель, описал замкнутый парокомпрессионный холодильный цикл для производства льда. Первая действующая парокомпрессионная холодильная система была построена в 1834 году другим американцем, жившим в Великобритании, Джейкобом Дженкинсом. В этом сообщении в блоге объясняется, как работает этот парокомпрессионный холодильный цикл и как его можно применять, или вы можете посмотреть видео-объяснение здесь.

Рис. 1

Парокомпрессионный цикл охлаждения — это процесс, в котором используется физика теплопередачи с фазовым переходом и уникальные свойства хладагента для передачи тепла от относительно холодного источника к горячей среде.Проще говоря, холодильные системы эффективно передают тепло от холодного источника к горячему радиатору (обычно воздуху). Компонентами базовой системы охлаждения являются компрессор , конденсатор , расширительный клапан и испаритель .

Сердцем системы является компрессор . Компрессор всасывает пары хладагента низкой температуры и низкого давления и сжимает их в пары высокой температуры и высокого давления. Затем этот пар высокой температуры/давления поступает в конденсатор , где тепло отводится либо в воздух, либо в воду.По мере отвода тепла энергия, запасенная в газе высокого давления, высвобождается, и хладагент отдает свою скрытую теплоту, превращаясь в горячую жидкость.

Эта горячая высокотемпературная жидкость затем выходит из конденсатора и поступает в расширительный клапан , где она подвергается падению давления, в результате чего часть горячего газа испаряется. Это снижает температуру потока хладагента. Хладагент на выходе расширительного клапана представляет собой низкотемпературную двухфазную жидкость.

Эта двухфазная жидкость поступает в испаритель , где подвергается воздействию источника тепла.Тепло от источника испаряет хладагент за счет теплопередачи с фазовым переходом, и низкотемпературный газ низкого давления поступает в компрессор, завершая цикл.

Полезно понимать цикл хладагента в квадранте, показанном на рис. 1 . Верхняя половина с высоким давлением и высокой температурой позволяет хладагенту становиться значительно горячее окружающего воздуха, вызывая передачу тепла в обычно горячую среду.

Половина цикла с низкой температурой и низким давлением позволяет хладагенту поглощать тепло из источника, который не такой горячий, как окружающая среда.Компрессор выполняет работу по повышению давления, а расширительный клапан обеспечивает поддержание достаточного давления в конденсаторе для передачи тепла.

Рисунок 2

Цикл сжатия пара можно использовать для охлаждения воздуха, жидкости или охлаждающих пластин. Все, что требуется для этого, — это модифицировать испаритель для работы с охлаждаемыми системами. Для создания системы воздушного охлаждения испаритель действует как хладагент для воздушного теплообменника. Система воздушного охлаждения используется в зданиях, автомобилях и корпусах электроники, где охлаждается стоечное оборудование с воздушным охлаждением.

Для охлаждения жидкости испаритель снова действует как хладагент, на этот раз в жидкостном теплообменнике, при этом перекачиваемая жидкость охлаждается испаряющимся хладагентом. Система жидкостного охлаждения используется для таких систем, как лазеры, электроника и медицинские устройства, предназначенные для жидкостного охлаждения.

Рисунок 3

Третьим вариантом для устройств с охлаждением пластиной охлаждения является подача хладагента непосредственно через пластину охлаждения. С испарителем в качестве охлаждающей пластины охлаждаемые устройства имеют преимущество теплопередачи с фазовым переходом с минимальным повышением температуры.

Парокомпрессионное охлаждение является адаптируемым, эффективным и эффективным при охлаждении. Посмотрите «Как работает паровое компрессионное охлаждение», чтобы узнать больше.

