Лекция КОНДЕНСАТОРЫКОМПРЕССИОННЫХ ХООДИЛЬНИКОВ И МОРОЗИЛЬНИКОВ. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ КОНДЕНСАТОРОВ.
Назначение и принцип действия конденсатора.
В холодильном агрегате конденсатор является теплообменным аппаратом, в котором хладагент отдает тепло в окружающую среду. Парыхладагента, охлаждаясь до температуры конденсации, переходят в жидкое состояние.
Принцип действия конденсатора. В соответствии с принципом работы холодильной машины и законом сохранения энергии, в конденсаторе от хладагента отводится теплота, равная суммарной энергии, подведенной к агенту в испарителе и компрессоре. Для парокомпрессионных холодильных машин уравнение теплового (энергетического) баланса имеет вид:
Qk = Q0 + N
где Qк — количество теплоты, отведенное от хладагента в конденсаторе, Вт;
Q0 — холодопроизводительность холодильной машины, Вт;
N —энергия, подведенная к хладагенту при сжатии в компрессоре, Вт.
Теплообменный аппарат, в котором осуществляется отвод теплоты от хладагента, получил название конденсатора. Количество теплоты Qк, отводимое от хладагента в конденсаторе, называют теплотой конденсации.
В процессе отвода теплоты конденсации температура хладагента сначала понижается, а достигнув значения температуры конденсации Т к, остается постоянной. Отвод теплоты при постоянной температуре сопровождается переходом хладагента из газообразного состояния в жидкое, т. е. происходит процесс конденсации хладагента.
2. Классификация конденсаторов.
По виду среды, в которую отводится теплота конденсации, различают конденсаторы с воздушным и водяным охлаждением.
Для крупных холодильных машин спроектированы конденсаторы с комбинированной системой охлаждения. К конденсаторам такого типа относятся оросительные и испарительные.
В торговом холодильном оборудовании чаще всего применяются конденсаторы с воздушным охлаждением, а в составе холодильных машин для холодильных камер и блоков холодильных камер предприятии торговли и питания используются конденсаторы как с воздушным, так и с водяным охлаждением.
В холодильном оборудовании с небольшой холодопроизводительностью (бытовые холодильники, холодильные шкафы небольших размеров) применяют конденсаторы воздушного охлаждения с естественной циркуляцией охлаждающего воздуха. Различают листотрубные и змеевиковые с проволочными ребрами.
Листотрубный конденсатор (рис. 1) изготавливается из двух алюминиевых листов, в которых предусмотрены половины профилей каналов. После соединения листы герметично соединяются, образуя каналы для хладагента.
Рис. 1 Листотрубный конденсатор:
а — общий вид конденсатора;
б — поперечный разрез панели с каналами для хладагента;
1— панель конденсатора;
2, 5 — патрубки для подвода и отвода хладагента;
3 — кронштейн крепления;
4 — каналы для хладагента;
6 — панель;
7 —каналы;
Rг — газообразный хладагент;
R ж — жидкий хладагент
Змеевиковые конденсаторы с провочными ребрами просты в изготовлении, достаточно эффективны и надежны. Конструктивно эти конденсаторы (рис. 2) состоят из плоского трубчатого змеевика 1, на который с двух сторон приварены проволочные ребра 2. Ребра увеличивают и к теплообменную поверхность конденсатора и укрепляют его конструкцию.
Недостатком конденсаторов с естественным движением воздуха является ля эффективность теплообмена.
Интенсификация процесса отвода теплоты в конденсаторе обеспечивается принудительным движением (циркуляцией) воздуха. Для принудительного обдува воздухом теплообменной поверхности конденсатора применяются осевые вентиляторы, устанавливаемые непосредственно на корпусе конденсатора.
Привод крыльчатки вентилятора обеспечивается электродвигателем.
1-трубчатый змеевик; 2-проволочные ребра; Rг- газообразный хладогент; Rж- жидкий хладогент.
Рис.2 – Змеевиковый конденсатор