วิธีการทำงานของตู้เย็น: อุปกรณ์และหลักการทำงานของตู้เย็นประเภทหลัก หลักการทำงานของหน่วยทำความเย็น

ความสะดวกสบายในบ้านของคนทันสมัยไม่สามารถจินตนาการได้หากไม่มีตู้เย็น ออกแบบมาเพื่อการจัดเก็บผลิตภัณฑ์ในระยะยาว นักวิทยาศาสตร์ระบุว่า สมาชิกในครอบครัวแต่ละคนเปิดประตูได้มากถึง 40 ครั้งต่อวัน เรามองเข้าไปข้างในโดยไม่ได้คิดว่าตู้เย็นของเราทำงานอย่างไร

ในบทความของเราเราจะพิจารณารายละเอียดอุปกรณ์และหลักการทำงานของตู้เย็นต่างๆ

ตู้เย็นทำงานอย่างไร

ตู้เย็นที่ทันสมัยใด ๆ ประกอบด้วยหน่วยหลักดังต่อไปนี้:

1. เครื่องยนต์.
2. ตัวเก็บประจุ
3. เครื่องระเหย
4. หลอดเส้นเลือดฝอย.
5. ตัวกรองการทำให้แห้ง
6. บอยเลอร์.

รูปแบบการทำงานของตู้เย็น

มอเตอร์ไฟฟ้า

เครื่องยนต์เป็นหน่วยหลักของเครื่องใช้ในครัวเรือน ออกแบบมาสำหรับการไหลเวียนของน้ำหล่อเย็น (ฟรีออน) ผ่านท่อ

เครื่องยนต์ประกอบด้วยสองหน่วย:

• มอเตอร์ไฟฟ้า;
• คอมเพรสเซอร์.

มอเตอร์ไฟฟ้าแปลงกระแสไฟฟ้าเป็นพลังงานกล หน่วยประกอบด้วยสองส่วน - โรเตอร์และสเตเตอร์

ตัวเรือนสเตเตอร์ประกอบด้วยขดลวดทองแดงหลายอัน โรเตอร์มีลักษณะเป็นเพลาเหล็ก โรเตอร์เชื่อมต่อกับระบบลูกสูบของเครื่องยนต์

เมื่อมอเตอร์เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าจะเกิดขึ้นในขดลวด เป็นสาเหตุของแรงบิด แรงเหวี่ยงทำให้โรเตอร์หมุน

คุณรู้หรือไม่ว่าตู้เย็นคิดเป็น 10% ของการใช้ไฟฟ้าทั้งหมด การเปิดประตูเครื่องจะช่วยเพิ่มปริมาณการใช้ไฟฟ้าได้หลายเท่า

เมื่อโรเตอร์มอเตอร์หมุน ลูกสูบจะเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง ผนังด้านหน้าของลูกสูบจะบีบอัดและปล่อยสารทำงานเข้าสู่สถานะการทำงาน

ตำแหน่งมอเตอร์ตู้เย็น

ในหน่วยทำความเย็นที่ทันสมัย ​​มอเตอร์ไฟฟ้าจะอยู่ภายในคอมเพรสเซอร์ การจัดเรียงนี้ป้องกันแก๊สจากการรั่วซึมที่เกิดขึ้นเอง

เพื่อลดการสั่นสะเทือน เครื่องยนต์ใช้ระบบกันสะเทือนโลหะแบบสปริง สปริงอาจอยู่ด้านนอกหรือด้านในตัวเครื่อง ในหน่วยที่ทันสมัย ​​สปริงจะอยู่ภายในตัวเรือนมอเตอร์ ซึ่งช่วยให้คุณลดแรงสั่นสะเทือนได้อย่างมีประสิทธิภาพระหว่างการทำงานของอุปกรณ์

ตัวเก็บประจุ

เป็นท่อส่งน้ำคดเคี้ยวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 5 มิลลิเมตร ออกแบบมาเพื่อขจัดความร้อนจากของเหลวทำงานสู่สิ่งแวดล้อม ตัวเก็บประจุตั้งอยู่ที่พื้นผิวด้านนอกด้านหลังของอุปกรณ์

เครื่องระเหย

หมายถึงระบบท่อบาง ออกแบบมาเพื่อระเหยของเหลวทำงานและทำให้พื้นที่โดยรอบเย็นลง มันตั้งอยู่ภายในหรือภายนอกช่องแช่แข็ง

อุปกรณ์คอมเพรสเซอร์

หลอดเส้นเลือดฝอย

ออกแบบมาเพื่อลดแรงดันแก๊ส มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5 ถึง 3 มิลลิเมตร ตั้งอยู่ในพื้นที่ระหว่างเครื่องระเหยและคอนเดนเซอร์

กรองแห้ง

ออกแบบมาเพื่อทำความสะอาดแก๊สทำงานจากความชื้น มีลักษณะเป็นท่อทองแดงขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 ถึง 20 มม. ปลายท่อถูกยืดออกและบัดกรีอย่างผนึกแน่นกับท่อเส้นเลือดฝอยและคอนเดนเซอร์

ความสนใจ! เครื่องกรองแห้งมีหลักการทำงานแบบทางเดียว อุปกรณ์ไม่ได้ออกแบบมาให้ทำงานในโหมดย้อนกลับ หากติดตั้งตัวกรองไม่ถูกต้อง เครื่องอาจทำงานล้มเหลว

ภายในหลอดมีซีโอไลต์ ซึ่งเป็นแร่ธาตุที่มีโครงสร้างเป็นรูพรุนสูง มีการติดตั้งตาข่ายกั้นที่ปลายทั้งสองของท่อ

กรองแห้ง

ติดตั้งตาข่ายโลหะที่มีขนาดตาข่ายไม่เกิน 2 มม. ที่ด้านข้างของคอนเดนเซอร์ มีการติดตั้งตาข่ายสังเคราะห์ที่ด้านข้างของหลอดเส้นเลือดฝอย ขนาดเซลล์ของตารางดังกล่าวคือหนึ่งในสิบของมิลลิเมตร

โดคิพาเทล

เป็นภาชนะโลหะ ติดตั้งในบริเวณระหว่างเครื่องระเหยและช่องลมเข้าของคอมเพรสเซอร์ ออกแบบมาเพื่อนำ freon ไปต้มตามด้วยการระเหย

ปกป้องเครื่องยนต์จากของเหลวที่ไหลเข้า การไหลเข้าของสารทำงานอาจนำไปสู่ความล้มเหลวได้

ตู้เย็นทำงานอย่างไร

หลักการทำงานของตู้เย็นใด ๆ ขึ้นอยู่กับการทำงานสองอย่าง:

1. การส่งออกพลังงานความร้อนจากอุปกรณ์ไปยังพื้นที่โดยรอบ
2. ความเข้มข้นของความเย็นภายในตัวเครื่อง

ฟรีออนเป็นสารทำความเย็นที่ใช้สำหรับการสกัดความร้อน เป็นสารที่เป็นก๊าซจากอีเทน ฟลูออรีน และคลอรีน ฟรีออนมีความสามารถพิเศษในการย้ายจากสถานะก๊าซไปเป็นสถานะของเหลวและในทางกลับกัน การเปลี่ยนจากสถานะหนึ่งไปอีกสถานะหนึ่งเกิดขึ้นเมื่อความดันเปลี่ยนแปลง

การทำงานของระบบทำความเย็นมีดังนี้ คอมเพรสเซอร์ดูดฟรีออนเข้าไป มอเตอร์ไฟฟ้าทำงานภายในตัวเครื่อง เครื่องยนต์ขับเคลื่อนลูกสูบ ขณะที่ลูกสูบเคลื่อนที่ แก๊สจะถูกบีบอัด

แผนผังการทำงานของตู้เย็น

กระบวนการอัดแก๊สแบ่งออกเป็นสองขั้นตอน ในระยะแรกจะเกิดการเคลื่อนกลับของลูกสูบ เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ วาล์วไอดีจะเปิดขึ้น ฟรีออนเข้าไปในห้องแก๊สผ่านรูเปิด

ในระยะที่สอง ลูกสูบจะเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้าม ในระหว่างการเคลื่อนที่ย้อนกลับ ลูกสูบจะบีบอัดแก๊ส ฟรีออนอัดบนแผ่นวาล์วทางออก ความดันเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในห้องเพาะเลี้ยง เมื่อความดันเพิ่มขึ้น ก๊าซจะถูกทำให้ร้อนที่อุณหภูมิ 100° C วาล์วทางออกจะเปิดและปล่อยก๊าซออกสู่ภายนอก

ฟรีออนที่อุ่นจากห้องจะเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนภายนอก (คอนเดนเซอร์) ระหว่างทางผ่านคอนเดนเซอร์ ฟรีออนจะปล่อยความร้อนออกไปภายนอก ที่จุดสิ้นสุดของคอนเดนเซอร์ อุณหภูมิของแก๊สจะลดลงเหลือ 55 องศาเซลเซียส

คุณรู้หรือไม่ว่าตู้เย็นเครื่องแรกๆ ใช้ซัลเฟอร์ไดออกไซด์เป็นสารทำความเย็น? อุปกรณ์ดังกล่าวมีอันตรายมากเนื่องจากมีความเป็นไปได้สูงที่ระบบจะลดความดัน

ในกระบวนการถ่ายเทความร้อนจะเกิดการควบแน่นของก๊าซ ฟรีออนจากสถานะก๊าซกลายเป็นของเหลว

จากคอนเดนเซอร์ ฟรีออนของเหลวจะเข้าสู่เครื่องกรองแห้ง ที่นี่ความชื้นถูกดูดซับโดยตัวดูดซับพิเศษ จากตัวกรอง ก๊าซฟรีออนเข้าสู่หลอดเส้นเลือดฝอย

หลอดเส้นเลือดฝอยทำหน้าที่เป็นปลั๊กชนิดหนึ่ง (สิ่งกีดขวาง) ที่ทางเข้าของท่อ แรงดันแก๊สจะลดลง สารทำความเย็นกลายเป็นของเหลว ฟรีออนเข้าสู่เครื่องระเหยจากหลอดเส้นเลือดฝอย เมื่อความดันลดลง ฟรีออนจะระเหย เมื่อความดันลดลง อุณหภูมิของแก๊สก็ลดลงเช่นกัน ในขณะที่มันเข้าสู่เครื่องระเหย อุณหภูมิฟรีออนอยู่ที่ -23°C

ฟรีออนผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนภายในห้องทำความเย็น ก๊าซเย็นจะขจัดความร้อนออกจากพื้นผิวด้านในของท่อระเหย เมื่อปล่อยความร้อน ภายในตู้เย็นจะเย็นลง

หลังจากเครื่องระเหยฟรีออนจะถูกดูดเข้าไปในคอมเพรสเซอร์ วงจรปิดซ้ำแล้วซ้ำอีก

ระบบทำความเย็นประเภทหลัก

ตามหลักการทำงานตู้เย็นประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่น:

• การบีบอัด;
• การดูดซับ;
• เทอร์โมอิเล็กทริก;
• ไอพ่น

ในหน่วยบีบอัด การเคลื่อนที่ของสารทำความเย็นจะดำเนินการโดยการเปลี่ยนความดันในระบบ แรงดันของของไหลทำงานถูกควบคุมโดยคอมเพรสเซอร์ ระบบทำความเย็นแบบคอมเพรสเซอร์เป็นอุปกรณ์ทำความเย็นที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุด

ในพืชดูดซับ การเคลื่อนที่ของสารทำความเย็นเกิดขึ้นเนื่องจากความร้อนจากระบบทำความร้อน แอมโมเนียใช้เป็นส่วนผสมในการทำงาน ข้อเสียของระบบคือความเสี่ยงและความซับซ้อนในการบำรุงรักษาสูง เครื่องใช้ในครัวเรือนประเภทนี้ล้าสมัยและเลิกผลิตแล้ว

คุณรู้หรือไม่ว่าตู้เย็นเครื่องแรกผลิตโดยบริษัท General Electric ของอเมริกาในปี 1911 ตัวเครื่องทำจากไม้ ใช้ซัลเฟอร์ไดออกไซด์เป็นสารทำความเย็น

หลักการสำคัญของการทำงานของตู้เย็นเทอร์โมอิเล็กทริกนั้นขึ้นอยู่กับการดูดซับความร้อนระหว่างการทำงานร่วมกันของตัวนำสองตัวระหว่างกระแสไฟฟ้าผ่าน หลักการนี้เรียกว่าเอฟเฟกต์เพลเทียร์ ข้อดีของอุปกรณ์คือความน่าเชื่อถือและความทนทานสูง ข้อเสียคือระบบเซมิคอนดักเตอร์มีราคาสูง

