Det er ganske vanskelig å forstå alt i verden. Og å være en profesjonell innen alle områder av vitenskap og teknologi er nesten umulig. Men på vakt, for pedagogiske formål, eller bare for å øke vår egen bevissthet, må vi raskt få maksimal informasjon om en enhet eller prosess, i en enkel og tilgjengelig form for ikke-profesjonelle. Til disse formålene finnes det såk alte «dummies manualer», det vil si for de som raskt trenger å forstå hva som står på spill og hvordan det fungerer. La oss analysere en lignende instruksjon og vurdere prinsippet for drift av en kjøler (for dummies).
Hva er dette
En kjøler (eller en kjølemaskin på annen måte) er en enhet for å lage kunstig kulde og overføre den til riktig kjølevæske. Som sådan, som regel, virker vanlig vann, sjeldnere - s altlake (løsningers alter i vann). Etymologien til ordet refererer det til det engelske språket, til verbet å chill (engelsk) - å avkjøle, og substantivet dannet av det chiller (engelsk) - kulere. Kjøleren kan være av to forskjellige typer. Det er en dampkompresjons- og absorpsjonskjøler. Driftsprinsippet for hver av dem er vesentlig forskjellig.
Always Cool
Hovedoppgaven til enhver kjøleenhet er å oppnå kulde under kunstige forhold, det vil si der det ikke kan gjøres på grunn av naturen (frikjøling). Det er klart at det ikke vil være vanskelig å avkjøle vannet om vinteren, med et dypt minus på gaten. Men hva skal man gjøre om sommeren, når omgivelsestemperaturen er mye høyere enn vi trenger? Det er her en kjøler kommer inn. Driftsprinsippet er basert på bruk av spesielle medier skapt av visse stoffer (kjølemidler). De har evnen til å ta varme fra et annet medium (det vil si avkjøle det) under koking, overføre og slippe det til et annet medium under kondensering. Under driften av kjølesyklusen endrer slike kjølemedier fase (aggregat)tilstand fra flytende til gassformig og omvendt.
Varmevekslere
Enhver kjølemaskin kan betinget deles inn i to soner: lavt og høyt trykk. Uansett type vil enhver kjøler alltid ha to varmevekslere: en fordamper i lavtrykkssonen og en kondensator i høytrykkssonen. Uten disse to komponentene i systemet vil ikke kjøleren være i stand til å fungere. PrinsippDriften av slike varmevekslere er basert på termisk ledningsevne (ledning), det vil si overføring av varme fra ett medium til et annet gjennom en vegg som skiller disse to mediene. Fordamperen til kjølemaskinen returnerer den genererte kulden til systemet til forbrukeren, og kondensatoren dumper enten den fjernede varmen i miljøet eller sender den til gjenvinning (oppvarming av første trinn av varmtvannsforsyning, gulvvarme, etc.).
Slik fungerer det
Vurder en standard dampkompresjonskjøler. Prinsippet for drift av en slik kjølemaskin er teoretisk basert på Carnot-syklusen. Kompressoren setter gassen under trykk samtidig som den øker temperaturen. Varm gass under høyt trykk mates inn i kondensatoren, hvor den deltar i prosessen med varmeveksling med et annet medium ved lavere temperatur. Som regel er det enten vann (s altlake) eller luft. Her kondenserer gassen til en væske, hvor overskuddsvarme frigjøres, gitt til kjølevæsken og dermed fjernet fra forbrukeren. Videre kommer væsken inn i strupeanordningen, hvor trykket i systemet avtar med et tilsvarende temperaturfall. Deretter kommer væsken som er delvis kokt i ekspansjonsventilen (termisk ekspansjonsventil) direkte inn i fordamperen, som også er en viktig del av chiller-fan coil-systemet. Prinsippet for drift av en fordamper ligner på en kondensator. Her skjer det varmeveksling mellom kjølevæsken (som fører kulden inn i viftekonvektoren) og kuldemediet som begynner å koke og samtidig tar varme fra et annet medium. Etterfordampergass kommer inn i kompressoren, og syklusen gjentas.
Absorpsjonskjøler
Driften av en kompressor i en dampkompresjonssyklus krever en betydelig mengde elektrisitet. Imidlertid er det allerede tilgjengelig utstyr for å unngå disse utgiftene. Vurder prinsippet om drift av en absorpsjonskjøler. I stedet for en kompressor brukes et absorbentbasert trykksettingssystem som bruker en ekstern varmekilde. En slik kilde kan være varm damp, varmt vann eller termisk energi fra brennende gass eller annet drivstoff. Denne energien brukes til å rette opp eller fordampe absorbenten, hvor trykket i kjølemediet stiger og det mates inn i kondensatoren. Videre fungerer syklusen på samme måte som dampkompresjonssyklusen, og etter fordamperen mates det gassformige kjølemediet til varmeveksler-absorberen, hvor det blandes med absorbenten. Absorbenten som brukes er ammoniakk (i vann-ammoniakkkjølere) eller litiumbromid (litiumbromid ABCM).
Chiller-Fan Coil System
Operasjonsprinsippet er basert på klargjøring av luft i spesielle varmevekslere, lukkere, viftekonvektorer (fra ordene fan (engelsk) - fan og coil - coil), som installeres i luftkanaler før dens direkte distribusjon til betjente lokaler. Fordelene med slike systemer fremfor sentr alt klimaanlegg er at forskjellige luftparametere kan opprettholdes i hvert rom.(temperatur, fuktighet, mobilitet), avhengig av formålet med rommet og beregningen av varmebalansen. Og selv om luften fra forsyningsenheten noen ganger føres gjennom lukkere for dens endelige behandling, det vil si akkurat som i "chiller-fan coil"-systemet, er driftsprinsippet for de beskrevne systemene merkbart annerledes.
