Принципова схема компресійної холодильної машини

Черкаський комерційний технікум

Навчальна дисципліна

" Устаткування закладів

ресторанного господарства "

ЛЕКЦІЯ

Тема: «Машинне охолодження»

Викладач: О.І.Гречана

ПЛАН

Принципова схема компресійної холодильної машини

Призначення основних, допоміжних вузлів

Принцип роботи компресійної холодильної машини

ЛІТЕРАТУРА

1. Главацкая В.И. и др. Механическое и холодильное оборудование предприятий общественного питания.-М..Экономика, 1987,-404с.

2. Конвісер І.О, Бублик Г.А., Паригіна Т.В.,Григор’єв Ю.М. Устаткування закладів ресторанного господарства. Київ, 2005, 565с.

3. Лебедев В.Ф. и др. Холодильная техника.-М.:Агропромиздат, 1986.

4. Саєнко Н.П., Волошенко Т.Д. Устаткування підприємств громадського харчування: Підручник для учнів проф.-техн. навчальних закладів. – К.: ТОВ «ЛДП», 2005.- 320 с.:

5. Титова А.П., Шляхтина А.М. Торгово-технологическое оборудование.-М. Экономика,1983.

Принципова схема компресійної холодильної машини

Із усіх способів охолодження найбільш поширене охолодження за допомогою машини. Машинне охолодження ґрунтується на властивостях спеціальних речовин (холодильних агентів) кипіти при низьких температурах з поглинанням тепла з охолоджуваного середовища. При цьому температура в середовищі знижується.Холодильна машина дає можливість безперервно відбирати тепло в охолоджуваного середовища, знижувати температуру в цьому середовищі та підтримувати її впродовж визначеного проміжку часу за допомогою комплексу пристроїв.

Холодильні машини бувають поршневі, компресійні, турбокомпресорні, абсорбційні, пароежекторні, повітряні й термоелектричні. Холодильні машини поділяються на дві групи: компресійні, що працюють із затратами механічної енергії, та адсорбційні, що працюють із затратами теплової енергії.

Найбільшого поширення в усіх галузях народного господарства набули компресійні холодильні машини.Основою роботи компресійної холодильної машини є круговий процес кипіння холодильного агента — перехід із одного агрегатного стану в інший з метою одержання низької температури. Здійснюючи круговий процес, холодильний агент виконує роль переносника тепла, при цьому його кількість у системі не змінюється. Холодильний агент сприймає тепло, яке відбирається від охолоджуваного середовища, і передає його для подальшого перетворення (конденсації) за рахунок зовнішнього повітря або водопровідної води.

Рис.1.1 Схема компресійної холодильної машини:

1 – випарник; 2 – компресор; 3 – електродвигун;

4 – конденсатор; 5 – терморегулювальний вентиль.

Принципова схема компресійної парової холодильної машини складається з компресора, конденсатора, випарника і регулюючого вентиля. Рідкий холодильний агент кипить у випарнику при зниженій температурі і тиску. Компресор безупинно відсмоктує пари, що утворилися, і знижує їхній тиск. Тепло від охолоджуваного приміщення або апаратів поглинається холодильним агентом у вигляді схованої теплоти випару.

Компресійний цикл охолодження складається з чотирьох основних елементів:

Ø Компресора

Ø Випарника

Ø Конденсатора

Ø Регулятора потоку

Ці основні елементи з'єднані трубопроводами в замкнуту систему, по якій циркулює холодоагент (зазвичай це фреон). Компресор виробляє циркуляцію хладагента і підтримує високий тиск (20-23 атм.).

В компресорі пароподібний холодильний агент стискується і подається в конденсатор. За конструктив­ними особливостями компресори бувають поршневі, ротаційні, відцентрові, за кількістю циліндрів— одно- та багатоциліндрові, за розміщенням циліндрів — У-подібні, горизонтальні, вертикальні, за рухом холодильного агента в ци­ліндрі — прямо струминний та непрямо струминний, за ступенем герметизації — сальникові (компресор з двигуном з'єднані пасовою передачею), безеальникові (двигун надіто на вал компресора), герметичні (компресор і двигун поміщені в один нерознімний кожух).