เครื่องพ่นไอน้ำใช้น้ำ บทบาทของระบบขับเคลื่อนดำเนินการโดยอีเจ็คเตอร์ ของเหลวทำงานเข้าสู่เครื่องระเหย ที่นี่ของเหลวเดือดด้วยการก่อตัวของไอน้ำ ด้วยการสร้างความร้อนอุณหภูมิของน้ำจะลดลงอย่างรวดเร็ว

น้ำเย็นใช้สำหรับทำความเย็นอาหาร ไอน้ำจะถูกลบออกโดยเครื่องพ่นไอน้ำไปยังคอนเดนเซอร์ ในคอนเดนเซอร์ ไอน้ำจะถูกทำให้เย็นลง กลายเป็นคอนเดนเสทและกลับเข้าสู่เครื่องระเหยอีกครั้ง ข้อดีของการติดตั้งดังกล่าวคือความเรียบง่ายในการก่อสร้าง ความปลอดภัย เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ข้อเสียของระบบเครื่องพ่นไอน้ำคือการใช้น้ำและไฟฟ้าเพื่อให้ความร้อนอย่างมาก

หลักการทำงานของตู้เย็นการดูดซึม

การทำงานของอุปกรณ์ดูดซับจะขึ้นอยู่กับการไหลเวียนและการระเหยของสารทำความเย็นที่เป็นของเหลว แอมโมเนียใช้เป็นสารทำความเย็น บทบาทของตัวดูดซับ (ตัวดูดซับ) ดำเนินการโดยสารละลายแอมโมเนียบนพื้นฐานน้ำ

แผนผังการทำงานของอุปกรณ์ดูดซับ

เติมไฮโดรเจนและโซเดียมโครเมตในระบบทำความเย็นของอุปกรณ์ ไฮโดรเจนถูกออกแบบมาเพื่อควบคุมแรงดันของระบบ โซเดียมโครเมตปกป้องผนังด้านในของท่อจากการกัดกร่อน

คุณรู้หรือไม่ว่าตู้เย็นรุ่นเก่าของโซเวียตใช้ฟรีออน R12 ที่มีคลอรีนเป็นส่วนผสมในการทำความเย็น ข้อเสียเปรียบหลักคือผลกระทบการทำลายล้างต่อชั้นโอโซนของโลก

เมื่อเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟในเครื่องกำเนิด - หม้อไอน้ำ สารทำงานจะถูกทำให้ร้อน ส่วนผสมที่ใช้งานได้คือสารละลายแอมโมเนียที่เป็นน้ำ สารละลายแอมโมเนียอยู่ในถังพิเศษ

การให้ความร้อนกับสารทำความเย็นจะทำให้แอมโมเนียระเหย ไอแอมโมเนียเข้าสู่คอนเดนเซอร์ ที่นี่แอมโมเนียควบแน่นและกลายเป็นของเหลว

แอมโมเนียเหลวเข้าสู่เครื่องระเหย จากที่นี่แอมโมเนียเหลวจะผสมกับไฮโดรเจน ความแตกต่างของแรงดันระหว่างสารทั้งสองนำไปสู่การระเหยของแอมโมเนีย กระบวนการระเหยจะมาพร้อมกับการปล่อยความร้อนและความเย็นของแอมโมเนียถึง -4 ° C เมื่อใช้ร่วมกับแอมโมเนียแล้ว เครื่องระเหยจะเย็นลง

เครื่องระเหยเย็นจะนำความร้อนจากพื้นที่โดยรอบ หลังจากการระเหย แอมโมเนียจะเข้าสู่ตัวดูดซับ ตัวดูดซับประกอบด้วยน้ำสะอาด ที่นี่แอมโมเนียผสมกับน้ำ สารละลายแอมโมเนียเข้าสู่ถัง สารละลายแอมโมเนียจากถังเข้าสู่เครื่องกำเนิด-หม้อไอน้ำ และวงจรปิดซ้ำ

สารละลายที่เป็นน้ำของอะซิโตน ลิเธียมโบรไมด์ อะเซทิลีน สามารถใช้แทนแอมโมเนียได้

ข้อดีของอุปกรณ์ดูดซับคือไม่มีเสียงของยูนิต

หลักการทำงานของตู้เย็นละลายน้ำแข็งเอง

กระบวนการละลายน้ำแข็งในหน่วยที่มีระบบละลายน้ำแข็งด้วยตัวเองจะเกิดขึ้นโดยอัตโนมัติ

ระบบละลายน้ำแข็งอัตโนมัติมีสองประเภท:

1. หยด.
2. ลมแรง (ไม่มีน้ำค้างแข็ง).

ในอุปกรณ์ที่มีระบบน้ำหยด เครื่องระเหยจะอยู่ที่ด้านหลังของอุปกรณ์ ระหว่างการใช้งานอุปกรณ์จะเกิดน้ำค้างแข็งที่ผนังด้านหลัง เมื่อละลายน้ำแข็ง น้ำค้างแข็งจะไหลลงมาตามร่องพิเศษที่ส่วนล่างของเครื่อง คอมเพรสเซอร์ถูกทำให้ร้อนที่อุณหภูมิสูงระเหยของเหลว

ในการติดตั้งด้วยระบบลม ลมเย็นจากเครื่องระเหยที่ผนังด้านหลังจะถูกพัดเข้าสู่ตัวเครื่องโดยพัดลมพิเศษ ระหว่างรอบการละลายน้ำแข็ง น้ำค้างแข็งจะไหลลงมาตามร่องเข้าไปในรูพิเศษ

ตู้เย็นอุตสาหกรรม

อุปกรณ์อุตสาหกรรมแตกต่างจากอุปกรณ์ในครัวเรือนในด้านความสามารถในการติดตั้งและขนาดของห้องทำความเย็น กำลังเครื่องยนต์ของอุปกรณ์สูงถึงหลายสิบกิโลวัตต์ อุณหภูมิในการทำงานของช่องแช่แข็งอยู่ในช่วงตั้งแต่ +5 ถึง - 50 ° C

คุณรู้หรือไม่ว่าตู้เย็นอุตสาหกรรมที่ใหญ่ที่สุดใช้พื้นที่ 24 ตารางกิโลเมตร ยักษ์ตัวนี้ตั้งอยู่ในเจนีวา (สวิตเซอร์แลนด์) และทำหน้าที่เพื่อวัตถุประสงค์ทางวิทยาศาสตร์ระหว่างการทำงานของเครื่องชนกันแฮดรอน

การติดตั้งในอุตสาหกรรมได้รับการออกแบบมาสำหรับการทำความเย็นและการแช่แข็งแบบลึกของผลิตภัณฑ์จำนวนมาก ปริมาตรของตู้แช่แข็งมีตั้งแต่ 5 ถึง 5,000 ตัน ใช้ในสถานประกอบการจัดซื้อและแปรรูป

หลักการทำงานของตู้เย็นอินเวอร์เตอร์

คอมเพรสเซอร์อินเวอร์เตอร์ออกแบบมาเพื่อสะสมและแปลงกระแสตรงเป็นกระแสสลับด้วยแรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์ หลักการทำงานขึ้นอยู่กับความเป็นไปได้ของการควบคุมความเร็วของเพลามอเตอร์ที่ราบรื่น

อุปกรณ์มอเตอร์อินเวอร์เตอร์

เมื่อเปิดเครื่อง อินเวอร์เตอร์จะดึงจำนวนรอบที่ต้องการอย่างรวดเร็วเพื่อสร้างอุณหภูมิที่ต้องการภายในเคส เมื่อถึงพารามิเตอร์ที่ตั้งไว้ อุปกรณ์จะเข้าสู่โหมดสแตนด์บาย ทันทีที่อุณหภูมิภายในตัวเรือนสูงขึ้น เซ็นเซอร์อุณหภูมิจะทำงานและความเร็วของเครื่องยนต์จะเพิ่มขึ้น

อุปกรณ์ควบคุมอุณหภูมิตู้เย็น

เทอร์โมสตัทได้รับการออกแบบมาเพื่อรักษาอุณหภูมิที่ตั้งไว้ภายในระบบ อุปกรณ์ถูกผนึกอย่างผนึกแน่นที่ปลายด้านหนึ่งของหลอดเส้นเลือดฝอย ปลายอีกด้านของหลอดเส้นเลือดฝอยเชื่อมต่อกับเครื่องระเหย

องค์ประกอบหลักของอุปกรณ์ควบคุมอุณหภูมิของตู้เย็นคือเทอร์โมสตัท การออกแบบรีเลย์ระบายความร้อนประกอบด้วยตัวสูบลมและคันโยกไฟฟ้า

อุปกรณ์ควบคุมอุณหภูมิ

เครื่องเป่าลมเป็นสปริงลูกฟูกในวงแหวนที่มีฟรีออน สปริงถูกบีบอัดหรือยืดออกขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของฟรีออน เมื่ออุณหภูมิของสารทำความเย็นลดลง สปริงจะบีบอัด

คุณรู้หรือไม่ว่าตู้เย็นในครัวเรือนสมัยใหม่ใช้ R600a ฟรีออนที่มีไอโซบิวเทน สารทำความเย็นนี้ไม่ทำลายชั้นโอโซนของโลกและไม่ก่อให้เกิดภาวะเรือนกระจก

ภายใต้อิทธิพลของการบีบอัด คันโยกจะปิดหน้าสัมผัสและเชื่อมต่อคอมเพรสเซอร์เพื่อทำงาน เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น สปริงก็จะขยายตัว คันโยกไฟฟ้าเปิดวงจรและมอเตอร์จะปิด

ตู้เย็นไม่มีไฟฟ้า - ความจริงหรือนิยาย?

Mohammed Ba Abba ซึ่งเป็นชาวไนจีเรียในปี 2546 ได้รับสิทธิบัตรสำหรับตู้เย็นที่ไม่มีไฟฟ้า อุปกรณ์เป็นหม้อดินเผาขนาดต่างๆ เรือจะเรียงซ้อนกันตามหลักการของ "มาตรีออชกา" ของรัสเซีย

ตู้เย็นไม่มีไฟฟ้า

ช่องว่างระหว่างหม้อเต็มไปด้วยทรายเปียก ใช้ผ้าชุบน้ำหมาดเป็นฝาปิด ภายใต้การกระทำของลมร้อนความชื้นจากทรายจะระเหยไป การระเหยของน้ำทำให้อุณหภูมิภายในภาชนะลดลง ช่วยให้คุณเก็บอาหารไว้ได้นานในสภาพอากาศร้อนโดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้า

ความรู้เกี่ยวกับอุปกรณ์และหลักการทำงานของตู้เย็นจะช่วยให้คุณสามารถซ่อมแซมอุปกรณ์ได้ง่าย ๆ ด้วยมือของคุณเอง หากระบบได้รับการกำหนดค่าอย่างถูกต้อง อุปกรณ์จะทำงานได้หลายปี สำหรับความผิดปกติที่ซับซ้อนมากขึ้น คุณควรติดต่อผู้เชี่ยวชาญของศูนย์บริการ

อุปกรณ์นี้รวมถึงหลักการทำงานของตู้เย็นได้รับการศึกษาอย่างผิวเผินในบทเรียนฟิสิกส์อย่างไรก็ตามผู้ใหญ่ทุกคนไม่สามารถจินตนาการได้ว่าตู้เย็นทำงานอย่างไร การพิจารณาและวิเคราะห์ด้านเทคนิคหลักจะช่วยยืดอายุและปรับปรุงประสิทธิภาพของตู้เย็นในครัวเรือนในทางปฏิบัติ

อุปกรณ์ทำความเย็นแบบบีบอัด

อุปกรณ์ตู้เย็นถือเป็นตัวอย่างที่ดีที่สุดสำหรับตัวอย่างการบีบอัดเนื่องจากอุปกรณ์ดังกล่าวมักใช้ในชีวิตประจำวัน:

1. - อุปกรณ์ที่ผลักสารทำความเย็น (แก๊ส) ด้วยความช่วยเหลือของลูกสูบสร้างแรงกดดันที่แตกต่างกันในส่วนต่าง ๆ ของระบบ
2. เครื่องระเหย- ภาชนะที่ก๊าซเหลวเข้าไปดูดซับความร้อนจากห้องทำความเย็น
3. ตัวเก็บประจุ- ภาชนะที่ก๊าซอัดให้ความร้อนแก่พื้นที่โดยรอบ
4. วาล์วขยายตัว- อุปกรณ์ที่รักษาความดันที่ต้องการของสารทำความเย็น
5. สารทำความเย็น- ส่วนผสมของก๊าซ (ส่วนใหญ่มักใช้ฟรีออน) ซึ่งภายใต้อิทธิพลของการทำงานของคอมเพรสเซอร์จะหมุนเวียนในระบบนำความร้อนออกจากส่วนต่างๆ

การทำงานของตู้เย็น

อุปกรณ์ของตู้เย็นรวมถึงหลักการทำงานของตู้เย็นที่มีห้องเดียวสามารถเข้าใจได้ด้วยการดูวิดีโอที่เกี่ยวข้อง:

สิ่งสำคัญที่สุดในการทำความเข้าใจการทำงานของเครื่องบีบอัดคือไม่ทำให้เกิดความเย็นต่อตัว ความเย็นเกิดจากการนำความร้อนภายในเครื่องและส่งออกไปภายนอก ฟรีออนทำหน้าที่นี้ การเข้าไปในเครื่องระเหยซึ่งมักจะประกอบด้วยท่อหรือแผ่นอลูมิเนียมที่บัดกรีเข้าด้วยกันนั้นไอฟรีออนจะดูดซับความร้อน

คุณจำเป็นต้องรู้:ในตู้เย็นแบบเก่า ตัวเครื่องระเหยยังเป็นช่องแช่แข็งอีกด้วย เมื่อละลายน้ำแข็งในห้องนี้ อย่าใช้ของมีคมในการขจัดน้ำแข็ง เนื่องจากฟรีออนทั้งหมดจะหายไปผ่านตัวเรือนเครื่องระเหยแบบเจาะ ตู้เย็นที่ไม่มีสารทำความเย็นจะใช้งานไม่ได้และอาจต้องซ่อมแซมด้วยค่าใช้จ่ายสูง

นอกจากนี้ ภายใต้อิทธิพลของคอมเพรสเซอร์ ไอฟรีออนจะออกจากเครื่องระเหยและผ่านเข้าไปในคอนเดนเซอร์ (ระบบของท่อที่อยู่ภายในผนังและที่ด้านหลังของตัวเครื่อง) ในคอนเดนเซอร์ สารทำความเย็นจะเย็นลงและค่อยๆ กลายเป็นของเหลว ระหว่างทางไปยังเครื่องระเหย ส่วนผสมของแก๊สจะถูกทำให้แห้งในเครื่องกรองแห้ง และยังผ่านท่อเส้นเลือดฝอยด้วย ที่ทางเข้าเครื่องระเหยเนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อเพิ่มขึ้น ความดันลดลงและก๊าซกลายเป็นไอ วนซ้ำจนกว่าจะถึงอุณหภูมิที่ต้องการ

คอมเพรสเซอร์ทำงานอย่างไร

ด้วยความช่วยเหลือของลูกสูบ คอมเพรสเซอร์จะกลั่นสารทำความเย็นจากระบบท่อหนึ่งไปยังอีกระบบหนึ่ง โดยเปลี่ยนสถานะทางกายภาพของฟรีออน เมื่อสารทำความเย็นถูกส่งไปยังคอนเดนเซอร์ คอมเพรสเซอร์จะบีบอัดมันอย่างแรง ทำให้ฟรีออนร้อนขึ้น หลังจากผ่านเขาวงกตของท่อคอนเดนเซอร์ไปไกลแล้ว ฟรีออนที่ระบายความร้อนจะเข้าสู่เครื่องระเหยผ่านท่อแบบขยาย การเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันของแรงดันจะทำให้สารทำความเย็นเย็นลงอย่างรวดเร็ว ตอนนี้ไอระเหยของฟรีออนสามารถดูดซับความร้อนในปริมาณหนึ่งและผ่านเข้าสู่ระบบท่อคอนเดนเซอร์ได้

ในเครื่องใช้ในครัวเรือน เรือนคอมเพรสเซอร์ที่ปิดสนิทถูกใช้โดยไม่อนุญาตให้ส่วนผสมของก๊าซที่ใช้งานได้ไหลผ่าน เพื่อความกระชับ มอเตอร์ไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนลูกสูบก็อยู่ภายในตัวเรือนคอมเพรสเซอร์ด้วย ชิ้นส่วนที่สึกหรอทั้งหมดภายในมอเตอร์คอมเพรสเซอร์ได้รับการหล่อลื่นด้วยน้ำมันพิเศษ

วงจรไฟฟ้าของตู้เย็นมีประโยชน์สำหรับผู้ที่พร้อมสำหรับการวินิจฉัยและซ่อมแซมตู้เย็นด้วยตนเอง:

อุปกรณ์และหลักการทำงานของตู้เย็นสองห้อง

อุปกรณ์ของตู้เย็นสองห้องแตกต่างจากห้องเดียวโดยแต่ละช่องมีเครื่องระเหยของตัวเอง ต่างจากรุ่นก่อน ในอุปกรณ์สองห้อง ทั้งสองช่องแยกจากกัน ในอุปกรณ์ดังกล่าว ตู้แช่แข็งมักจะอยู่ที่ด้านล่าง และส่วนทำความเย็นจะอยู่ที่ด้านบน หลักการทำงานของตู้เย็นสองห้องคือก่อนอื่น ส่วนผสมของก๊าซที่ใช้งานได้จะทำให้เครื่องระเหยของช่องแช่แข็งเย็นลงจนถึงอุณหภูมิที่ต่ำกว่าศูนย์ หลังจากนั้นฟรีออนจะผ่านเข้าไปในเครื่องระเหยของช่องทำความเย็น หลังจากที่เครื่องระเหยของตู้เย็นถึงอุณหภูมิติดลบ เทอร์โมสตัทจะเปิดใช้งานซึ่งจะหยุดการทำงานของมอเตอร์

ในชีวิตประจำวันมักใช้อุปกรณ์สองห้องที่มีคอมเพรสเซอร์เพียงตัวเดียว ในหน่วยที่มีมอเตอร์สองตัว หลักการทำงานของตู้เย็นจะไม่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ คอมเพรสเซอร์เพียงตัวเดียวทำงานสำหรับช่องแช่แข็ง อีกตัวสำหรับตู้เย็น เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าการทำงานของตู้เย็นที่มีคอมเพรสเซอร์เพียงตัวเดียวนั้นประหยัดกว่า แต่ในความเป็นจริง มันไม่ได้เป็นเช่นนั้นเสมอไป ท้ายที่สุด ในอุปกรณ์ที่มีมอเตอร์สองตัว คุณสามารถปิดกล้องตัวใดตัวหนึ่งซึ่งไม่มีความจำเป็น การทำงานของตู้เย็นสองห้องที่มีคอมเพรสเซอร์เพียงตัวเดียวเกี่ยวข้องกับการทำความเย็นพร้อมกันของทั้งสองห้อง

ตู้เย็นและอุณหภูมิแวดล้อม

คำแนะนำการใช้งานสำหรับตู้เย็นในครัวเรือนส่วนใหญ่ระบุว่าควรใช้งานในอุณหภูมิใดดีที่สุด ตัวบ่งชี้ขั้นต่ำที่อนุญาตคืออุณหภูมิ +5 องศาเซลเซียส ตู้เย็นสามารถทำงานได้ในสภาพอากาศหนาวเย็นโดยเฉพาะในที่เย็นหรือไม่? พิจารณาปัญหาที่เป็นไปได้:

• ตัวควบคุมอุณหภูมิทำงานไม่ถูกต้องภายใต้สภาวะปกติ ตัวควบคุมอุณหภูมิจะตัดวงจรไฟฟ้าเมื่อถึงอุณหภูมิที่ต้องการ เมื่ออากาศภายในอุ่นขึ้น เทอร์โมสตัทจะปิดวงจรไฟฟ้าอีกครั้ง และมอเตอร์จะกลับมาทำงานต่อ ในสภาวะที่มีอุณหภูมิแวดล้อมต่ำกว่าศูนย์ ตัวควบคุมอุณหภูมิจะไม่เปิดคอมเพรสเซอร์อีก เนื่องจากความร้อนภายในห้องแทบไม่มีที่มา
• คอมเพรสเซอร์สตาร์ทติดยากในอุปกรณ์รุ่นเก่า มักใช้สารทำความเย็น R12 และ R22 สำหรับการใช้งานปกติจะใช้น้ำมันทำความเย็นซึ่งมีความหนาเกินไปที่อุณหภูมิต่ำกว่า + 5 ° C ซึ่งหมายความว่าการสตาร์ทและการเคลื่อนที่ของลูกสูบจะทำได้ยาก
• การปรากฏตัวของผลกระทบของ "การวิ่งเปียก"เนื่องจากไม่มีความร้อนในตู้เย็น การทำงานของเครื่องระเหยจึงหยุดชะงัก ไอที่อิ่มตัวด้วยละอองหยดเข้าสู่คอมเพรสเซอร์ อันเป็นผลมาจากการทำงานเป็นเวลานานในสภาวะดังกล่าว กลไกทั้งหมดของมอเตอร์จะได้รับความเสียหาย

กล่าวง่ายๆ ว่าทัศนคติที่อ่อนโยนต่ออุปกรณ์จะช่วยยืดอายุของอุปกรณ์ได้อย่างมาก

หลักการทำงานของตู้เย็นการดูดซึม

ในอุปกรณ์ดูดซับ การทำความเย็นเกี่ยวข้องกับการระเหยของสารผสมที่ใช้งานได้ ส่วนใหญ่แล้วสารนี้คือแอมโมเนีย การเคลื่อนที่ของสารทำความเย็นเกิดจากการละลายของแอมโมเนียในน้ำ จากตัวดูดซับ สารละลายแอมโมเนียจะเข้าสู่ตัวดูดซับ จากนั้นไปยังคอนเดนเซอร์รีฟลักซ์ ซึ่งส่วนผสมจะถูกแยกออกเป็นส่วนประกอบดั้งเดิม ในคอนเดนเซอร์ แอมโมเนียจะกลายเป็นของเหลวและส่งกลับไปยังเครื่องระเหย

การเคลื่อนที่ของของไหลมีให้โดยปั๊มเจ็ท นอกจากน้ำและแอมโมเนียแล้ว ยังมีไฮโดรเจนหรือก๊าซเฉื่อยอื่นๆ อยู่ในระบบอีกด้วย

ส่วนใหญ่มักจะต้องการตู้เย็นแบบดูดซับซึ่งเป็นไปไม่ได้ที่จะใช้อะนาล็อกการบีบอัดแบบธรรมดา ในชีวิตประจำวัน อุปกรณ์ดังกล่าวไม่ค่อยได้ใช้ เนื่องจากมีอายุการใช้งานค่อนข้างสั้น และสารทำความเย็นก็มีสารพิษ

โหมดการทำงานและพักของตู้เย็นแบบบีบอัด

ผู้ใช้หลายคนมีความสนใจในคำถาม: ตู้เย็นควรทำงานนานแค่ไหน? เกณฑ์ที่แท้จริงเพียงอย่างเดียวสำหรับการทำงานปกติของเครื่องใช้ในบ้านคือระดับการแช่แข็งและความเย็นที่เพียงพอของอาหารในนั้น

ตู้เย็นสามารถทำงานได้นานแค่ไหนและควรพักนานแค่ไหนไม่ได้ระบุไว้ในคำแนะนำใดๆ อย่างไรก็ตาม มีแนวคิดเรื่อง "อัตราส่วนเวลาในการทำงานที่เหมาะสมที่สุด" ในการคำนวณนั้น ระยะเวลาของรอบการทำงานจะถูกหารด้วยผลรวมของรอบการทำงานและรอบที่ไม่ทำงาน ตัวอย่างเช่น ตู้เย็นที่ทำงานเป็นเวลา 15 นาที และพักอีก 25 นาที จะมีค่าสัมประสิทธิ์เท่ากับ 15/(15+25) = 0.37 ยิ่งค่าสัมประสิทธิ์นี้เล็กลง ตู้เย็นก็ยิ่งทำงานได้ดีขึ้น หากผลลัพธ์ของการคำนวณเป็นตัวเลขที่น้อยกว่า 0.2 แสดงว่าอุณหภูมิในตู้เย็นมักถูกตั้งไว้อย่างไม่ถูกต้อง ค่าสัมประสิทธิ์ที่มากกว่า 0.6 หมายความว่าความหนาแน่นของหน่วยแตก

ตู้เย็น No Frost ทำงานอย่างไร

ในตู้เย็นที่ไม่มีระบบฟรอสต์ ("ไม่มีน้ำค้างแข็ง") มีเครื่องระเหยเพียงตัวเดียวซึ่งซ่อนอยู่ในช่องแช่แข็งหลังผนังพลาสติก ความเย็นจากมันจะถูกถ่ายเทโดยใช้พัดลมซึ่งอยู่ด้านหลังเครื่องระเหย ผ่านช่องเปิดทางเทคโนโลยี อากาศเย็นจะเข้าสู่ช่องแช่แข็งแล้วจึงเข้าสู่ตู้เย็น