Парокомпрессионная холодильная установка – обзор

1 ВВЕДЕНИЕ

Системы кондиционирования воздуха с адсорбционным осушением находят все более широкое применение для контроля влажности в коммерческих и административных зданиях, таких как супермаркеты, школы, ледовые арены, холодильные склады, гостиницы, театры и больницы. .Растущее использование осушающих систем, особенно в супермаркетах, отелях и больницах, в основном связано с их лучшей обработкой скрытой тепловой нагрузки по сравнению с обычными холодильными системами с компрессией пара. За последние несколько лет эти системы и сами осушающие материалы претерпели значительные усовершенствования в своей конструкции, чтобы более эффективно контролировать влажность в зданиях с более высокой влажностью и вентиляционными нагрузками от влажного окружающего воздуха [1]. Осушающие системы могут обеспечить ряд других преимуществ как для жильцов, так и для владельцев зданий.

В гостиницах используются осушающие системы для подачи сухого подпиточного воздуха, чтобы можно было уменьшить рост плесени и грибка на мебели. Это оказывается серьезной экономией для отелей, поскольку теперь эту мебель приходится менять реже.

В больницах хирурги предпочитают более низкую температуру в операционных (от 289 до 291 К) при выполнении длительных операций. Влагопоглотительная система лучше всего подходит для создания комфортной атмосферы в таких случаях. Согласно Гарриману [1], операционные больниц, в которых используется осушающая система, не всегда экономят деньги или энергию по сравнению с низкотемпературными системами повторного нагрева.Однако администраторы больниц отметили, что хирурги могут сильно влиять на получение доходов. Если врачи недовольны учреждением, они, как правило, направляют пациентов в другие больницы. Как следствие, больницы используют осушающие системы, чтобы сделать операционные более комфортными. Следовательно, осушающая система может косвенно увеличить доход больниц. Кроме того, сухой воздух может уменьшить послеоперационную грибковую инфекцию пациентов, сокращая время, которое пациент проводит в больнице, что также полезно для больниц.В некоторых особых случаях, например, в супермаркетах и ​​на ледовых катках, осушительные системы могут сэкономить как деньги, так и энергию по сравнению с обычными системами сжатия пара.

В США стандарт ANSI/ASHRAE 62-1989 «Вентиляция для приемлемого качества воздуха в помещении» [2] становится все более и более частью строительных норм и правил при проектировании коммерческих зданий. Как следствие, потребность в наружном воздухе для многих коммерческих зданий увеличилась в два-четыре раза. Это привело к значительному увеличению скрытой охлаждающей нагрузки (удаление влаги) по сравнению с явной тепловой нагрузкой (снижение температуры).Как показано на рисунке 1, скрытая охлаждающая нагрузка может быть существенной во влажном климате [3]. Адсорбционная система охлаждения может снизить нагрузку на охлаждение и в то же время улучшить качество воздуха в помещении.

Рис. 1. Нагрузки от внешнего воздуха в трех разных городах.

(адаптировано из [3])

Растущая осведомленность общественности о взаимосвязи между плохим качеством воздуха в помещениях и неблагоприятным воздействием на здоровье привлекла внимание проектировщиков и владельцев зданий к смягчению этой проблемы. Из обзора литературы Sterling et al.[4] отмечают, что при поддержании влажности в определенном диапазоне можно минимизировать риски для здоровья человека. Было обнаружено, что популяции бактерий минимальны при влажности от 30% до 60%. Было обнаружено, что вирусы более восприимчивы к гибели в диапазоне влажности от 50% до 70%, в то время как максимальный рост грибов происходит выше 95% относительной влажности. Рост грибов почти полностью подавлялся при влажности ниже 80%. Популяция клещей в помещении увеличивалась, когда относительная влажность превышала 60%.Основываясь на данных литературы, Sterling et al. подготовили номограмму оптимальных диапазонов влажности для хорошего здоровья. Номограмма показана на рисунке 2. Они пришли к выводу, что диапазон влажности от 40% до 60% при нормальной комнатной температуре минимизирует риск для здоровья человека. Однако они были обеспокоены тем, что в холодном климате относительная влажность в этом диапазоне может быть достаточно высокой для конденсации влаги на поверхностях и может привести к росту грибков.

Рисунок 2. Оптимальный диапазон относительной влажности.

