Вспомогательное оборудование холодильных машин и установок
К вспомогательному оборудованию относятся отделители жидкости, маслоотделители,
промежуточные сосуды и ресиверы.
Они обеспечивают стабильность и безопасность работы холодильных установок.
Отделители жидкости предназначены для улавливания капель жидкости,
которые содержатся в парожидкостной
смеси холодильного агента, поступающего из испарителей. Тем самым они защищают
компрессор от опасного режима работы при
попадании в цилиндр жидкости вместе с паром холодильного агента, обеспечивают сухой
ход компрессора, приближая тем самым
режим холодильной машины к расчетному. Капли жидкости осаждаются в этих аппаратах
вследствие резкого уменьшения скорости
и изменения направления движения потока парожидкостной смеси на 90°, 180°.
Отделители жидкости устанавливают только на панельных испарителях и в некоторых
системах охлаждения фруктохранилищ.
При использовании охлаждающих систем с принудительной циркуляцией холодильного
агента жидкость отделяется в циркуляционном ресивере.
Маслоотделители предназначены для отделения масла, уносимого
холодильным агентом из компрессора. Масло увлекается агентом, как в виде капель, так
и в парообразном состоянии.
Уменьшение масляной пленки приводит к повышению эффективности теплообменных
аппаратов.
В промывных маслоотделителях пар проходит через слой жидкого холодильного агента. При этом он охлаждается в результате испарения части жидкости и освобождается от масла. Степень отделения от масла составляет 85-90%.
В инерционных маслоотделителях происходит инерционное отделение масляных капель в результате резкого изменения скорости и направления потока, а также действия центробежной силы. Степень отделения масла в таких маслоотделителях доходит до 80%.
Маслоотделитель представляет собой сварной вертикальный сосуд, заполненный до определенного уровня жидким аммиаком, через который проходят пары аммиака. Очистившись от масла, пары аммиака выводятся из сосуда. Обозначения промывных отделителей: 50 ОММ-300 ОММ (О — отделитель, М — масло, М — модернизированный, цифры перед буквами означают диаметр условного прохода входного и выходного патрубков).
Промежуточные сосуды используют в аммиачных холодильных установках двухступенчатого сжатия для полного промежуточного охлаждения паров холодильного агента, поступающего из компрессора ступени низкого давления, и для переохлаждения жидкого аммиака в змеевике аппарата перед регулирующим вентилем. Охлаждение паров хладагента осуществляется путем барботирования их через слой жидкого аммиака. Промежуточный сосуд типа ПСз (П — промежуточный, С — сосуд, з — змеевиковый). Он представляет собой вертикальный сосуд со встроенной теплопередающей поверхностью, выполненной в виде змеевика, который укреплен на днище сосуда. Сосуд заполняется жидким аммиаком так, чтобы змеевик был полностью погружен в него. Промежуточный сосуд отделяет также масло после ступени низкого давления. Для периодического слива масла в промежуточном сосуде предусмотрен трубопровод с вентилем.
Ресиверы представляют собой герметичные цилиндрические сосуды, которые служат емкостью для жидкого холодильного агента. Различают линейные, дренажные, циркуляционные и защитные ресиверы. По конструкции они бывают вертикальные и горизонтальные.
Линейные ресиверы предназначены для компенсации различия в заполнении испарительного оборудования жидкостью при изменении тепловой нагрузки. Они освобождают конденсатор от жидкости и создают равномерный поток жидкого агента к регулирующему вентилю. Линейный ресивер устанавливают между конденсатором и регулирующим вентилем. Постоянно поддерживаемый уровень жидкого холодильного агента является гидравлическим затвором, который препятствует перетеканию пара высокого давления в испаритель. Линейный ресивер является хорошим сборником воздуха и масла.
Дренажные ресиверы служат для слива жидкого холодильного агента из аппаратов и трубопроводов холодильной установки при эксплуатации и ремонте. Циркуляционные ресиверы используют в насосно-циркуляционных схемах питания испарительных систем жидким холодильным агентом. Они являются резервуаром, постоянно содержащим жидкий холодильный агент в количестве, обеспечивающем непрерывную работу циркуляционного насоса, подающего жидкость в испарители. Ресиверы устанавливают на стороне низкого давления ниже отметки, на которой размещается все оборудование испарительной системы. Это обеспечивает свободный слив жидкости из испарителей и отделителей жидкости.
Защитные ресиверы вместе с отделителем жидкости, который устанавливают на всасывающем трубопроводе между испарителями и компрессором, служат для защиты компрессоров от гидравлических ударов. Применяют их в безнасосных системах питания испарителей жидким холодильным агентом. Горизонтальные ресиверы типа РД (Р — ресивер, Д — дренажный). Ресиверы РД используют как линейные, дренажные, циркуляционные и защитные. Ресиверы РДВ (В — вертикальный) — как циркуляционные и защитные.
Насосы холодильных установок предназначены для циркуляции охлаждающей воды в оборотных системах водоснабжения, промежуточного хладоносителя (рассол или ледяная вода), а также жидкого аммиака в насосно-циркуляционных системах. Для жидкого аммиака применяют специальные аммиачные бессальниковые насосы. Переохладители в аммиачных машинах не всегда обязательны. В виде отдельного аппарата их применяют только на больших холодильных установках и особенно на тех, которые снабжены оросительными конденсаторами.
Теплообменники для хладоновых машин всегда необходимы. Они нужны не только для переохлаждения жидкого холодильного агента, но и для перегрева парообразного хладона, поступающего из испарителя в компрессор.
Теплообменник представляет собой стальной сварной кожух в виде отрезка трубы с приваренными к ее торцам сферическими донышками. Внутри трубы (кожуха) помещен змеевик из медной трубки. Концы змеевика выведены из кожуха через отверстия в донышках. Жидкий хладон проходит через теплообменник внутри змеевика, а парообразный — в кожухе, омывая наружную поверхность змеевика. Движение жидкости и пара осуществляется противотоком.
В малых холодильных машинах, применяемых для бытовых холодильников, функцию теплообменника выполняют спаянные между собой на некотором участке трубки: капиллярная, по которой жидкий хладон направляется к испарителю, и отсасывающая, по которой проходит в противоположном направлении холодильный пар из испарителя к компрессору.