ติดต่อกับ

การระบายความร้อนของวัตถุต่างๆ - อาหาร น้ำ ของเหลวอื่นๆ อากาศ ก๊าซทางเทคนิค ฯลฯ จนถึงอุณหภูมิที่ต่ำกว่าอุณหภูมิแวดล้อมเกิดขึ้นได้ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องทำความเย็นประเภทต่างๆ โดยทั่วไปแล้วเครื่องทำความเย็นจะไม่สร้างความเย็น แต่เป็นเพียงปั๊มชนิดหนึ่งที่ถ่ายเทความร้อนจากวัตถุที่มีความร้อนน้อยกว่าไปยังตัวที่มีความร้อนมากกว่า กระบวนการทำความเย็นขึ้นอยู่กับการทำซ้ำอย่างต่อเนื่องของสิ่งที่เรียกว่า ย้อนกลับทางอุณหพลศาสตร์หรือในคำอื่น ๆ วัฏจักรการทำความเย็น ในรอบการทำความเย็นแบบอัดไอที่พบบ่อยที่สุด การถ่ายเทความร้อนเกิดขึ้นระหว่างการเปลี่ยนเฟสของสารทำความเย็น - การระเหย (เดือด) และการควบแน่นของสารทำความเย็นเนื่องจากการใช้พลังงานที่จ่ายจากภายนอก

องค์ประกอบหลักของเครื่องทำความเย็นด้วยความช่วยเหลือของวงจรการทำงานคือ:

• คอมเพรสเซอร์ - องค์ประกอบของวงจรทำความเย็นซึ่งช่วยเพิ่มแรงดันของสารทำความเย็นและการไหลเวียนในวงจรของเครื่องทำความเย็น
• อุปกรณ์ควบคุมปริมาณ (หลอดเส้นเลือดฝอย, วาล์วขยายตัว) ทำหน้าที่ควบคุมปริมาณสารทำความเย็นที่เข้าสู่เครื่องระเหยขึ้นอยู่กับความร้อนสูงยิ่งบนเครื่องระเหย
• เครื่องระเหย (คูลเลอร์) - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่สารทำความเย็นเดือด (พร้อมการดูดซับความร้อน) และกระบวนการทำความเย็นเอง
• คอนเดนเซอร์ - ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งเป็นผลมาจากการเปลี่ยนเฟสของสารทำความเย็นจากสถานะก๊าซไปเป็นของเหลว ความร้อนที่ถูกขับออกจะถูกปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม

ในกรณีนี้ จำเป็นต้องมีส่วนประกอบเสริมอื่นๆ ในเครื่องทำความเย็น เช่น วาล์วแม่เหล็กไฟฟ้า (โซลินอยด์) เครื่องมือวัด แว่นสายตา เครื่องกรองอากาศแห้ง เป็นต้น องค์ประกอบทั้งหมดเชื่อมต่อกันในวงจรภายในที่ปิดสนิทโดยใช้ท่อที่มีฉนวนกันความร้อน วงจรทำความเย็นเติมสารทำความเย็นในปริมาณที่ต้องการ ลักษณะพลังงานหลักของเครื่องทำความเย็นคือค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพ ซึ่งกำหนดโดยอัตราส่วนของปริมาณความร้อนที่นำออกจากแหล่งทำความเย็นต่อพลังงานที่ใช้ไป

เครื่องทำความเย็นขึ้นอยู่กับหลักการทำงานและสารทำความเย็นที่ใช้มีหลายประเภท การอัดไอทั่วไป เจ็ทไอน้ำ การดูดซับ อากาศ และเทอร์โมอิเล็กทริก

สารทำความเย็น

สารทำความเย็นเป็นสารทำงานของวงจรทำความเย็น ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือจุดเดือดต่ำ สารทำความเย็นมักใช้สารประกอบไฮโดรคาร์บอนหลายชนิด ซึ่งอาจมีอะตอมของคลอรีน ฟลูออรีน หรือโบรมีน นอกจากนี้ สารทำความเย็นอาจเป็นแอมโมเนีย คาร์บอนไดออกไซด์ โพรเพน เป็นต้น ไม่ค่อยใช้อากาศเป็นสารทำความเย็น โดยรวมแล้วรู้จักสารทำความเย็นประมาณ 100 ชนิด แต่มีการผลิตทางอุตสาหกรรมและมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบทำความเย็น วิศวกรรมความเย็น เครื่องปรับอากาศ และอุตสาหกรรมอื่นๆ ประมาณ 40 ชนิดเท่านั้น ได้แก่ R12, R22, R134A, R407C, R404A, R410A , R717, R507 และอื่นๆ พื้นที่หลักของการใช้สารทำความเย็นคืออุตสาหกรรมเครื่องทำความเย็นและเคมี นอกจากนี้ freons บางตัวยังถูกใช้เป็นตัวขับเคลื่อนในการผลิตผลิตภัณฑ์ละอองลอยต่างๆ สารฟองในการผลิตผลิตภัณฑ์ยูรีเทนและฉนวนความร้อน ตัวทำละลาย; เช่นเดียวกับสารที่ยับยั้งปฏิกิริยาการเผาไหม้สำหรับระบบดับเพลิงของวัตถุอันตรายต่างๆ - โรงไฟฟ้าพลังความร้อนและนิวเคลียร์, เรือพลเรือน, เรือรบและเรือดำน้ำ

วาล์วขยายตัว (TRV)

วาล์วขยายอุณหภูมิ (TRV) เป็นหนึ่งในส่วนประกอบหลักของเครื่องทำความเย็น และเป็นที่รู้จักในฐานะองค์ประกอบที่ใช้กันทั่วไปในการควบคุมปริมาณและควบคุมการไหลของสารทำความเย็นไปยังเครื่องระเหยอย่างประณีต วาล์วขยายตัวใช้วาล์วชนิดเข็มที่อยู่ติดกับฐานก้านวาล์วเป็นวาล์วควบคุมการไหลของสารทำความเย็น ปริมาณและอัตราการไหลของสารทำความเย็นจะถูกกำหนดโดยพื้นที่การไหลของวาล์วขยายตัวและขึ้นอยู่กับอุณหภูมิที่ทางออกของเครื่องระเหย เมื่ออุณหภูมิของสารทำความเย็นที่ทางออกของเครื่องระเหยเปลี่ยนไป ความดันภายในระบบนี้จะเปลี่ยนไป เมื่อความดันเปลี่ยนแปลง พื้นที่ไหลของวาล์วขยายตัวจะเปลี่ยนไป ดังนั้นการไหลของสารทำความเย็นจึงเปลี่ยนไป

ระบบระบายความร้อนถูกเติมที่โรงงานด้วยปริมาณสารทำความเย็นที่เหมือนกันซึ่งเป็นตัวกลางในการทำงานของเครื่องทำความเย็นนี้ที่กำหนดไว้อย่างแม่นยำ งานของวาล์วขยายตัวคือการเค้นและควบคุมการไหลของสารทำความเย็นที่ทางเข้าของเครื่องระเหยเพื่อให้กระบวนการทำความเย็นเกิดขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด ในกรณีนี้ สารทำความเย็นจะต้องเข้าสู่สถานะไออย่างสมบูรณ์ นี่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำงานที่เชื่อถือได้ของคอมเพรสเซอร์และการยกเว้นการทำงานของสิ่งที่เรียกว่า วิ่ง "เปียก" (เช่นบีบอัดของเหลว) หลอดระบายความร้อนติดอยู่กับท่อส่งระหว่างเครื่องระเหยและคอมเพรสเซอร์ และที่จุดเชื่อมต่อ จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการสัมผัสทางความร้อนและฉนวนกันความร้อนที่เชื่อถือได้จากผลกระทบของอุณหภูมิแวดล้อม ในช่วง 15-20 ปีที่ผ่านมา วาล์วขยายตัวทางอิเล็กทรอนิกส์ได้กลายเป็นที่แพร่หลายในเทคโนโลยีทำความเย็น พวกเขาต่างกันตรงที่พวกเขาไม่มีระบบระบายความร้อนระยะไกลและบทบาทของมันถูกเล่นโดยเทอร์มิสเตอร์ที่ติดอยู่กับไปป์ไลน์หลังเครื่องระเหยซึ่งเชื่อมต่อด้วยสายเคเบิลไปยังตัวควบคุมไมโครโปรเซสเซอร์ซึ่งจะควบคุมวาล์วขยายตัวทางอิเล็กทรอนิกส์และโดยทั่วไป , ทุกกระบวนการทำงานของเครื่องทำความเย็น

โซลินอยด์วาล์วใช้สำหรับควบคุมการเปิด-ปิด (“เปิด-ปิด”) ของการจ่ายสารทำความเย็นไปยังเครื่องระเหยของเครื่องทำความเย็นหรือสำหรับการเปิดและปิดบางส่วนของท่อจากสัญญาณภายนอก ในกรณีที่ไม่มีกระแสไฟไปยังคอยล์ แผ่นวาล์วภายใต้อิทธิพลของสปริงพิเศษ จะปิดโซลินอยด์วาล์ว เมื่อใช้พลังงาน แกนของแม่เหล็กไฟฟ้าที่เชื่อมต่อด้วยแท่งเหล็กกับเพลตจะเอาชนะแรงของสปริง ถูกดึงเข้าไปในขดลวด ซึ่งจะทำให้เพลตสูงขึ้นและเปิดพื้นที่การไหลของวาล์วเพื่อจ่ายสารทำความเย็น

กระจกมองข้างในเครื่องทำความเย็นได้รับการออกแบบมาเพื่อกำหนด:

1. สถานะของสารทำความเย็น
2. ความชื้นในสารทำความเย็นซึ่งกำหนดโดยสีของตัวบ่งชี้

โดยปกติแล้วกระจกมองภาพจะติดตั้งอยู่ในท่อที่ทางออกของเครื่องรับการจัดเก็บ โครงสร้างกระจกมองข้างเป็นเคสโลหะปิดสนิทพร้อมหน้าต่างกระจกใส หากเครื่องทำความเย็นทำงาน ของเหลวไหลผ่านหน้าต่างโดยมีฟองอากาศของสารทำความเย็นที่เป็นไอระเหย แสดงว่ามีการชาร์จไม่เพียงพอหรือทำงานผิดปกติอื่นๆ กระจกสายตาที่สองสามารถติดตั้งได้ที่ปลายอีกด้านของไปป์ไลน์ด้านบน ใกล้กับตัวควบคุมการไหล ซึ่งอาจเป็นโซลินอยด์วาล์ว วาล์วขยายตัว หรือท่อเส้นเลือดฝอย สีของตัวบ่งชี้ระบุว่ามีหรือไม่มีความชื้นในวงจรทำความเย็น

เครื่องกรองแห้งหรือตลับซีโอไลต์เป็นอีกหนึ่งองค์ประกอบที่สำคัญของวงจรทำความเย็น จำเป็นต้องขจัดความชื้นและสิ่งเจือปนทางกลออกจากสารทำความเย็น ซึ่งจะช่วยป้องกันไม่ให้วาล์วขยายตัวอุดตัน โดยปกติแล้วจะติดตั้งด้วยการเชื่อมประสานหรือจุกนมในท่อโดยตรงระหว่างคอนเดนเซอร์และวาล์วขยายตัว (วาล์วโซลินอยด์ ท่อเส้นเลือดฝอย) ส่วนใหญ่มักจะเป็นโครงสร้างเป็นท่อทองแดงที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 16 ... 30 และความยาว 90 ... 170 มม. ม้วนขึ้นทั้งสองด้านและมีท่อเชื่อมต่อ ด้านในมีตาข่ายกรองโลหะสองอันติดตั้งอยู่ตามขอบ ซึ่งระหว่างนั้นจะมีตัวดูดซับแบบเม็ด (1.5 ... 3.0 มม.) ซึ่งมักจะเป็นซีโอไลต์สังเคราะห์ นี่คือสิ่งที่เรียกว่า เครื่องกรองแห้งแบบใช้แล้วทิ้ง แต่มีการออกแบบตัวกรองที่ใช้ซ้ำได้โดยมีโครงแบบยุบได้และการเชื่อมต่อท่อแบบเกลียวที่ต้องการเปลี่ยนตลับซีโอไลต์ภายในเป็นครั้งคราวเท่านั้น จำเป็นต้องเปลี่ยนเครื่องกรองอากาศแบบใช้ครั้งเดียวหรือคาร์ทริดจ์หลังจากเปิดวงจรภายในของเครื่องทำความเย็นแต่ละครั้ง มีตัวกรองทิศทางเดียวที่ออกแบบมาเพื่อทำงานในระบบ "เย็นเท่านั้น" และตัวกรองแบบสองทิศทางที่ใช้ในหน่วย "ร้อน-เย็น"