(адаптировано из [4])

Для контроля влажности доступен широкий спектр систем, включая улучшенный повторный нагрев, энтальпийное колесо и осушающие системы. Как видно из Рисунка 3, системы осушителя с осушителем могут быть наиболее экономически эффективными по сравнению с другими системами при работе со скрытыми холодильными нагрузками. Несмотря на наличие различных преимуществ, как отмечает Коллиер [5], технология осушительного охлаждения должна достигать высоких уровней тепловых характеристик, чтобы стать конкурентоспособной с другими системами для широкого спектра применений.Гаугер и др. [6] оценили различные технологии кондиционирования воздуха, которые являются альтернативой парокомпрессионному охлаждению для использования в бытовом кондиционировании воздуха, коммерческом кондиционировании воздуха, мобильном кондиционировании воздуха, бытовом охлаждении и коммерческом охлаждении. Они согласились с более ранней оценкой Collier в отношении технологии осушительного охлаждения. Гаугер и др. сравнили альтернативные технологии на основе следующих критериев: современное состояние, сложность, размер и вес, техническое обслуживание, срок службы и эффективность. Они пришли к выводу, что твердотельная сорбция является наиболее многообещающей технологией, альтернативной сжатию пара, с точки зрения технической осуществимости, особенно для кондиционирования воздуха и охлаждения, где можно использовать периодические процессы.

Рис. 3. Затраты на кондиционирование помещения различными системами контроля влажности.

(адаптировано из [3])

Системы охлаждения с твердым осушителем можно в целом разделить на две категории: а) замкнутого цикла и б) открытого цикла. В этой главе обсуждалась только технология охлаждения твердого осушителя с открытым циклом.Однако для заинтересованных читателей ниже кратко описана технология адсорбции с замкнутым циклом. Принцип работы системы охлаждения с твердым осушителем замкнутого цикла аналогичен принципу работы холодильной системы с компрессией пара. Адсорбент, поддерживаемый при низкой температуре, адсорбирует пары хладагента низкого давления. Когда адсорбент нагревается до высокой температуры, пар хладагента десорбируется при высоком давлении. Этот процесс адсорбции/десорбции эквивалентен механическому компрессору в обычной парокомпрессионной системе.Следовательно, он термически приводится в действие источником тепла, а не электроэнергии. Были исследованы различные пары рабочих жидкостей, включая цеолит и воду, силикагель и воду, а также спирт и активированный уголь. Анализ производительности систем с замкнутым циклом был проведен рядом исследователей, и было предложено множество методов для улучшения его производительности [7-10]. Однако большинство анализов показали, что коэффициент полезного действия (КПД) меньше единицы. Течернев и Клинч [11] разработали прототип системы замкнутого цикла с дополнительным регенеративным теплообменником с КПД охлаждения около 1.2 с использованием цеолит-воды в качестве рабочей жидкости. Однако о коммерческом применении этой системы не сообщалось.

Компрессионная холодильная система – обзор

13.7 Испарительное охлаждение

В традиционной парокомпрессионной холодильной системе основная часть необходимой внешней работы выполняется компрессором. В правильных условиях испарительная система охлаждения может обеспечить значительное понижение температуры без компрессора. Основная сила испарительных систем охлаждения заключается в их очень низких эксплуатационных расходах по сравнению с системами воздушного охлаждения.Кроме того, они не требуют пластинчатых и трубчатых теплообменников или специальных хладагентов, поэтому они, как правило, имеют более низкие капитальные затраты по сравнению с холодильными системами с компрессией пара. Основные недостатки испарительных систем охлаждения заключаются в том, что они хорошо работают только в очень сухих условиях и могут значительно увеличить влажность кондиционируемого пространства.

На первый взгляд может показаться, что испарительное охлаждение похоже на естественное конвективное охлаждение. Однако не совсем, хотя бывают ситуации, когда присутствуют и то, и другое.Естественная конвекция относится к ситуациям, когда разница плавучести, возникающая в результате разницы температур жидкости, вызывает движение жидкости. Испарительное охлаждение относится к охлаждающему эффекту, связанному с испарением жидкости. Существуют определенные ситуации, когда эффект испарительного охлаждения вызывает разницу температур (и связанную с ней плавучесть). Эта комбинация эффектов используется в некоторых градирнях с естественной тягой. Однако они не обязательно связаны. Например, большинство испарительных охладителей, связанных с кондиционированием помещений, используют принудительное движение воздуха (с помощью вентилятора или воздуходувки) и вообще не полагаются на какое-либо движение, вызванное естественной конвекцией.

