Принцип действия

Большая часть используемых на пивоварен­ных предприятиях холодильных установок относится к компрессионному типу. Компрес­сионная холодильная установка состоит из четырех аппаратов, соединенных между собой трубопроводами (рис. 10.7).

© 790

Рис. 10.7. Компрессионная холодильная установка (принцип действия)

1 — испаритель; 2 — компрессор; 3 — конденсатор; 4 — расширительный клапан; 5 — тепловая энергия

8-10 бар. В результате температура сжатого аммиака повышается до 80-90 °С.

Компрессор имеет электрический привод и на пивоваренном производстве потребляет больше всего электроэнергии.

Конденсатор (3)

Горячий аммиак охлаждается до температуры 20-25 ˚С и при этом снова сжижается. Для более эффективной теплопередачи конденса­тор снабжен системой пластин или труб.

Регулирующий (расширительный) клапан (4)

Регулирующий клапан разделяет испаритель и конденсатор. Он пропускает в испаритель только определенное количество NH₃ и пре­пятствует выравниванию давления между ис­парителем и конденсатором (в противном слу­чае холодопродуктивность машины могла бы упасть до нуля).

Испаритель (1)

Жидкий аммиак направляется в испаритель и испаряется в нем при температуре от -6 до -8 °С. Необходимая для испарения теплота поглощается из окружающей среды, которая тем самым охлаждается. Кроме того, система труб или пластин испарителя

■ погружена в рассол (или в раствор глико­
ля) или

■ в результате замерзания вокруг труб испа­
рителя в воде образуется большое количе­
ство льда, и тем самым обеспечивается
постоянство температуры хладоносителя,
близкое к нулю.

Такой тип охлаждения называют косвен­ным охлаждением, так как туда, где требуется холод, закачивается не холодный аммиак, а хладоноситель (раствор гликоля или холодная вода).

Если там, где требуется холод, находится испаритель, то говорят о прямом охлаждении. Мы уже затрагивали этот вопрос при рассмот­рении охлаждения ЦКТ (см. раздел 4.4.2.2).

Прямое охлаждение путем непосредствен­ного испарения аммиака находит все более широкое применение.

Компрессор (2)

Холодный аммиак всасывается компрессо­ром и сжимается до избыточного давления

	Темпе­ратура ˚С	Избыточное давление(бар)	Тепловая энергия
Испари­тель	от+25 до -5		Потребле­ние
Комп­рессор	от -5 до +80	от 2 до 10	Преобразо­вание в механиче­скую
Конден­сатор	от+80 до+25		Выделение
Регули­рующий клапан	+25	от 10 до 2

К примеру, распределение температуры и давления внутри компрессионной установки выглядит следующим образом;

Если сопоставить преобразование энергии в компрессионной холодильной установке и в паросиловой установке, то видно, что они функционируют по-разному, а именно по об­ратному принципу (рис. 10.8).

Потребление Отдача

Паросиловая Тепловая Механическая
установка энергия энергия

Компрессионная Механическая Тепловая
холодильная энергия энергия

установка (увеличивается

температура)

Рис. 10.8. Преобразование энергии

а — цикл компрессионной холодильной установки. 1 — регулирующий клапан; 2 — испаритель; 3— компрессор;

4— конденсатор

b — цикл паросиловой установки; 1 — питающий насос

котла; 2 — конденсатор; 3 — паросиловая установка; 4 —

котел

Поэтому компрессионная холодильная ус­тановка одновременно является своего рода тепловым насосом.

Дата добавления: 2015-07-10