Схема и основной холодильный цикл

Схема холодильной установки минимально включает испаритель, компрессор, конденсатор, расширительное устройство и соединительные трубы. Установка отбирает тепло от холодной жидкости или воздуха в испарителе и передаёт его воде или воздуху в конденсаторе, затрачивая работу компрессора.

Задача холодильной установки — отвести теплоту от имеющей низкую температуру технологической жидкости или воздуха и передать его другой среде, которой может быть вода или воздух. На рисунке показана схема холодильной установки, состоящей из испарителя, компрессора, конденсатора, расширительного устройства и соединительных труб. Это минимальный набор компонентов, необходимый для реализации основного компрессионного холодильного цикла.

Давление представлено как функция от энтальпии жидкости и пара. Область слева от линии насыщенной жидкости соответствует жидкому состоянию, а справа от линии насыщенного пара - парообразному. Между этими линиями находится область двухфазного состояния. Указанные линии пересекаются в критической точке. Остальные свойства хладагента могут быть представлены как параметры, например, изотермы (линии постоянной температуры). На рисунке показана изотерма −25 °C. Это почти вертикальная линия в области жидкости, поскольку удельная теплоемкость жидкости слабо зависит от давления. В области пара это наклонная кривая, поскольку удельная теплоемкость пара сильно зависит от давления (и температуры).

На рисунке также приведена изэнтропа, линия, отражающая изменение агрегатного состояния без теплообмена между хладагентом и окружающей средой. Идеальное сжатие должно идти по линии D-E, но из-за неизбежного тепловыделения при трении реальное сжатие идет по линии D-E, то есть до более высокой конечной температуры.

Как по этому циклу определить нужную мощность машины для охлаждения воды, — в статье расчёт мощности чиллера.

Обозначения на схеме цикла

Компоненты — компоненты холодильного контура; диаграмма — диаграмма давление — энтальпия. Подбор и поставка — пластинчатые теплообменники. Паяные пластинчатые теплообменники работают испарителями и конденсаторами в чиллерах ВМТ-Ксирон; модель чиллера под вашу задачу — подбор чиллера онлайн.

Частые вопросы

Из чего состоит простейшая холодильная установка?

Из испарителя, компрессора, конденсатора, расширительного устройства (ТРВ или капилляра) и соединительных трубопроводов. Остальные элементы — ресивер, фильтр, автоматика — повышают надёжность.

Куда девается тепло, отобранное в испарителе?

Вместе с работой компрессора оно отводится в конденсаторе к воздуху или воде. Поэтому тепло конденсатора больше холодопроизводительности на мощность компрессора.

Почему после ТРВ смесь?

Часть жидкости вскипает при падении давления.

Какая точка самая горячая?

После компрессора.

Где измеряют перегрев?

В точке 1 на выходе испарителя.

Читайте также

• Диаграмма давление-энтальпия
• Основной холодильный цикл
• Определение производительности и холодильного коэффициента
• Сравнение реального и идеального холодильных циклов