Испарительные охладители работают, подвергая технологический воздух воздействию испаряющейся жидкой воды. Обычно это делается путем обдува влажного материала воздухом, распыления воды или водяного тумана, чтобы максимально увеличить площадь испарения. В процессе испарения воды снижается температура объединенного (воздух и испаряемый водяной пар) потока влажного воздуха, и более холодный, более влажный воздух подается в кондиционируемое помещение или используется для других целей. Процесс можно проанализировать, используя первый закон термодинамики для открытой системы скорость теплопередачи, W˙ – мощность, m˙ – массовый расход, ч – удельная энтальпия.Также используется закон сохранения массы

∑вход m˙=∑выход m˙.

Сочетание первого закона с законом сохранения массы и применение их к процессу испарительного охлаждения дает – удельная энтальпия используемой жидкой воды. Этот процесс иллюстрируется психрометрической диаграммой на рис. 13.10. Начиная с точки 1, процесс протекает почти вдоль линии постоянной температуры смоченного термометра до конечного состояния, которое обычно составляет около 85–95% относительной влажности в хорошо спроектированной системе.Ощутимое понижение температуры, достигаемое этим процессом, также показано на рис. 13.10. Обратите внимание, что содержание влаги в воздухе в точке 2 значительно выше, чем в точке 1, что видно как по относительной влажности, так и по соотношению влажности.

Рисунок 13.10. Охлаждение испарением.

Одно из описаний этого процесса состоит в том, что «сухость» обменивается на «прохладу». В пустыне на юго-западе и в горах на западе Соединенных Штатов, а также в некоторых других частях мира сухие и жаркие условия окружающей среды часто создают условия, благоприятные для использования испарительного охлаждения для кондиционирования воздуха.Поскольку окружающий воздух уже чрезмерно сухой, добавление некоторого количества влаги может приветствоваться наряду с охлаждающим эффектом. В прибрежных районах и большей части Среднего Запада, Востока и Юга США, например, более высокие уровни влажности делают испарительное охлаждение гораздо менее привлекательным. Добавление влаги к и без того влажному воздуху обычно нежелательно, и охлаждающий эффект значительно снижается. Это проиллюстрировано на рис. 13.10 процессом 1a–2a. Точка 1а находится при той же температуре, что и точка 1, но с более высоким коэффициентом влажности.Снова движение по линии постоянного влажного термометра до относительной влажности около 85–95% приводит к гораздо меньшему снижению температуры.

Конфигурации оборудования для испарительных охладителей сильно различаются, но часто используется небольшой насос для циркуляции воды из резервуара через распылители, аэрозольные распылители или капание на влажную среду. Влажные условия и стоячая вода в резервуаре иногда приводят к появлению характерного «влажного» запаха в технологическом воздухе, из-за чего в просторечии появилось название «болотные охладители».Из-за их преимущественного использования в жарких и сухих регионах для кондиционирования воздуха их также иногда называют «холодильниками пустыни».

В дополнение к кондиционированию помещений в соответствующих климатических условиях испарительное охлаждение используется для промышленных применений в градирнях и охлаждающем оборудовании или процессах. Их также можно использовать для создания гибридных систем для повышения эффективности систем сжатия пара путем либо подачи более холодного воздуха в конденсатор, либо предварительного охлаждения технологического воздуха через несмешивающий теплообменник. Хотя по-прежнему действуют ограничения на величину возможного понижения температуры, такие приложения не ограничиваются соображениями комфорта пассажиров, связанными с очень влажным воздухом.