ผู้รับ

ตัวรับ - ถังเก็บทรงกระบอกปิดผนึกที่มีความจุต่างๆ ทำจากเหล็กแผ่น และใช้ในการเก็บสารทำความเย็นเหลวและการจ่ายสารที่สม่ำเสมอไปยังตัวควบคุมการไหล (TRV, หลอดเส้นเลือดฝอย) และเครื่องระเหย มีตัวรับทั้งแบบแนวตั้งและแนวนอน มีตัวรับเชิงเส้นการระบายน้ำการไหลเวียนและการป้องกัน เครื่องรับเชิงเส้นติดตั้งโดยใช้ข้อต่อประสานในท่อระหว่างคอนเดนเซอร์และวาล์วขยายตัวและทำหน้าที่ดังต่อไปนี้:

• ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานอย่างต่อเนื่องและต่อเนื่องของเครื่องทำความเย็นภายใต้ภาระความร้อนต่างๆ
• เป็นล็อคไฮดรอลิกที่ป้องกันไม่ให้ไอสารทำความเย็นเข้าสู่วาล์วขยายตัว
• ทำหน้าที่แยกน้ำมันและอากาศ
• ปลดปล่อยท่อคอนเดนเซอร์จากสารทำความเย็นเหลว

เครื่องรับการระบายน้ำใช้เพื่อรวบรวมและจัดเก็บสารทำความเย็นที่มีประจุเต็มจำนวนสำหรับระยะเวลาของการซ่อมแซมและงานบริการที่เกี่ยวข้องกับการลดแรงดันของวงจรภายในของเครื่องทำความเย็น

ตัวรับการหมุนเวียนใช้ในวงจรหมุนเวียนของปั๊มเพื่อจ่ายสารทำความเย็นเหลวไปยังเครื่องระเหยเพื่อให้แน่ใจว่าปั๊มทำงานอย่างต่อเนื่องและติดตั้งในท่อหลังจากเครื่องระเหยที่จุดที่มีเครื่องหมายระดับความสูงต่ำสุดเพื่อการระบายของเหลวเข้าไปโดยอิสระ

เครื่องรับป้องกันได้รับการออกแบบสำหรับโครงร่างแบบไม่มีปั๊มสำหรับการจ่ายฟรีออนไปยังเครื่องระเหยซึ่งติดตั้งร่วมกับเครื่องแยกของเหลวในท่อดูดระหว่างเครื่องระเหยและคอมเพรสเซอร์ ทำหน้าที่ปกป้องคอมเพรสเซอร์จากการทำงานที่เปียกที่อาจเกิดขึ้นได้

ตัวปรับความดันเป็นวาล์วควบคุมอัตโนมัติที่ใช้เพื่อลดหรือรักษาความดันของสารทำความเย็นโดยเปลี่ยนความต้านทานไฮดรอลิกให้การไหลของสารทำความเย็นเหลวไหลผ่าน โครงสร้างประกอบด้วยสามองค์ประกอบหลัก: วาล์วควบคุม แอคทูเอเตอร์ และองค์ประกอบการวัด แอคทูเอเตอร์ทำหน้าที่โดยตรงบนจานวาล์ว เปลี่ยนหรือปิดพื้นที่การไหล องค์ประกอบการวัดจะเปรียบเทียบกระแสและค่าที่ตั้งไว้ของแรงดันสารทำความเย็น และสร้างสัญญาณควบคุมสำหรับแอคทูเอเตอร์ของวาล์วควบคุม ในเครื่องทำความเย็น มีตัวควบคุมแรงดันต่ำ มักเรียกว่าสวิตช์แรงดัน ควบคุมความดันเดือดในเครื่องระเหยและติดตั้งในท่อดูดหลังเครื่องระเหย เครื่องปรับความดันสูงเรียกว่า manocontrollers มักใช้ในเครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศเพื่อรักษาแรงดันควบแน่นขั้นต่ำที่จำเป็นเมื่ออุณหภูมิภายนอกลดลงในช่วงฤดูเปลี่ยนผ่านและฤดูหนาว ทำให้เกิดสิ่งที่เรียกว่า ระเบียบฤดูหนาว ติดตั้ง manocontroller ในท่อระบายระหว่างคอมเพรสเซอร์และคอนเดนเซอร์

หลักการทำงานของหน่วยทำความเย็น

เพื่อให้ได้ความเย็นเทียม เทคโนโลยีใช้คุณสมบัติของของเหลวเพื่อเปลี่ยนจุดเดือดตามความดัน

ในการเปลี่ยนของเหลวให้เป็นไอต้องใช้ความร้อนในปริมาณหนึ่ง ในทางกลับกัน การเปลี่ยนแปลงของไอเป็นของเหลว (กระบวนการควบแน่น) เกิดขึ้นเมื่อความร้อนถูกขจัดออกจากไอ

หน่วยทำความเย็นประกอบด้วยสี่ส่วนหลัก: คอมเพรสเซอร์ คอนเดนเซอร์ วาล์วควบคุม และเครื่องทำความเย็นแบบอากาศ (ระเหย) เชื่อมต่อแบบอนุกรมด้วยท่อ

ในรูปแบบนี้ สารทำความเย็นจะไหลเวียนในวงจรปิด ซึ่งเป็นสารที่สามารถเดือดที่อุณหภูมิต่ำได้ ขึ้นอยู่กับความดันไอในเครื่องทำความเย็น ยิ่งความดันนี้ต่ำเท่าใด จุดเดือดก็จะยิ่งต่ำลงเท่านั้น กระบวนการเดือดของสารทำความเย็นนั้นมาพร้อมกับการกำจัดความร้อนออกจากสภาพแวดล้อมที่มีตัวทำความเย็นอากาศซึ่งเป็นผลมาจากสภาพแวดล้อมที่เย็นลง

ไอของสารทำความเย็นที่เกิดขึ้นในเครื่องทำความเย็นจะถูกดูดออกโดยคอมเพรสเซอร์ บีบอัดเข้าไปในเครื่องควบแน่นและดันเข้าไปในคอนเดนเซอร์ ในระหว่างการอัด ความดันและอุณหภูมิของไอสารทำความเย็นจะเพิ่มขึ้น ดังนั้นในอีกด้านหนึ่งคอมเพรสเซอร์จะสร้างแรงดันที่ลดลงในตัวทำความเย็นอากาศซึ่งจำเป็นสำหรับสารทำความเย็นที่จะต้มที่อุณหภูมิต่ำและในทางกลับกันแรงดันที่เพิ่มขึ้นซึ่งสารทำความเย็นสามารถผ่านได้ จากคอมเพรสเซอร์ไปจนถึงคอนเดนเซอร์

ในคอนเดนเซอร์ ไอร้อนของสารทำความเย็นควบแน่น นั่นคือ กลายเป็นของเหลว การควบแน่นของไอระเหยเกิดขึ้นจากการกำจัดความร้อนออกจากคอนเดนเซอร์โดยอากาศเย็นลง

เพื่อให้ได้ความเย็น จำเป็นต้องให้อุณหภูมิการเดือด (การระเหย) ของสารทำความเย็นต่ำกว่าอุณหภูมิของตัวกลางที่ระบายความร้อนด้วย

หน่วยทำความเย็น AR-3 เป็นหน่วยเดียวที่ติดตั้งบนเฟรมโดยมีผนังเป็นฉนวนความร้อนที่แยกส่วนที่ระเหย (ตัวทำความเย็นด้วยอากาศ) ออกจากอุปกรณ์ที่เหลือ ส่วนระเหยจะเข้าสู่ช่องเปิดที่ผนังด้านหน้าของห้องเก็บสัมภาระ อากาศภายนอกถูกดูดผ่านคอนเดนเซอร์โดยพัดลมแกนเข้าไปในห้องเครื่องยนต์

บนเพลาเดียวกันกับพัดลมคอนเดนเซอร์มีพัดลมระบายความร้อนด้วยอากาศที่หมุนเวียนอากาศในพื้นที่เก็บสัมภาระ

ดังนั้นในหน่วยทำความเย็น AR-3 จึงมีระบบอากาศอิสระสองระบบ:
— ระบบหมุนเวียนอากาศเย็นในพื้นที่เก็บสัมภาระ (อากาศจากพื้นของพื้นที่เก็บสัมภาระถูกดูดเข้าโดยพัดลมตามแนวแกนเข้าไปในเครื่องทำความเย็นอากาศผ่านท่ออากาศนำ, ระบายความร้อนและโยนออกใต้เพดานของพื้นที่เก็บสัมภาระ)
- ระบบทำความเย็นคอนเดนเซอร์

พัดลมแกนที่ติดตั้งอยู่ภายในห้องเครื่องจะดูดอากาศจากสิ่งแวดล้อมผ่านทางบานประตูหน้าต่างของแผงตัวถังด้านหน้า เข้าสู่คอนเดนเซอร์ ทำให้เย็นลง และถูกเหวี่ยงออกไปทางบานประตูหน้าต่างที่ติดตั้งไว้ที่ประตูด้านข้างของห้องเครื่อง

ในการทำให้เครื่องยนต์คาร์บูเรเตอร์เย็นลง อากาศจะถูกนำเข้าสู่หน้าต่างพิเศษที่ผนังด้านหน้าของตัวถังและ > โยนเข้าไปในห้องเครื่องยนต์ อากาศร้อนจากห้องเครื่องจะออกจากประตูด้านข้าง

แผงควบคุมและอุปกรณ์อัตโนมัติทั้งหมด รวมถึงอุปกรณ์วัดจะอยู่ที่ด้านซ้าย (ข้างรถ) ของหน่วยทำความเย็นและสามารถเข้าถึงได้ฟรี

เชื้อเพลิงถูกจ่ายให้กับเครื่องยนต์คาร์บูเรเตอร์จากถังที่ติดตั้งอยู่ที่ด้านบนของตัวเครื่อง

หน่วยทำความเย็นเป็นระบบปิดสุญญากาศซึ่งประกอบด้วยสี่ส่วนหลัก: อากาศเย็น คอมเพรสเซอร์ฟรีออน คอนเดนเซอร์ และวาล์วขยายอุณหภูมิ เชื่อมต่อแบบอนุกรมด้วยท่อ ระบบนี้เต็มไปด้วยสารทำความเย็น freon-12 ซึ่งไหลเวียนอยู่ในนั้นอย่างต่อเนื่อง โดยผ่าน1 จากส่วนหนึ่งไปยังอีกส่วนหนึ่ง

คอมเพรสเซอร์ดูดไอฟรีออนที่เกิดขึ้นระหว่างการต้มจากเครื่องทำความเย็นด้วยอากาศ 8 บีบอัดจนเกิดแรงดันควบแน่น พร้อมกับความดันไอน้ำที่เพิ่มขึ้น อุณหภูมิของไอน้ำก็เพิ่มขึ้นเป็น 70-80 ° C ด้วย ไอฟรีออนที่ร้อนจากคอมเพรสเซอร์ถูกสูบผ่านท่อไปยังคอนเดนเซอร์ ไอฟรีออนควบแน่นในคอนเดนเซอร์ กล่าวคือ กลายเป็นของเหลว การควบแน่นของไอระเหยเกิดขึ้นเนื่องจากการกีดกันจากพวกเขา ความร้อนจากอากาศที่พัดผ่านผิวด้านนอกของคอนเดนเซอร์

ฟรีออนของเหลวจากคอนเดนเซอร์เข้าสู่เครื่องรับ (ถังสำรอง) จากเครื่องรับฟรีออนของเหลวจะถูกส่งไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนโดยที่ผ่านขดลวดจะถูกทำให้เย็นลงอย่างมากเนื่องจากการแลกเปลี่ยนความร้อนกับไอฟรีออนเย็นที่เคลื่อนเข้าหาจากตัวระบายความร้อนด้วยอากาศ จากนั้นของเหลวฟรีออนจะเข้าสู่เครื่องกรองอากาศซึ่งจะทำความสะอาดความชื้นและสารปนเปื้อนด้วยสารดูดซับความชื้น - ซิลิกาเจล

ข้าว. 2. เครื่องทำความเย็น
1 - แผงควบคุม; 2 - แผงหน้าปัด; 3 - บล็อกของแฟน ๆ; 4 - คอนเดนเซอร์ 5 - ตัวกรองแห้ง; 9- เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน; 10- ผนังฉนวนความร้อน; เครื่องยนต์แรก UD-2; 15 - รีเลย์ - ตัวควบคุม RR24-G; 16 - ตัวควบคุมอุณหภูมิ FV-6; 19 - มอเตอร์ไฟฟ้า A-51-2;

จากเครื่องกรองแห้ง ฟรีออนของเหลวจะถูกส่งไปยังวาล์วขยายอุณหภูมิ ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมปริมาณฟรีออนที่เข้าสู่เครื่องทำความเย็นด้วยอากาศ (เครื่องระเหย)

ในวาล์วควบคุมอุณหภูมิผ่านรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก freon ถูกควบคุมปริมาณนั่นคือลดแรงดันลงอย่างรวดเร็ว ในกรณีนี้ ความดันจะลดลงจากความดันควบแน่นเป็นความดันระเหย

