2020-08-05
319Классификация холодильных машин
Холодильные машины и установки предназначены для искусственного снижения и поддержания пониженной температуры ниже температуры. Отвод и перенос теплоты осуществляется за счет потребляемой при этом энергии.
Холодильная установка может состоять из одной или нескольких холодильных машин, укомплектованных вспомогательным оборудованием: системой энерго- и водоснабжения, контрольно-измерительными приборами, приборами регулирования и управления, а также системой теплообмена с охлаждаемым объектом. Холодильная установка может быть установлена в помещении, на открытом воздухе, на транспорте и в разных устройствах, в которых надо поддерживать заданную пониженную температуру и удалять излишнюю влагу воздуха.
Система теплообмена с охлаждаемым объектом может быть с непосредственным охлаждением холодильным агентом, по замкнутой системе, по разомкнутой, как при охлаждении сухим льдом, или воздухом в воздушной холодильной машине. Замкнутая система может также быть с промежуточным хладагентом, который переносит холод от холодильной установки к охлаждаемому объекту.
|
|
|
Началом развития холодильного машиностроения в широких размерах можно считать создание Карлом Линде в 1874 году первой аммиачной паро-компрессорной холодильной машины. С тех пор появилось много разновидностей холодильных машин, которые можно сгруппировать по принципу работы следующим образом: паро-компрессионнные, упрощенно называемые компрессорные, обычно с электроприводом; теплоиспользующие холодильные машины: абсорбционные холодильные машины и пароэжекторные; воздушно-расширительные, которые при температуре ниже -90 °С экономичнее компрессорных, и термоэлектрические, которые встраиваются в приборы.
Каждая разновидность холодильных установок и машин имеет свои особенности, по которым выбирается их область применения. В настоящее время холодильные машины и установки применяются во многих областях народного хозяйства и в быту.
Холодильные машины используют теплоту испарения легкокипящих жидкостей, т. е. имеющих низкую температуру кипения при атмосферном давлении. Эти вещества называют холодильными агентами.
Аммиак - это сильный яд, который поражает органы дыхания и зрения, сердечную мышцу, слизистые оболочки. Жидкий аммиак вызывает ожоги кожи. Отравление аммиаком активизирует туберкулез, может вызвать паралич и глухоту. Предельно допустимая концентрация аммиака в воздухе рабочей зоны 20 мг/м3. При концентрации аммиака более 1500 мг/м3 наступает смерть человека. Аммиак пожаро- и взрывоопасен. При объемной концентрации в воздухе свыше 11 % возможно загорание, а при 15... 28%- взрыв аммиачно-воздушной смеси.
|
|
|
Фреоны представляют собой хлорфторзамещенные углеводороды. Для получения фреонов исходными углеводородами служат метан СН4, и этан С2Н6.
Фреоны отличаются исключительной химическои стойкостью (инертностью), в особенности при отсутствии влаги. Они стойки к окислителям и нетоксичны. Предельно допустимая их концентрация в воздухе рабочей зоны от 3000 мг/м3 и выше. По взрывопожаробезопасности помещения с фреоновыми установками относят к невзрывоопасным, по пожароопасности - к категории Д. Однако хлорсодержащие фреоны при высокой температуре способны разлагаться, образуя высокотоксичный ядовитый газ фосген (СОСI2).
В отечественных холодильных установках в основном применяют фреоновый хладагент R134a (CH2FCF3) (тетрафторэтан), обладающий высокими термодинамическими свойствами.
Аммиак и фреоны имеют большую скрытую теплоту испарения, следовательно, обладают большой холодопроизводительностью.
Холодильной машиной называют агрегат, предназначенный для отбора тепла от предмета и рассеивания его во внешнюю среду. Рабочая среда, применяемая в холодильной машине называется хладагентом.
По принципу работы холодильные машины деляться на
-компрессорные
-абсорбционные
-теплоэлектрические.