Генерация энтропии, связанная с процессом испарительного охлаждения, может быть получена из второго начала термодинамики, которая может быть выражена как q — удельная теплопередача, а T bound — граничная температура, при которой происходит теплопередача.Для процесса испарительного охлаждения это принимает вид отношение, cp – теплоемкость влажного воздуха при постоянном давлении.

Рис. 13.11 демонстрирует максимально возможное (т. е. теоретический предел, если воздух можно было бы довести до 100 % относительной влажности) понижение температуры в зависимости от начальной температуры и начальной относительной влажности.В правой части рисунка (высокая начальная относительная влажность) имеется очень небольшая депрессия температуры, независимо от начальной температуры. И наоборот, в левой части рисунка (низкая начальная относительная влажность) существует значительный потенциал понижения температуры даже при относительно скромной начальной температуре 70°F, 10% относительной влажности приводит к понижению температуры на 23°F. Этот потенциал быстро увеличивается с повышением начальной температуры, достигая 37°F для воздуха, который изначально имеет температуру 100°F и относительную влажность 10%.Конечно, нереально предположить, что воздух можно довести до полного насыщения (100% относительной влажности) в реально работающем оборудовании. Следующее уравнение:

Рисунок 13.11. Максимально возможная депрессия температуры.

(13,48)ΔT85%=−7,353∘F+0,4476⁎T+0,1404⁎φ−0,006256⁎T⁎φ

дает понижение температуры при относительной влажности выходящего воздуха на уровне 85%. Депрессия температуры на выходе дана как функция температуры на входе ( T , в °F) и относительной влажности на входе ( φ , в %).Это простое эмпирическое уравнение применимо примерно к тому же диапазону входных условий, что и на рис. 13.11.

В дополнение к существенным преимуществам существенного снижения эксплуатационных расходов и снижения капитальных затрат, упомянутых ранее, испарительные системы охлаждения имеют ряд других преимуществ по сравнению с парокомпрессионными холодильными системами. Как правило, хорошо спроектированная система испарительного охлаждения для кондиционирования помещений должна иметь гораздо более высокий расход вентиляционного воздуха, чем соответствующая система охлаждения воздуха.Это способствует созданию более приятной атмосферы в кондиционируемом помещении. В испарительных системах охлаждения используется только вода, которая намного дешевле, доступнее и менее токсична, чем большинство хладагентов. Наконец, обычное техническое обслуживание испарительных систем находится в пределах компетенции большинства рабочих по обслуживанию зданий и многих домовладельцев, в то время как техническое обслуживание парокомпрессионных систем обычно требует обученного и сертифицированного специалиста.

К недостаткам испарительных систем охлаждения относятся проблемы с производительностью и климатические ограничения, о которых говорилось ранее.Более высокий уровень влажности в кондиционируемом помещении может увеличить скорость коррозии и способствовать росту плесени и бактерий. Высокий уровень влажности как в кондиционируемом помещении, так и внутри оборудования испарительного охлаждения может при плохом обслуживании оборудования привести к появлению неприятных запахов или даже к возникновению опасности для здоровья. Наконец, испарительные охладители нуждаются в постоянном внешнем водоснабжении, что может быть проблемой в сухом климате, для которого они лучше всего подходят.

Системы испарительного охлаждения в некоторых случаях могут быть эффективной альтернативой или усовершенствованием парокомпрессионных холодильных систем.Они могут использоваться для экономичного автономного кондиционирования воздуха в жарком и сухом климате и могут сочетаться с системами сжатия пара для повышения эффективности во многих других областях применения. Их также можно использовать в коммерческих и промышленных процессах, где высокое содержание влаги в воздухе не является проблемой.

Четыре типа холодильных систем, которые необходимо знать

RSI — отличный вариант обучения для всех

Узнайте больше о том, как мы можем подготовить вас к карьерному росту.

Первое, что усваивает каждый студент, изучающий HVAC/R, это то, что кондиционеры не создают холодный воздух. Что они на самом деле делают, так это удаляют тепло из заданной области.