Компресор стискає пари холодильного агента до тиску, при якому його температура насичення стає вищою за температуру навколишнього середовища. Тепло від конденсатора буде переходити у навколишнє середовище. Пари, віддаючи тепло, конденсуються. Рідкий холодильний агент після конденсатора подається через регулювальний вентиль у випарник за рахунок різниці тиску між ними. У випарнику він знову кипить, перетворюючись у пару, і весь цикл починається занов

Гарячі пари холодильного агента, стиснуті компресором, надходять у конденсатор, де тепло виводиться охолоджуваною водою або повітрям. Перегріта пара охолоджується, конденсується, при цьому отримана рідина також трохи переохолоджується. Процес дроселювання рідини від тиску конденсації Р_к до тиску кипіння Р₀ відбувається по лінії постійної ентальпії, тобто ентальпії холодильного агента в точках рівні між собою. Відбувається часткове випаровування рідини, тому у випарник входить суміш пари з рідиною.

Рівняння теплового балансу будь-якої компресійної холодильної машини: кількість тепла, відведена в конденсаторі холодильної машини, дорівнює кількості тепла, отриманого від охолоджуваного об’єкта у випарнику, плюс тепловий еквівалент роботи, витраченої у компресорі

Показником, що характеризує економічність холодильної машини, є холодильний коефіцієнт, що дорівнює відношенню отриманої холодопродуктивності до витраченої роботи. На величину холодильного коефіцієнта суттєво впливає режим роботи холодильної машини.

Оскільки кількість отриманого холоду залишається без змін, то холодильний коефіцієнт, а отже, і економічність машини, зменшиться.

У такий спосіб для підвищення економічності холодильної машини доцільно підтримувати температуру, а отже, і тиск конденсації на якомога низькому рівні. Для підвищення економічності необхідна і якомога більш висока температура кипіння.

При рівній роботі компресора збільшується кількість отриманого холоду, що призводить до підвищення економічності холодильної машини. Отже, переохолодження рідини після конденсатора завжди доцільне. Годинний обсяг парів, всмоктуваних компресором холодильної машини, визначають як відношення годинної холодопродуктивності до об’ємної холодопродуктивності агента.

Об’ємною холодопродуктивністю називається холодопродуктивність парів холодильного агента на 1 м³, усмоктуваних у циліндр компресора холодильної машини. Чисельна величина об’ємної холодопродуктивності дорівнює відношенню холодопродуктивності 1 кг холодильного агента до питомого обсягу його парів перед компресором. Об’ємна холодопродуктивність будь-якого робочого тіла визначається умовами термодинамічного циклу (температурами кипіння, переохолодження і конденсації усмоктуваних парів). Теоретична холодопродуктивність компресора дорівнює добутку обсягу усмоктуваних парів холодильного агента за годину на об’ємну холодопродуктивність.

Однак зі зміною температурного режиму циклу об’ємна холодопродуктивність змінює своє значення: зі зниженням температури кипіння вона зменшується внаслідок зменшення питомої ваги усмоктуваних парів, а з підвищенням - збільшується. Отже, при незмінному обсязі усмоктуваних парів вагова кількість холодильного агента і холодопродуктивність компресора повинні змінюватися.

Залежно від температури кипіння і температури переохолодження значення об’ємної холодопродуктивності для різних холодильних агентів наводяться у таблицях.

ПРИНЦИПОВА СХЕМА ХОЛОДИЛЬНОЇ КОМПРЕСІЙНОЇ МАШИНИ

1 - компресор; 2 - регулюючий вентиль; 3 - випарник; 4 - конденсатор; 5 - ресивер

Дата добавления: 2015-12-07