Системы охлаждения

Array
(
    [0] => Array
        (
            [TITLE] => Информация
            [LINK] => /info/
        )

    [1] => Array
        (
            [TITLE] => Холодильные технологии
            [LINK] => /info/cold-technology/
        )

    [2] => Array
        (
            [TITLE] => Системы охлаждения
            [LINK] => /info/cold-technology/sysohl/
        )

)

Для отвода тепла из охлаждаемой среды применяют три различные системы охлаждения:

  • непосредственного охлаждения (статические батареи);
  • с промежуточным хладоносителем (хладоноситель);
  • воздушная (воздухоохладители).

Системы непосредственного охлаждения

В этой системе охлаждения жидкий холодильный агент из конденсатора, пройдя регулирующий вентиль, поступает в испарительные батареи, расположенные в охлаждаемых помещениях.

За счет тепла окружающего воздуха холодильный агент кипит, охлаждая воздух. Пары холодильного агента из батарей отсасываются компрессором.

В зависимости от того, как подается жидкий холодильный агент в испарительные батареи, системы непосредственного охлаждения подразделяют на насосные и безнасосные.

В безнасосных системах жидкость поступает в батареи под действием разности давлений конденсации и кипения холодильного агента, а в насосных она подается специальным насосом.

Насосные системы применяют на крупных холодильных складах.

Чтобы производить оттаивание снеговой шубы, в схемах систем непосредственного охлаждения крупных и некоторых средних холодильных установок предусматриваются дренажный ресивер и трубопровод для подачи в оттаиваемые приборы горячих паров холодильного агента.

Батареи непосредственного охлаждения для аммиачных установок изготавливают из стальных труб, а для увеличения теплопередающей поверхности батарей почти все они изготавливаются с внешним оребрением.

Располагают батареи в камерах у стен или под потолком и в соответствии с этим различают настенные и потолочные батареи.

Аммиачные настенные батареи выполняются в один ряд, а потолочные в два ряда. Фреоновые испарительные батареи как настенные, так и потолочные делают обычно двухрядными.

Системы непосредственного охлаждения имеют следующие преимущества:

  • простота конструкции холодильной установки - не требуется испарителя, насосов и другого оборудования для охлаждения и подачи хладоносителя;
  • интенсивное охлаждение камер, которое начинается сразу после пуска компрессора;
  • возможность применения более высоких температур кипения для поддержание требуемых температур воздуха в охлаждаемом объеме по сравнению с другими способами охлаждения.

Поэтому в эксплуатации система непосредственного охлаждения наиболее выгодна, особенно для камер с низкими температурами, например, морозильных.

Недостатки системы непосредственного охлаждения:

  • опасность проникновения в охлаждаемые помещения (охлаждаемую среду) холодильного агента (аммиака), запах и концентрация которого может повлиять на качество охлаждаемого продукта и здоровье людей, эксплуатирующих оборудование;
  • увеличенная опасность в пожарном отношении (при работе с горючими холодильными агентами);
  • сложность регулирования работы компрессора, особенно при наличии нескольких камер с различными температурами.

Системы охлаждения с промежуточным хладоносителем.

При охлаждении хладоносителем (хладоноситель - жидкость, используемая для отбора тепла от охлаждаемых предметов и для переноса этого тепла к хладагенту в испарителе) понижение температуры охлаждаемой среды достигается благодаря теплообмену между охлаждаемой средой и холодным хладоносителем, циркулирующим в теплообменных аппаратах.

Хладоноситель, в свою очередь, охлаждается в испарителе при кипении холодильного агента. Циркуляция хладоносителя через теплообменные аппараты осуществляется насосом.

Преимущества системы охлаждения с промежуточным хладоносителем:

  • исключается возможность проникновения холодильного агента, масла непосредственно в охлаждаемую среду (в охлаждаемый продукт);
  • простота регулирования температуры охлаждаемой среды (продукта) отдельных потребителей, что достигается путем изменения количества хладоносителя, направляемого в теплообменный аппарат охлаждаемой среды (продукта);

Однако по сравнению с системой непосредственного охлаждения при охлаждении с промежуточным хладоносителем требуются:

  • дополнительные линейные компоненты - теплообменный аппарат (испаритель), насос, запорная арматура;
  • компрессор большей холодопроизводительности, так как при наличии теплоносителя (промежуточного хладоносителя) холодильный агент должен кипеть при более низкой температуре. При этом снижается как холодопроизводительность, так и экономичность работы компрессора;
  • большой расход электроэнергии на получение и передачу холода.

Воздушная система охлаждения

При воздушном охлаждении в охлаждаемый объем поступает воздух, охлажденный в специальном аппарате, называемом воздухоохладителем. Охлаждая воздушную среду, воздух отепляется и увлажняется. Проходя через воздухоохладитель, он вновь охлаждается и частично осушается.

Располагают воздухоохладители как внутри охлаждаемых ими камер, так и вне их. Холодный воздух из воздухоохладителя подается в камеры и засасывается обратно при помощи вентилятора.

В настоящее время большее практическое применение находят сухие, непосредственного расширения, с принудительным обдувом воздуха воздухоохладители.

Воздухоохладители бывают следующих типов: кубические (прямое движение воздушного потока), однопоточные (одностороннее движение воздушного потока), двухпоточные (двухстороннее движение воздушного потока), напорные (прямое движение воздушного потока) для подключения в канальную систему.

Воздушное охлаждение является весьма перспективным как для термической обработки продуктов (охлаждения и замораживания), так и для их хранения.

Основные достоинства:

  • побудительная циркуляция воздуха, благодаря которой интенсифицируется теплообмен между испарительной батареей воздухоохладителя и продуктами;
  • возможность предварительного охлаждения и осушения свежего наружного воздуха, подаваемого в камеры для вентиляции;
  • большая возможность, чем при батарейном охлаждении, регулирования температуры и влажности воздуха в охлаждаемых объемах;
  • равномерность распределения температуры воздуха по всему охлаждаемому объему;
  • компактность теплообменного оборудования;
  • возможность применения электрических ТЭНов оттайки упрощает конструкцию холодильной установки.

Основными недостатками воздушного охлаждения являются большая усушка продуктов и увеличенный расход электроэнергии. Усушка продуктов может быть уменьшена применением воздухоохладителя с большей поверхностью теплообмена и испльзованием вентиляторов с меньшим воздушным потоком.