Все системы охлаждения работают, передавая тепло, перемещая его из определенного места в другое место, тем самым охлаждая указанное место и обращая естественный поток тепла с приложением энергии. Однако то, как это происходит, зависит от четырех различных типов холодильных систем. [1]

Какие существуют типы холодильных систем?

Несмотря на то, что четыре типа холодильных систем имеют много общего, они имеют столько же различий. Чтобы помочь вам опередить кривую, мы разбили каждый из них в некоторых сводках ниже.

Компрессионно-механические холодильные системы

Наиболее широко используемый метод цикла охлаждения – механическое сжатие. Он применяется как в системах кондиционирования воздуха, так и в коммерческих и промышленных холодильных установках.

Как следует из названия, эти типы систем передают тепло путем механического сжатия хладагента в холодную жидкость низкого давления и его расширения в горячий газ высокого давления. Хладагенты – это вещества, способные кипеть в широком диапазоне температур при приложении или снятии давления.

Заполните нашу форму, чтобы узнать, как мы можем помочь вам изменить вашу жизнь.

Как и все жидкости, они поглощают тепло, когда превращаются в газ, и выделяют его, когда снова конденсируются в жидкость.

Основы процесса связаны с перемещением хладагента со стороны низкого давления закрытой системы на сторону высокого давления. Жидкий хладагент кипит при температуре 40°F на стороне низкого давления и поглощает тепло из теплого воздуха в помещении.

На стороне высокого давления системы тепло передается от парообразного хладагента с температурой 110°F к более холодному наружному воздуху, и процесс повторяется. [2]

Абсорбционная холодильная установка

Тепло также передается в абсорбционных холодильных системах за счет сжатия и расширения хладагента.

Эти системы используют процесс абсорбции и тепла вместо механического компрессора с электрическим приводом для перемещения хладагента со стороны низкого давления на сторону высокого давления. В отличие от механических компрессионных холодильных систем, в которых в качестве хладагентов обычно используются R-22 и R-410A, в абсорбционных холодильных системах используются хладагенты, к которым притягиваются и поглощаются другие вещества.

Например, в бытовых чиллерах HVAC часто используется аммиак в качестве хладагента и вода в качестве абсорбента. Вода находится в компоненте, называемом абсорбером, где она всасывает аммиак со стороны низкого давления системы и отводит тепло, поглощая его. Насос подает водно-аммиачный раствор в генератор, который кипятит его, отделяя аммиак от воды перед отправкой на сторону высокого давления. [3]

Помимо процесса абсорбции, тепло также используется для перемещения хладагента по системе. Тепло может быть получено из горячей воды, пара, природного газа или других источников топлива. [4]

Испарительное охлаждение

В отличие от рассмотренных выше механических компрессионных и абсорбционных систем охлаждения, испарительное охлаждение не использует традиционный холодильный цикл. Вместо этого эти устройства, часто называемые болотными охладителями, охлаждают более теплый наружный воздух, обдувая им пропитанные водой подушечки, когда он поступает в дом.

Вода поглощает тепло из воздуха и испаряется. Холодный воздух направляется в дом, а теплый – из него.

Испарительные охладители могут снизить температуру воздуха на 15–40 °F, но лучше всего подходят для сухого климата, например, на юго-западе США.S. Они также дешевле в установке и потребляют около четверти энергии центральных кондиционеров. [5] [6]

Термоэлектрическое охлаждение

Термоэлектрические холодильные системы отличаются от трех других типов холодильного оборудования тем, что в них не используется ни хладагент, ни вода. В этих системах используется электрический ток и термопара.

Термопара состоит из двух разных металлических проводов, соединенных на обоих концах. Изоляция отделяет остальные провода друг от друга.Когда ток направляется на термопару, один конец нагревается, а другой охлаждается.

Изменение направления тока меняет местами холодный и горячий спаи. Горячий конец обычно размещают за пределами охлаждаемой зоны с прикрепленным к нему радиатором, чтобы поддерживать ту же температуру, что и окружающий воздух.

