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.