Назначение и устройство сборочных единиц холодильного агрегата
Лекция Строение и принцип действия холодильных агрегатов компрессионого типа
Агрегаты холодильных машин
Агрегатом называется конструктивное объединение нескольких элементов холодильной машины, размещенных на одной общей раме, станине, одном из элементов. В зависимости от того, какие элементы холодильной машины объединены в агрегате,они получают соответствующее название. Современное холодильное оборудование представлено следующими агрегатами: компрессорным, компрессорно-конденсаторным, аппаратным (испарительно- конденсаторный), моноблочным (объединены все элементы холодильной машины).
В малых холодильных машинах в основном используются компрессорно-конденсаторные агрегаты и начинают применяться моноблочные холодильные машины.
В зависимости от исполнения компрессора компрессорно-конденсаторные агрегаты подразделяются на агрегаты: с сальниковыми компрессорами, с бессальниковыми (полугерметичными) и герметичными компрессорами.
По принципу действия компрессора компрессорно-конденсатор ные агрегаты подразделяются на агрегаты с поршневыми компрессорами и с ротационными компрессорами.
По способу охлаждения конденсатора различают компрессорно-конденсаторные агрегаты с воздушным, водяным и комбинированным охлаждением.
Температурный диапазон работы холодильной машины также определяет вид компрессорно-конденсаторного агрегата: средне-температурный, низкотемпературный, высокотемпературный.
|
|
|
Компрессорно-конденсаторные агрегаты подразделяют по виду хладагента: работающие на К12, К22, К502 и К 134а.
Компрессорно-конденсаторный агрегат малой холодильной ма шины собирается на общей раме или станине и включает в себя следующие элементы: компрессор с электродвигателем; конденсатор (с воздушным или водяным охлаждением); ресивер; фильтр-осушитель; соединительные трубопроводы, запорные вентили; реле давления; электропусковую аппаратуру.
Агрегаты с герметичными компрессорами дополнительно оснащаются вентилятором с электродвигателем для создания потока воздуха через конденсатор. В состав компрессорно-конденсаторного агрегата с водяным охлаждением конденсатора входит дополнительный прибор холодильной автоматики — водорегулирующий вентиль.
Принцип действия холодильного агрегата
Конструкции отдельных сборочных единиц и деталей холодильных агрегатов различных холодильников могут несколько отличаться друг от друга, однако их принципиальные схемы одинаковы (рис. 2.1).
Все элементы холодильного агрегата соединены между собой и образуют единую герметичную систему, которая заполнена холодильным агентом.
|
|
|
Рис. 2.1. Схема холодильного агрегата:
1— компрессор; 2 — нагнетательная трубка; 3 — фильтр-осушитель; 4 — конденсатор;
5 — испаритель; 6 — теплообменник; 7 — капиллярная трубка; 8 — всасывающая трубка; — пары хладона высокого давления; — жидкий хладон высокого давления;
— пары хладона низкого давления; — парожидкост-ная смесь низкого давления
Агрегат работает следующим образом. При выключенном холодильнике хладагент находится в парообразном состоянии. Давление паров во всех частях холодильного агрегата одинаковое. При включении холодильника компрессор / отсасывает пары хладагента из испарителя 5, которые по всасывающей трубке 8 поступают во внутреннее пространство герметичного компрессора, ограниченное кожухом, а затем в цилиндр, где, подвергаясь сжатию до давления 0,9... 1,2 МПа, нагреваются до температуры 110... 140 °С.
Нагретые пары хладагента под высоким давлением поступают по нагнетательной трубке 2 в конденсатор 4, где охлаждаются до температуры конденсации, отдавая тепло в окружающую среду. При температуре конденсации хладагент переходит из парообразного состояния в жидкое. Жидкий хладагент, имеющий температуру на 10... 15 "С выше температуры окружающей среды, через капиллярную трубку /поступает в испаритель. Так как трубка имеетмалую пропускную способность, то между конденсатором и испарителем создается перепад давлений (процесс дросселирования хладона). В испарителе при пониженном давлении (0,1 ...0,2 МПа) хладагент кипит, поглощая тепло из холодильной камеры. Образовавшиеся при кипении пары хладагента по всасывающей трубке вновь поступают в компрессор. На этом цикл работы холодильного агрегата заканчивается. Эта работа происходит без потери хладагента, так как он циркулирует в ерметичной системе. Для повышения эффективности агрегата большую часть капиллярной трубки припаивают к всасывающей, создавая теплообменник.