Холодная сторона, температура которой ниже комнатной, помещается в охлаждаемую зону, притягивая тепло из воздуха. [7]

Этот тип охлаждения обычно используется для небольших холодильных установок, доступ к которым может быть затруднен, например, к электронным системам. [1]

Широкий мир холода

Охлаждение — это только часть целой отрасли, построенной на обеспечении комфортного и здорового воздуха в помещении, которая называется отоплением, кондиционированием воздуха, вентиляцией и охлаждением (HVAC/R).

Целая вселенная науки стоит за тем, как работает холодильное оборудование, чтобы сделать мир более прохладным. Узнайте больше фактов о том, как работает холодильное оборудование.

Вам также может понравиться…

Дополнительные источники

[1] Название: Основы ОВК; Авторы: Картер Стэнфилд и Дэвид Скейвс; Институт кондиционирования воздуха, отопления и холодоснабжения; Второе издание; Учебник стр. 144
[1] Название: Основы ОВиК; Авторы: Картер Стэнфилд и Дэвид Скейвс; Институт кондиционирования воздуха, отопления и холодоснабжения; Второе издание; Учебник стр. 137-138
[2] Название: Основы ОВиК; Авторы: Картер Стэнфилд и Дэвид Скейвс; Институт кондиционирования воздуха, отопления и холодоснабжения; Второе издание; Учебник стр. 138-141
[3] Название: Основы ОВиК; Авторы: Картер Стэнфилд и Дэвид Скейвс; Институт кондиционирования воздуха, отопления и холодоснабжения; Второе издание; Учебник стр. 141-143
[4] http://www.Brighthubengineering.com/hvac/65923-simple-vapor-absorbment-refrigeration-system/
[5] Название: Основы ОВКВ; Авторы: Картер Стэнфилд и Дэвид Скейвс; Институт кондиционирования воздуха, отопления и холодоснабжения; Второе издание; Страница учебника 142-144
[6] https://energy.gov/energysaver/home-cooling-systems/evaporative-coolers
[7] https://www.activecool.com/technotes/thermoelectric.html

Компрессионные холодильные системы | Блог Turbomachinery

В настоящее время охлаждение рассматривается как необходимость для сохранения холода нашего фруктового мороженого и свежести скоропортящихся продуктов. Но задумывались ли вы когда-нибудь, что люди делали, чтобы их еда не испортилась сотни или даже тысячи лет назад? Или просто то, что входит в систему холодильника сегодня? В этом блоге мы рассмотрим, как работает охлаждение; история позади него; и осмотрите цикл, рабочие жидкости и компоненты.

Рис. 1. Современная система охлаждения в AxSTREAM NET
Введение

Охлаждение основано на двух основных принципах испарения и конденсации. При испарении жидкость поглощает тепло, а при конденсации выделяет тепло.Как только вы запомните эти принципы, понимание того, как работает холодильник, станет намного более удобоваримым (каламбур). Современный холодильник состоит из таких компонентов, как конденсатор, компрессор, испаритель и расширительный клапан, а также рабочей жидкости (хладагента). Хладагент представляет собой жидкость, которая при попадании в расширительный клапан из-за быстрого падения давления расширяется, охлаждается и превращается в газ. Когда хладагент течет в испарителе, он поглощает и отводит тепло от окружающей среды. Затем компрессор сжимает (как следует из названия) жидкость, повышая ее температуру и давление. Отсюда хладагент проходит через конденсатор, отдавая тепло воздуху и охлаждая газ обратно до жидкого состояния. Наконец, хладагент поступает в расширительный клапан, и цикл повторяется. Но что мы делали до того, как эта технология стала нам доступна?

История

Впервые технология охлаждения появилась в Китае около 1000 г. до н.э. В это время люди собирали лед из рек и озер для охлаждения и сохранения продуктов питания.Позже евреи, греки и римляне применили аналогичную идею, выкапывая ямы для сбора снега и изолируя его такими вещами, как трава или ветки деревьев. К 400 г. до н.э. персидские инженеры начали использовать яхчалы, которые представляли собой конструкции в форме купола, построенные из толстых термостойких материалов для изоляции стен и сохранения продуктов питания и льда круглый год.