ความดันลดลงทำให้อุณหภูมิของฟรีออนลดลง ฟรีออนในรูปของส่วนผสมของไอและของเหลวเข้าสู่ตัวทำความเย็นของอากาศผ่านตัวจ่ายของเหลวและวงจรจะทำซ้ำ

ฟรีออนไหลผ่านท่ออากาศเย็นที่ความดันต่ำเดือดมากและระเหยจากสถานะของเหลวไปสู่สถานะไอ

ความร้อนที่จำเป็นสำหรับการระเหย (ความร้อนแฝงของการกลายเป็นไอ) จะถูกรับรู้โดยฟรีออนผ่านผนังของตัวทำความเย็นอากาศจากอากาศของพื้นที่เก็บสัมภาระที่พัดโดยพัดลมผ่านพื้นผิวครีบของเครื่องทำความเย็นด้วยอากาศ

ข้าว. 3. แบบแผนการไหลของอากาศในหน่วยทำความเย็น: A - การไหลของอากาศสำหรับระบายความร้อนคอนเดนเซอร์; B - การไหลของอากาศเพื่อระบายความร้อนของเครื่องยนต์คาร์บูเรเตอร์

ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ อุณหภูมิอากาศของพื้นที่เก็บสัมภาระจะลดลง และผลิตภัณฑ์ในพื้นที่เก็บสัมภาระจะเย็นลงโดยการถ่ายเทความร้อนไปยังอากาศที่เย็นกว่า

วาล์วควบคุมอุณหภูมิแบ่งระบบ freon ออกเป็นสองส่วน: สายแรงดันสูง (แรงดันการคายประจุหรือแรงดันการควบแน่น) - จากช่องระบายของคอมเพรสเซอร์ไปยังวาล์วควบคุมอุณหภูมิและท่อแรงดันต่ำ (แรงดันดูดหรือแรงดันการระเหย) - จากวาล์วควบคุมอุณหภูมิไปยังคอมเพรสเซอร์ ช่องดูด

จากตัวทำความเย็นด้วยอากาศ ไอของ freon จะถูกดูดออกโดยคอมเพรสเซอร์ผ่านท่อดูดและป้อนเข้าไปในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งผ่านวงแหวนจะถูกทำให้ร้อนมากเกินไปโดยฟรีออนของเหลวที่ไหลผ่านขดลวด จากนั้นไอของฟรีออนจะเข้าสู่คอมเพรสเซอร์ และกระบวนการไหลเวียนของฟรีออนในหน่วยทำความเย็นที่อธิบายด้านล่างจะเกิดขึ้นในรอบปิด

ในคอนเดนเซอร์ ฟรีออน เปลี่ยนจากไอเป็นของเหลว ให้ความร้อนกับอากาศที่ถูกเป่าจากบรรยากาศโดยรอบ และในเครื่องทำความเย็นอากาศ เปลี่ยนจากของเหลวเป็นไอ ดูดซับความร้อนของอากาศในตู้เก็บสัมภาระจึงลดอุณหภูมิลง พื้นที่บรรทุกสินค้า

ดังนั้นในหน่วยทำความเย็นสารทำความเย็นจะถูกหมุนเวียน - freon-12 ซึ่งไม่ได้บริโภคและมีเพียงพลังงานกลของคอมเพรสเซอร์ที่ขับเคลื่อนด้วยคาร์บูเรเตอร์หรือมอเตอร์ไฟฟ้าเท่านั้นที่ใช้ในการผลิตความเย็น

กำลังของหน่วยทำความเย็นถูกกำหนดโดยความสามารถในการทำความเย็นต่อชั่วโมงของการทำงานและวัดจากปริมาณความร้อน (กิโลแคลอรีต่อชั่วโมง) ที่หน่วยทำความเย็นสามารถใช้เวลาภายในหนึ่งชั่วโมงจากตัวกลางแช่เย็น ในกรณีนี้จากสินค้าในตู้เย็น ช่องว่าง.

คอมเพรสเซอร์ของหน่วยทำความเย็นขับเคลื่อนด้วยเกียร์ V-belt โดยเครื่องยนต์คาร์บูเรเตอร์ และเมื่อใช้งานจากเครือข่ายไฟฟ้าด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า

จากลูกรอกคอมเพรสเซอร์ การเคลื่อนที่ยังส่งผ่านสายพานรูปตัววีไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงและเพลาพัดลม ซึ่งสร้างอากาศไหลผ่านคอนเดนเซอร์และเครื่องทำความเย็นด้วยอากาศ

อุณหภูมิ (ตั้งแต่ -15 ถึง +4 องศาเซลเซียส) ในพื้นที่เก็บสัมภาระของตัวถังจะคงอยู่โดยอัตโนมัติโดยใช้เทอร์โมสตัท TDDA สองตำแหน่ง

เมื่อจำเป็นต้องรักษาอุณหภูมิที่เป็นบวกในพื้นที่เก็บสัมภาระของตัวถัง ความสามารถในการทำความเย็นของตัวเครื่องจะลดลงอย่างมากโดยใช้วาล์วควบคุมบนท่อดูด ในกรณีนี้ ต้องหมุนหลอดวาล์วตามเข็มนาฬิกาจนสุด

เครื่องทำความเย็นและการติดตั้งได้รับการออกแบบมาเพื่อลดและรักษาอุณหภูมิต่ำโดยไม่ได้ตั้งใจให้ต่ำกว่าอุณหภูมิแวดล้อมตั้งแต่ 10 °C ถึง -153 °C ในวัตถุที่ได้รับความเย็นที่กำหนด เครื่องจักรและการติดตั้งเพื่อสร้างอุณหภูมิที่ต่ำกว่าเรียกว่าการแช่แข็ง การกำจัดและการถ่ายเทความร้อนเกิดขึ้นเนื่องจากพลังงานที่ใช้ไปในกรณีนี้ หน่วยทำความเย็นดำเนินการตามโครงการ ขึ้นอยู่กับงานออกแบบที่กำหนดวัตถุที่จะทำความเย็น ช่วงอุณหภูมิการทำความเย็นที่ต้องการ แหล่งพลังงาน และประเภทของสารทำความเย็น (ของเหลวหรือก๊าซ)

หน่วยทำความเย็นอาจประกอบด้วยเครื่องทำความเย็นหนึ่งเครื่องขึ้นไปพร้อมกับอุปกรณ์เสริม: ระบบจ่ายไฟและน้ำ, เครื่องมือวัด, อุปกรณ์ควบคุมและควบคุมตลอดจนระบบแลกเปลี่ยนความร้อนกับวัตถุที่ถูกทำให้เย็นลง สามารถติดตั้งหน่วยทำความเย็นในร่ม กลางแจ้ง บนยานพาหนะและในอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่จำเป็นต้องรักษาอุณหภูมิต่ำที่กำหนดไว้ล่วงหน้าและกำจัดความชื้นในอากาศส่วนเกิน

ระบบแลกเปลี่ยนความร้อนกับวัตถุที่หล่อเย็นสามารถทำความเย็นได้โดยตรงด้วยสารทำความเย็น ในระบบปิด ในระบบเปิด เช่น ในการทำความเย็นด้วยน้ำแข็งแห้ง หรือด้วยอากาศในเครื่องทำความเย็นแบบอากาศ ระบบปิดยังสามารถใช้กับสารทำความเย็นระดับกลางที่ถ่ายเทความเย็นจากหน่วยทำความเย็นไปยังวัตถุที่ถูกทำให้เย็นลง

จุดเริ่มต้นของการพัฒนาวิศวกรรมระบบทำความเย็นในวงกว้างถือได้ว่าเป็นการสร้างสรรค์โดย Karl Linde ในปี 1874 ของเครื่องทำความเย็นแบบอัดไอแอมโมเนียเครื่องแรก ตั้งแต่นั้นมา เครื่องทำความเย็นหลายแบบก็ได้ปรากฏขึ้น ซึ่งสามารถจัดกลุ่มตามหลักการทำงานได้ดังนี้: การอัดไอ หรือเรียกง่ายๆ ว่าคอมเพรสเซอร์ มักใช้ไดรฟ์ไฟฟ้า เครื่องทำความเย็นแบบใช้ความร้อน: เครื่องทำความเย็นแบบดูดกลืนและไอพ่น; การขยายตัวของอากาศที่อุณหภูมิต่ำกว่า -90 °C จะประหยัดกว่าแบบคอมเพรสเซอร์ และแบบเทอร์โมอิเล็กทริกซึ่งรวมอยู่ในอุปกรณ์ต่างๆ

หน่วยทำความเย็นและเครื่องจักรแต่ละประเภทมีลักษณะเฉพาะของตัวเองตามพื้นที่การใช้งานที่เลือกไว้ ปัจจุบันมีการใช้เครื่องทำความเย็นและการติดตั้งในหลายพื้นที่ของเศรษฐกิจของประเทศและในชีวิตประจำวัน

2. วัฏจักรอุณหพลศาสตร์ของหน่วยทำความเย็น

การถ่ายเทความร้อนจากแหล่งที่ให้ความร้อนน้อยกว่าไปยังแหล่งความร้อนที่มากขึ้นจะเกิดขึ้นได้หากมีการจัดกระบวนการชดเชยบางอย่าง ในเรื่องนี้ วงจรของโรงทำความเย็นมักจะเกิดขึ้นจากต้นทุนด้านพลังงาน

เพื่อให้ความร้อนออกจากแหล่งกำเนิด "เย็น" ไปยังแหล่งกำเนิด "ร้อน" (โดยปกติไปยังอากาศโดยรอบ) จำเป็นต้องเพิ่มอุณหภูมิของของไหลทำงานให้สูงกว่าอุณหภูมิแวดล้อม สิ่งนี้ทำได้โดยการบีบอัดอย่างรวดเร็ว (อะเดียแบติก) ของของไหลทำงานด้วยค่าใช้จ่ายของงานหรือการจ่ายความร้อนจากภายนอก

ในรอบย้อนกลับ ปริมาณความร้อนที่ถูกขับออกจากของไหลทำงานจะมากกว่าปริมาณความร้อนที่ป้อนเข้ามาเสมอ และงานทั้งหมดของการบีบอัดจะมากกว่างานทั้งหมดของการขยายตัว ด้วยเหตุนี้การติดตั้งที่ทำงานในรอบดังกล่าวจึงเป็นผู้ใช้พลังงาน วัฏจักรทางอุณหพลศาสตร์ในอุดมคติดังกล่าวของโรงทำความเย็นได้ถูกกล่าวถึงข้างต้นแล้วในย่อหน้าที่ 10 ของหัวข้อที่ 3 โรงทำความเย็นแตกต่างกันในสารทำงานที่ใช้และหลักการทำงาน การถ่ายเทความร้อนจากแหล่งกำเนิด "เย็น" ไปยังแหล่ง "ร้อน" สามารถทำได้โดยเสียค่าใช้จ่ายในการทำงานหรือความร้อน

2.1. แอร์ชิลเลอร์

ในหน่วยทำความเย็นแบบใช้อากาศ อากาศถูกใช้เป็นสารทำงาน และความร้อนจะถูกถ่ายเทจากแหล่งกำเนิดที่ "เย็น" ไปยังแหล่งที่ "ร้อน" โดยใช้พลังงานกล อุณหภูมิของอากาศที่ลดลงซึ่งจำเป็นต่อการทำความเย็นห้องเย็นนั้นทำได้ในการติดตั้งเหล่านี้อันเนื่องมาจากการขยายตัวอย่างรวดเร็ว ซึ่งเวลาในการแลกเปลี่ยนความร้อนมีจำกัด และงานส่วนใหญ่ทำเนื่องจากพลังงานภายใน ซึ่งเกี่ยวข้องกับการที่ อุณหภูมิของของไหลทำงานลดลง โครงร่างของหน่วยทำความเย็นอากาศแสดงในรูปที่7.14

ข้าว. 14. : ฮ่องกง - ตู้เย็น; K - คอมเพรสเซอร์; K - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน; D - กระบอกสูบขยาย (ตัวขยาย)

อุณหภูมิของอากาศที่เข้าจากห้องทำความเย็น XK เข้าสู่กระบอกสูบของคอมเพรสเซอร์ K เพิ่มขึ้นอันเป็นผลมาจากการบีบอัดแบบอะเดียแบติก (กระบวนการ 1 - 2) เหนืออุณหภูมิแวดล้อม T3 เมื่ออากาศไหลผ่านท่อของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน TO อุณหภูมิที่ความดันคงที่จะลดลงตามทฤษฎี - อุณหภูมิแวดล้อม Tz ในกรณีนี้ อากาศจะปล่อยความร้อน q (J/kg) ออกสู่สิ่งแวดล้อม เป็นผลให้ปริมาตรเฉพาะของอากาศถึงค่าต่ำสุด v3 และอากาศไหลเข้าสู่กระบอกสูบของกระบอกสูบขยายตัว - ตัวแผ่ขยาย D ในตัวขยายเนื่องจากการขยายตัวแบบอะเดียแบติก (กระบวนการ 3-4) ด้วยงานที่มีประโยชน์เทียบเท่ากับ พื้นที่แรเงา 3-5-6-4-3 อุณหภูมิของอากาศจะลดลงต่ำกว่าอุณหภูมิของวัตถุที่ทำความเย็นในช่องแช่เย็น อากาศเย็นด้วยวิธีนี้จะเข้าสู่ห้องทำความเย็น จากการแลกเปลี่ยนความร้อนกับวัตถุที่เย็นลง อุณหภูมิของอากาศที่ความดันคงที่ (isobar 4-1) จะเพิ่มขึ้นเป็นค่าเดิม (จุดที่ 1) ในกรณีนี้ ความร้อน q2 (J/kg) จะถูกส่งไปยังอากาศจากวัตถุที่ทำให้เย็นลง ค่า q 2 เรียกว่าความสามารถในการทำความเย็น คือปริมาณความร้อนที่ได้รับจากของไหลทำงาน 1 กิโลกรัมจากวัตถุที่ระบายความร้อน

2.2. หน่วยทำความเย็นแบบไอคอมเพรสเซอร์

ในหน่วยทำความเย็นแบบคอมเพรสเซอร์ไอ (VCR) ของเหลวที่มีจุดเดือดต่ำถูกใช้เป็นของเหลวทำงาน (ตารางที่ 1) ซึ่งทำให้สามารถใช้กระบวนการจ่ายและกำจัดความร้อนตามไอโซเทอร์มได้ ด้วยเหตุนี้จึงใช้กระบวนการเดือดและการควบแน่นของของเหลวทำงาน (สารทำความเย็น) ที่แรงดันคงที่

ตารางที่ 1.