|
|
|
Назначение и устройство сборочных единиц холодильного агрегата
Герметичный компрессор. Он обеспечивает циркуляцию хладагента в системе холодильного агрегата. Кроме того, отсасывая из испарителя образовавшиеся при кипении пары хладагента, компрессор поддерживает требуемое низкое давление и соответственно низкую температуру его кипения в испарителе, а также, нагнетая его пары при повышенном давлении в конденсатор, создает необходимые условия для перехода хладагента в жидкое состояние.
|
|
|
В бытовых холодильниках и морозильниках применяют одноцилиндровые поршневые герметичные непрямоточные компрессоры (мотор-компрессоры) типов ДХ, ДХМ, ХКВ и другие, работающие на К.12 и озонобезопасных хладагентах и соединенные одним валом с электродвигателем, а также ротационные компрессоры.
Конденсатор. В холодильном агрегате конденсатор является теплообменным аппаратом, в котором хладагент отдает тепло в окружающую среду. Парыхладагента, охлаждаясь до температуры конденсации, переходят в жидкое состояние. Конденсатор представляет собой трубопровод из стальной или медной трубки с внутренним диаметром 3... 4 мм, изогнутый в виде змеевика, внутрь которого поступают пары хладона из компрессора.
Испарители. Испаритель — это теплообменный аппарат, предназначнный для поглощения тепла из охлаждаемой среды и передачи его кипящему хладагенту. Различают испарители с естественным конвективным теплообменом и вынужденной конвекцией, вызываемой принудительным движением воздуха.
В компрессионных холодильных агрегатах применяют алюминиевые испарители, изготовленные прокатно-сварным методом.
Существуют различные конструкции испарителей. В холодильниках ранних моделей широкое распространение получили испарители, изготовленные в виде перевернутой буквы «П» (рис. 2.5), зачастую вытянутой во всю ширину камеры, с полкой для продуктов. В современных холодильниках с морозильными отделениями во всю ширину камеры испаритель делают в виде вытянутой буквы «О». Его крепят к потолку или боковым стенкам камеры.
Использование испарителей с принудительной циркуляцией воздуха обеспечивает:
• его равномерное распределение по объему камеры;
• быстрое охлаждение продуктов;
• требуемую влажность воздуха в камере;
• необходимый режим оттаивания испарителя.
В современных холодильных приборах обычно используют многопоточную систему охлаждения с разнонаправленными потоками воздуха. В таких холодильниках вентилятор, расположенный, как правило, на задней панели, незаметен, хотя существуют конструкции, в которых он находится между холодильной и морозильной камерами, в верхней панели или даже встроен в дверцу (например, в системе охлаждения, разработанной южнокорейской компанией «LG Elektronics»).
Капиллярные трубки. Во всех моделях бытовой холодильной техники в качестве дросселя используются исключительно капиллярные трубки. Они представляют собой отрезки медного трубо-проката внутренним диаметром 0,5... 1,5 мм и длиной 2...6 м и устанавливаются в системе герметичного холодильного агрегата по пути движения хладагента от конденсатора к испарителю. Размеры трубки и, следовательно, ее пропускная способность обеспечивают в расчетном режиме прохождение хладона в количестве, точно равном массовой подаче компрессора.
Фильтры-осушители. Фильтры-осушители (рис. 2.6), устанавливают перед капиллярными трубками для защиты их от засорения и предотвращения замерзания хладагента. Корпус 2 фильтра представляет собой цельнотянутую металлическую трубку длиной 105... 135 мм и диаметром 12...20 мм с вытянутыми концами, в отверстия которых впаивают соответствующие трубопроводы холодильного агрегата. Внутри корпуса устанавливают латунные фильтрующие сетки 4 : ячейкой размером 25 мкм, закрепленные в латунных обоймах 1. Иежду сетками засыпают и посредством вибрации уплотняют слой адсорбента 3 силикагеля или синтетического цеолита различных марок.
Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 232; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!