Рис. 2. Яхчал, используемый до сих пор. Источник

Со временем наши основные потребности изменились, и начали изучаться новые способы управления температурой. С середины 1700-х до начала 1800-х годов люди хранили пищу и лед в холодильниках. Середина 1800-х годов ознаменовалась разработкой первой в мире работоспособной холодильной системы с компрессией пара, которая до сих пор является наиболее распространенной холодильной системой, используемой сегодня из-за ее низкой стоимости, высокой эффективности и возможности прямого привода с помощью механической или электрической энергии.

Парокомпрессионное охлаждение

Парокомпрессионные циклы сегодня используются в большинстве бытовых холодильников, а также во многих крупных коммерческих и промышленных холодильных системах.На рис. 3 показаны некоторые распространенные конфигурации. В своей простейшей форме система сжатия пара состоит из конденсатора, компрессора, испарителя и расширительного клапана, как упоминалось ранее, хотя эти компоненты могут использоваться в различных конфигурациях в зависимости от:

  • – Рабочих условий и функций системы рабочая жидкость(и)
  • – Размер системы
  • – Требования к эффективности
  • – Экономические требования

Рисунок 3. Конфигурации парокомпрессионного холодильного цикла в AxCYCLE

После того, как у вас есть конфигурация цикла для ваших нужд, важно установить рабочую жидкость (хладагент) для системы, которая имеет свой собственный набор требований и соображений. Например, хладагент должен иметь низкую температуру кипения (для обеспечения минимального расхода энергии на фазовые переходы) и низкую точку замерзания (для предотвращения замерзания жидкости в системе). Кроме того, он должен работать в разумном диапазоне давлений, быть экономически выгодным, а рабочая жидкость не может быть термически темпераментной (как вы понимаете, взрыв холодильника не сулит ничего хорошего инвесторам или потребителям) и должна соответствовать международным стандартам по озоноразрушающему потенциалу. (ODP) и потенциал глобального потепления (GWP).На рис. 4 показаны часто используемые хладагенты.

Рисунок 4. Обычно используемые хладагенты

Как видите, у каждого класса хладагента/рабочей жидкости есть свои плюсы и минусы. Однако в настоящее время очень сложно найти рабочую жидкость, удовлетворяющую всем экологическим, экономическим и безопасным требованиям. Чтобы бороться с этим, компании изучают возможность использования хладагентов на основе гидрофторолефинов (HFO) из-за их экологичности, экономической эффективности и высокой энергоэффективности.На рис. 5 представлен новый класс хладагентов.

Рисунок 5. Свойства гидрофторолефинового хладагента

Хотя на бумаге эта рабочая жидкость отвечает всем требованиям, в действительности необходимо разработать новую холодильную систему, чтобы соответствовать требованиям ГФО, таким как рабочее давление и производительность, риски воспламенения, повышенные нагрузки и регулировка компонентов системы и компрессора.

Компрессоры являются неотъемлемой частью любой холодильной системы, и некоторые типы компрессоров лучше справляются с определенными хладагентами, чем другие, способы их использования различаются для некоторых (турбомашины против компрессоров). поршневые устройства) и т. д. На рис. 6 показаны основные типы компрессоров. Типы компрессоров, найденных в холодильных циклах, включают в себя:

9
  • – Возвращение
  • – спиральный роторный
  • – Centrifugal
  • – Centrifugal
  • – Rotary
  • – Rotary
  • Рисунок 6. Общие типы компрессоров
    Современные методы дизайна

    в 1800-1900-х годах расчеты и спецификации, необходимые для проектирования холодильной системы с компрессией пара, выполнялись вручную с помощью ручки и бумаги.Благодаря достижениям в области технологий инженеры теперь могут выполнять задачи, на которые раньше уходили годы, за несколько коротких недель.

    Примером одной из таких технологий экономии времени является наша собственная полностью интегрированная программная платформа AxSTREAM®. Используя это программное обеспечение, компании могут проектировать, анализировать и улучшать холодильные системы для различных требований и областей применения.