ในศตวรรษที่ 20 ฟรีออนต่างๆ ที่ใช้ฟลูออโรคลอโรคาร์บอนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะสารทำความเย็น สิ่งเหล่านี้ทำให้เกิดการทำลายชั้นโอโซนอย่างแข็งขัน ดังนั้นจึงมีการใช้งานอย่างจำกัด และสารทำความเย็น K-134A (ที่ค้นพบในปี 1992) ซึ่งมีพื้นฐานจากอีเทนถูกใช้เป็นสารทำความเย็นหลัก คุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ใกล้เคียงกับ Freon K-12 สารทำความเย็นทั้งสองมีความแตกต่างกันเล็กน้อยในด้านน้ำหนักโมเลกุล ความร้อนของการกลายเป็นไอและจุดเดือด แต่สารทำความเย็น K-134A ไม่เหมือนกับ K-12 ที่ไม่รุนแรงต่อชั้นโอโซนของโลก

โครงร่างของ PCKhU และวัฏจักรในพิกัด T แสดงในรูปที่ 15 และ 16 ใน PKHU ความดันและอุณหภูมิจะลดลงโดยการควบคุมปริมาณสารทำความเย็นในขณะที่ไหลผ่านวาล์วลดแรงดัน RV ซึ่งพื้นที่การไหลอาจแตกต่างกันไป

สารทำความเย็นจากห้องทำความเย็น XK เข้าสู่คอมเพรสเซอร์ K ซึ่งจะถูกบีบอัดแบบอะเดียแบติกในกระบวนการ 1 -2 ผลลัพธ์ของไอน้ำอิ่มตัวแห้งจะเข้าสู่ถังแรงดัน โดยจะควบแน่นที่ความดันคงที่และอุณหภูมิในกระบวนการ 2-3 ความร้อนที่ปล่อยออกมา q1 จะถูกถ่ายโอนไปยังแหล่งกำเนิด "ร้อน" ซึ่งโดยส่วนใหญ่แล้วจะเป็นอากาศแวดล้อม คอนเดนเสทที่ได้จะถูกควบคุมปริมาณในวาล์วลดแรงดัน РВ ที่มีพื้นที่การไหลแบบแปรผัน ซึ่งช่วยให้คุณสามารถเปลี่ยนแรงดันของไอน้ำเปียกที่ออกมาจากมันได้ (ขั้นตอนที่ 3-4)

ข้าว. 15. แผนผัง (a) และวงจรในพิกัด T (b) ของหน่วยทำความเย็นไอคอมเพรสเซอร์: KD - ตัวเก็บประจุ; K - คอมเพรสเซอร์; ฮ่องกง - ตู้เย็น; RV - วาล์วลดแรงดัน

เนื่องจากกระบวนการควบคุมปริมาณที่เกิดขึ้นที่ค่าเอนทาลปีคงที่ (h3 - h) จึงไม่สามารถย้อนกลับได้ จึงแสดงเป็นเส้นประ ไอน้ำอิ่มตัวแบบชื้นที่มีระดับความแห้งเล็กน้อยที่ได้รับจากกระบวนการเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของห้องทำความเย็นโดยที่ความดันและอุณหภูมิคงที่มันจะระเหยเนื่องจากความร้อน q2b ที่นำมาจากวัตถุในห้อง (กระบวนการ 4-1).

ข้าว. สิบหก. : 1 - ตู้เย็น; 2 - ฉนวนกันความร้อน; 3 - คอมเพรสเซอร์; 4 - ไอน้ำร้อนอัด; 5 - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน; 6 - อากาศเย็นหรือน้ำหล่อเย็น; 7 - สารทำความเย็นเหลว; 8 - วาล์วปีกผีเสื้อ (ตัวขยาย); 9 - ของเหลวขยายตัว ระบายความร้อน และระเหยบางส่วน 10 - คูลเลอร์ (เครื่องระเหย); 11 - น้ำหล่อเย็นระเหย

อันเป็นผลมาจาก "การทำให้แห้ง" ระดับความแห้งของสารทำความเย็นจะเพิ่มขึ้น ปริมาณความร้อนที่ถ่ายจากวัตถุที่ถูกทำให้เย็นลงในตู้เย็นในพิกัด TB ถูกกำหนดโดยพื้นที่ของรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าภายใต้ไอโซเทอร์ม 4-1

การใช้ของเหลวเดือดต่ำเป็นสารทำงานใน PCCU ทำให้สามารถเข้าใกล้วงจร Carnot แบบย้อนกลับได้

แทนที่จะใช้วาล์วควบคุมปริมาณ กระบอกขยาย - ตัวขยายสามารถใช้เพื่อลดอุณหภูมิได้ (ดูรูปที่ 14) ในกรณีนี้ การติดตั้งจะทำงานตามวงจร Carnot ย้อนกลับ (12-3-5-1) จากนั้นความร้อนที่ถ่ายจากวัตถุเย็นลงจะมากขึ้น - จะถูกกำหนดโดยพื้นที่ใต้ไอโซเทอร์ม 5-4-1 แม้จะมีการชดเชยต้นทุนพลังงานบางส่วนสำหรับตัวขับคอมเพรสเซอร์จากผลบวกที่ได้จากการขยายสารทำความเย็นในกระบอกสูบสำหรับขยาย การติดตั้งดังกล่าวไม่ได้ถูกใช้งานเนื่องจากความซับซ้อนในการออกแบบและขนาดโดยรวมที่ใหญ่ นอกจากนี้ ในการติดตั้งด้วยคันเร่งแบบตัดขวางแบบปรับได้ การควบคุมอุณหภูมิในช่องแช่เย็นจะง่ายกว่ามาก

รูปที่ 17.

เมื่อต้องการทำเช่นนี้ เพียงแค่เปลี่ยนพื้นที่การไหลของวาล์วควบคุมปริมาณ ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงของความดันและอุณหภูมิที่สอดคล้องกันของไอสารทำความเย็นอิ่มตัวที่ทางออกของวาล์ว

ในปัจจุบัน แทนที่จะใช้คอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ ส่วนใหญ่ใช้ใบพัดคอมเพรสเซอร์ (รูปที่ 18) ความจริงที่ว่าอัตราส่วนของสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพของ PCCS และวงจรการ์โนต์ย้อนกลับ

ในการติดตั้งเครื่องอัดไอน้ำจริง ไอน้ำไม่เปียก แต่แห้งหรือร้อนจัด เข้าสู่คอมเพรสเซอร์จากเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน-ระเหยของห้องทำความเย็น (รูปที่ 17) สิ่งนี้จะเพิ่มความร้อนที่ถูกเอาออกไป q2 ลดความเข้มของการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างสารทำความเย็นกับผนังกระบอกสูบ และปรับปรุงเงื่อนไขสำหรับการหล่อลื่นกลุ่มลูกสูบของคอมเพรสเซอร์ ในวัฏจักรดังกล่าว ซุปเปอร์คูลลิ่งของของไหลทำงานบางส่วนเกิดขึ้นในคอนเดนเซอร์ (ส่วนของไอโซบาร์ 4-5)

ข้าว. สิบแปด

2.3. หน่วยทำความเย็นไอพ่น

วัฏจักรของโรงงานทำความเย็นแบบไอพ่นไอน้ำ (รูปที่ 19 และ 20) ยังดำเนินการโดยใช้ความร้อนมากกว่าพลังงานกล

ข้าว. 19.: ฮ่องกง - ตู้เย็น; อี - อีเจ็คเตอร์; KD - ตัวเก็บประจุ; РВ - วาล์วลดแรงดัน H - ปั๊ม; KA - หน่วยหม้อไอน้ำ

ข้าว. ยี่สิบ.

ในกรณีนี้ การถ่ายเทความร้อนที่เกิดขึ้นเองจากตัวที่ร้อนกว่าไปยังตัวที่ร้อนน้อยกว่าจะเป็นการชดเชย ไอของของเหลวใด ๆ สามารถใช้เป็นของเหลวทำงาน อย่างไรก็ตาม มักใช้สารทำความเย็นที่ถูกที่สุดและพร้อมใช้งานมากที่สุด - ไอน้ำที่ความดันและอุณหภูมิต่ำ

จากโรงต้มน้ำ ไอน้ำเข้าสู่หัวฉีดของอีเจ็คเตอร์ E เมื่อไอน้ำไหลออกด้วยความเร็วสูง สุญญากาศจะถูกสร้างขึ้นในห้องผสมด้านหลังหัวฉีด ภายใต้การกระทำที่สารทำความเย็นจากห้องทำความเย็นถูกดูดเข้าไปในส่วนผสม ห้อง. ในดิฟฟิวเซอร์ของอีเจ็คเตอร์ ความเร็วของส่วนผสมจะลดลง ในขณะที่ความดันและอุณหภูมิเพิ่มขึ้น จากนั้นส่วนผสมของไอน้ำจะเข้าสู่คอนเดนเซอร์ของ HP ซึ่งจะกลายเป็นของเหลวอันเป็นผลมาจากการกำจัดความร้อน q1 ออกสู่สิ่งแวดล้อม เนื่องจากปริมาตรจำเพาะที่ลดลงซ้ำๆ ในระหว่างกระบวนการควบแน่น ความดันจึงลดลงเป็นค่าที่อุณหภูมิอิ่มตัวจะเท่ากับ 20 °C โดยประมาณ ส่วนหนึ่งของคอนเดนเสทถูกสูบโดยปั๊ม H ไปยังหน่วยหม้อไอน้ำ KA และส่วนอื่น ๆ จะถูกควบคุมปริมาณในวาล์ว PB ซึ่งเป็นผลมาจากการที่ความดันและอุณหภูมิลดลงไอน้ำชื้นที่มีระดับเล็กน้อย ความแห้งกร้านจะเกิดขึ้น ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบระเหยของ HK ไอน้ำนี้จะถูกทำให้แห้งที่อุณหภูมิคงที่ ขจัดความร้อน q2 ออกจากวัตถุที่เย็นลง แล้วกลับเข้าสู่เครื่องพ่นไอน้ำอีกครั้ง

เนื่องจากต้นทุนพลังงานกลในการปั๊มเฟสของเหลวในหน่วยดูดกลืนและหน่วยทำความเย็นแบบไอพ่นไอน้ำมีขนาดเล็กมาก จึงถูกละเลย และประสิทธิภาพของหน่วยดังกล่าวประเมินโดยค่าสัมประสิทธิ์การใช้ความร้อน ซึ่งเป็นอัตราส่วนของความร้อนที่นำมาจาก ทำให้วัตถุเย็นลงด้วยความร้อนที่ใช้ในการทำวัฏจักร

เพื่อให้ได้อุณหภูมิต่ำอันเป็นผลมาจากการถ่ายเทความร้อนไปยังแหล่งกำเนิด "ร้อน" สามารถใช้หลักการอื่นได้ ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิจะลดลงเนื่องจากการระเหยของน้ำ หลักการนี้ใช้ในสภาพอากาศร้อนและแห้งในเครื่องปรับอากาศแบบระเหย

3. ตู้เย็นในครัวเรือนและอุตสาหกรรม

ตู้เย็น - อุปกรณ์ที่รักษาอุณหภูมิต่ำในห้องฉนวนความร้อน มักใช้สำหรับเก็บอาหารและสิ่งของอื่น ๆ ที่ต้องเก็บในที่เย็น

ในรูป 21 แสดงไดอะแกรมการทำงานของตู้เย็นห้องเดียวและในรูปที่ 22 - วัตถุประสงค์ของชิ้นส่วนหลักของตู้เย็น

ข้าว. 21.

ข้าว. 22.

การทำงานของตู้เย็นขึ้นอยู่กับการใช้ปั๊มความร้อนที่ถ่ายเทความร้อนจากห้องทำงานของตู้เย็นออกสู่ภายนอก โดยจะถูกส่งไปยังสภาพแวดล้อมภายนอก ในตู้เย็นอุตสาหกรรม ปริมาตรของห้องทำงานสามารถสูงถึงสิบและหลายร้อยลูกบาศก์เมตร

ตู้เย็นมีสองประเภท: ห้องเก็บอาหารอุณหภูมิปานกลางและตู้แช่แข็งอุณหภูมิต่ำ อย่างไรก็ตาม เมื่อเร็วๆ นี้ ตู้เย็นสองห้องซึ่งรวมถึงส่วนประกอบทั้งสองได้กลายเป็นที่แพร่หลายมากที่สุด

ตู้เย็นมีสี่ประเภท: 1 - การบีบอัด; 2 - การดูดซึม; 3 - เทอร์โมอิเล็กทริก; 4 - พร้อมคูลเลอร์น้ำวน

ข้าว. 23.: 1 - ตัวเก็บประจุ; 2 - เส้นเลือดฝอย; 3 - เครื่องระเหย; 4 - คอมเพรสเซอร์

ข้าว. 24.

ส่วนประกอบหลักของตู้เย็นคือ:

1 - คอมเพรสเซอร์ที่ได้รับพลังงานจากเครือข่ายไฟฟ้า

2 - คอนเดนเซอร์ที่อยู่นอกตู้เย็น

3 - เครื่องระเหยที่อยู่ภายในตู้เย็น

4 - วาล์วขยายอุณหภูมิ (TRV) ซึ่งเป็นอุปกรณ์ควบคุมปริมาณ

5 - สารทำความเย็น (สารที่มีลักษณะทางกายภาพบางอย่างที่หมุนเวียนอยู่ในระบบ - โดยปกติแล้วจะเป็นฟรีออน)

3.1. หลักการทำงานของตู้เย็นอัด

พื้นฐานทางทฤษฎีที่สร้างหลักการทำงานของตู้เย็นซึ่งรูปแบบที่แสดงในรูปที่ 23 เป็นกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ ก๊าซทำความเย็นในตู้เย็นทำให้เกิดสิ่งที่เรียกว่า วงจรการ์โนต์ย้อนกลับ. ในกรณีนี้ การถ่ายเทความร้อนหลักไม่ได้ขึ้นอยู่กับวัฏจักรคาร์โนต์ แต่ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนเฟส - การระเหยและการควบแน่น โดยหลักการแล้วมันเป็นไปได้ที่จะสร้างตู้เย็นโดยใช้วงจร Carnot เท่านั้น แต่ในกรณีนี้เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงไม่ว่าจะเป็นคอมเพรสเซอร์ที่สร้างแรงดันสูงมากหรือพื้นที่ขนาดใหญ่มากในการทำความเย็นและ จำเป็นต้องมีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

สารทำความเย็นเข้าสู่เครื่องระเหยภายใต้แรงดันผ่านรูควบคุมปริมาณ (เส้นเลือดฝอยหรือวาล์วขยายตัว) ซึ่งเนื่องจากความดันลดลงอย่างรวดเร็ว การระเหยของเหลวและเปลี่ยนเป็นไอ ในกรณีนี้ สารทำความเย็นจะดึงความร้อนออกจากผนังด้านในของเครื่องระเหย เนื่องจากภายในตู้เย็นเย็นลง คอมเพรสเซอร์ดูดสารทำความเย็นในรูปของไอระเหยจากเครื่องระเหย บีบอัด เนื่องจากอุณหภูมิของสารทำความเย็นเพิ่มขึ้นและดันเข้าไปในคอนเดนเซอร์ ในคอนเดนเซอร์ สารทำความเย็นที่ถูกทำให้ร้อนจากการอัดเย็นลง ปล่อยความร้อนออกสู่สิ่งแวดล้อมภายนอก และ ควบแน่น, เช่น. กลายเป็นของเหลว กระบวนการนี้ซ้ำอีกครั้ง ดังนั้นในคอนเดนเซอร์ สารทำความเย็น (โดยปกติคือฟรีออน) จะควบแน่นภายใต้อิทธิพลของความดันสูงและกลายเป็นสถานะของเหลว ปล่อยความร้อน และในเครื่องระเหยภายใต้อิทธิพลของความดันต่ำ สารทำความเย็นจะเดือดและกลายเป็น สถานะก๊าซดูดซับความร้อน

จำเป็นต้องใช้วาล์วขยายอุณหภูมิ (TRV) เพื่อสร้างความแตกต่างของแรงดันที่จำเป็นระหว่างคอนเดนเซอร์และเครื่องระเหยซึ่งเป็นวงจรการถ่ายเทความร้อน ช่วยให้คุณสามารถเติมสารทำความเย็นที่ต้มในปริมาตรภายในของเครื่องระเหยได้อย่างถูกต้อง (อย่างเต็มที่ที่สุด) พื้นที่ไหลของวาล์วขยายตัวจะเปลี่ยนตามภาระความร้อนบนเครื่องระเหยลดลง และเมื่ออุณหภูมิในห้องลดลง ปริมาณสารทำความเย็นหมุนเวียนจะลดลง เส้นเลือดฝอยเป็นแอนะล็อกของ TRV มันไม่ได้เปลี่ยนหน้าตัดของมัน แต่จะควบคุมปริมาณสารทำความเย็นจำนวนหนึ่ง ขึ้นอยู่กับแรงดันที่ทางเข้าและทางออกของเส้นเลือดฝอย เส้นผ่านศูนย์กลางและประเภทของสารทำความเย็น

เมื่อถึงอุณหภูมิที่ต้องการ เซ็นเซอร์อุณหภูมิจะเปิดวงจรไฟฟ้าและคอมเพรสเซอร์จะหยุด เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น (เนื่องจากปัจจัยภายนอก) เซ็นเซอร์จะเปิดคอมเพรสเซอร์อีกครั้ง

3.2. หลักการทำงานของตู้เย็นการดูดซึม

ตู้เย็นดูดซับน้ำ-แอมโมเนียใช้คุณสมบัติของสารทำความเย็นที่แพร่หลาย - แอมโมเนีย - เพื่อละลายได้ดีในน้ำ (แอมโมเนียมากถึง 1,000 ปริมาตรต่อน้ำ 1 ปริมาตร) หลักการทำงานของหน่วยทำความเย็นแบบดูดซับแสดงในรูปที่ 26 และแผนผังของมันอยู่ในรูปที่ 27.

ข้าว. 26.

ข้าว. 27.: GP - เครื่องกำเนิดไอน้ำ; KD - ตัวเก็บประจุ; РВ1, РВ2 - วาล์วลดแรงดัน ฮ่องกง - ตู้เย็น; Ab - ตัวดูดซับ; H - ปั๊ม

ในกรณีนี้ การกำจัดสารทำความเย็นที่เป็นก๊าซออกจากคอยล์ระเหยซึ่งจำเป็นสำหรับตู้เย็นแบบระเหย จะดำเนินการโดยการดูดซับด้วยน้ำซึ่งเป็นสารละลายแอมโมเนียซึ่งจะถูกสูบเข้าไปในภาชนะพิเศษ (ตัวดูดซับ / เครื่องกำเนิด) และที่นั่น สลายตัวเป็นแอมโมเนียและน้ำโดยให้ความร้อน ไอของแอมโมเนียและน้ำจากมันภายใต้ความกดดันเข้าสู่เครื่องแยก (คอลัมน์กลั่น) ซึ่งไอระเหยของแอมโมเนียจะถูกแยกออกจากน้ำ นอกจากนี้แอมโมเนียที่เกือบจะบริสุทธิ์จะเข้าสู่คอนเดนเซอร์โดยที่การทำความเย็นจะควบแน่นและเข้าสู่เครื่องระเหยอีกครั้งผ่านทางเค้นสำหรับการระเหย เครื่องยนต์ความร้อนดังกล่าวสามารถใช้อุปกรณ์ต่างๆ รวมทั้งปั๊มเจ็ท เพื่อสูบสารละลายสารทำความเย็น และไม่มีชิ้นส่วนกลไกที่เคลื่อนไหว นอกจากแอมโมเนียและน้ำแล้ว สารคู่อื่นๆ ยังสามารถใช้ได้ เช่น สารละลายลิเธียมโบรไมด์ อะเซทิลีน และอะซิโตน ข้อดีของตู้เย็นแบบดูดซับคือการทำงานที่ไม่มีเสียง ไม่มีชิ้นส่วนกลไกที่เคลื่อนไหว ความสามารถในการทำงานจากการให้ความร้อนโดยการเผาไหม้เชื้อเพลิงโดยตรง ข้อเสียคือความสามารถในการทำความเย็นต่ำต่อปริมาตรต่อหน่วย

3.3. หลักการทำงานของตู้เย็นเทอร์โมอิเล็กทริก

มีอุปกรณ์ที่ใช้เอฟเฟกต์ Peltier ซึ่งประกอบด้วยการดูดซับความร้อนโดยหนึ่งในรอยต่อของเทอร์โมคัปเปิล (ตัวนำที่ต่างกัน) เมื่อปล่อยที่ทางแยกอื่นในกรณีที่กระแสไหลผ่าน หลักการนี้ใช้โดยเฉพาะในถุงเก็บความเย็น เป็นไปได้ที่จะลดและเพิ่มอุณหภูมิด้วยความช่วยเหลือของท่อน้ำวนที่เสนอโดยวิศวกรชาวฝรั่งเศสซึ่งอุณหภูมิจะเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญตามรัศมีของการไหลของกระแสน้ำวนที่หมุนวนอยู่ในนั้น

ตู้เย็นเทอร์โมอิเล็กทริกขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ Peltier มันเงียบ แต่ไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีต้นทุนสูงในการทำความเย็นองค์ประกอบเทอร์โมอิเล็กทริก อย่างไรก็ตาม ตู้เย็นในรถยนต์ขนาดเล็กและเครื่องทำน้ำเย็นสำหรับดื่มมักจะผลิตด้วยระบบทำความเย็นแบบ Peltier

3.4. หลักการทำงานของตู้เย็นบนเครื่องทำความเย็นกระแสน้ำวน

การทำความเย็นทำได้โดยการขยายอากาศที่บีบอัดไว้ล่วงหน้าโดยคอมเพรสเซอร์ในบล็อกของเครื่องทำน้ำเย็นวนแบบพิเศษ พวกเขาไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากระดับเสียงสูง ความจำเป็นในการจัดหาอากาศอัด (สูงถึง 1.0-2.0 MPa) และการบริโภคที่สูงมาก ประสิทธิภาพต่ำ ข้อดี - มีความปลอดภัยมากขึ้น (ไม่ใช้ไฟฟ้า ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว และไม่มีสารเคมีอันตราย) ความทนทานและความน่าเชื่อถือ

4. ตัวอย่างหน่วยทำความเย็น

ไดอะแกรมและคำอธิบายบางส่วนเกี่ยวกับหน่วยทำความเย็นสำหรับวัตถุประสงค์ต่างๆ รวมถึงรูปถ่ายแสดงไว้ในรูปที่ 27-34.

ข้าว. 27.

ข้าว. 28.

ข้าว. 29.

รูปที่ 32.

ข้าว. 33.

ตัวอย่างเช่น หน่วยทำความเย็นคอมเพรสเซอร์คอนเดนเซอร์ (ประเภท AKK) หรือหน่วยรับคอมเพรสเซอร์ (ประเภท AKR) ที่แสดงในรูปที่ 34 ได้รับการออกแบบสำหรับการใช้งานที่มีการรักษาอุณหภูมิตั้งแต่ +15 ° C ถึง -40 ° C ในห้องที่มีปริมาตรตั้งแต่ 12 ถึง 2500 m3

องค์ประกอบของหน่วยทำความเย็นประกอบด้วย: 1 - คอมเพรสเซอร์คอนเดนเซอร์หรือหน่วยรับคอมเพรสเซอร์; 2 - อากาศเย็น; 3 - วาล์วควบคุมอุณหภูมิ (TRV); 4 - โซลินอยด์วาล์ว; 5 - แผงควบคุม

กลับ