Prinsip pengoperasian ruang pendingin. Desain dan prinsip pengoperasian unit pendingin

Kenyamanan rumah manusia modern Tidak mungkin membayangkan tanpa kulkas. Ini dirancang untuk penyimpanan makanan jangka panjang. Menurut para ilmuwan, setiap anggota keluarga membuka pintu hingga 40 kali sehari. Kita melihat ke dalam tanpa memikirkan cara kerja lemari es kita.

Dalam artikel kami, kami akan melihat secara detail desain dan prinsip pengoperasian berbagai lemari es.

Bagaimana cara kerja lemari es?

Setiap lemari es modern terdiri dari unit utama berikut:

  1. Mesin.
  2. Kapasitor.
  3. Evaporator.
  4. Tabung kapiler.
  5. Saringan pengeringan.
  6. Ketel.

Diagram pengoperasian lemari es

Motor listrik

Mesin merupakan komponen utama suatu peralatan rumah tangga. Dirancang untuk mensirkulasikan cairan pendingin (freon) melalui tabung.

Mesinnya terdiri dari dua unit:

  • motor listrik;
  • kompresor.

Motor listrik mengubah arus listrik menjadi energi mekanik. Unit ini terdiri dari dua bagian - rotor dan stator.

Rumah stator terbuat dari beberapa kumparan tembaga. Rotornya tampak seperti poros baja. Rotor terhubung ke sistem piston mesin.

Saat menghubungkan motor ke catu daya, kumparan mengalami pengalaman induksi elektromagnetik. Ini adalah penyebab torsi. Gaya sentrifugal menyebabkan rotor berputar.

Tahukah Anda bahwa kulkas menyumbang 10% dari seluruh listrik yang dikonsumsi. Pintu peralatan yang terbuka meningkatkan konsumsi listrik beberapa kali lipat.

Ketika rotor mesin berputar, piston bergerak secara linier. Dinding depan piston memampatkan dan mengeluarkan fluida kerja ke kondisi kerja.

Posisi motor kulkas

Dalam sistem pendingin modern, motor listrik terletak di dalam kompresor. Pengaturan ini menghalangi gas bocor secara spontan.

Untuk meredam getaran, mesin dipasang pada suspensi logam yang kenyal. Pegas dapat ditempatkan di luar atau di dalam perangkat. Pada unit modern, pegas terletak di dalam rumah motor. Hal ini memungkinkan Anda meredam getaran secara efektif selama pengoperasian perangkat.

Kapasitor

Ini adalah pipa berkelok-kelok dengan diameter hingga 5 milimeter. Dirancang untuk menghilangkan panas fluida kerja ke dalam lingkungan. Kapasitor terletak di permukaan luar belakang perangkat.

Evaporator

Ini adalah sistem tabung tipis. Dirancang untuk menguapkan fluida kerja dan mendinginkan ruang di sekitarnya. Terletak di dalam atau di luar freezer.

Perangkat kompresor

Tabung kapiler

Dirancang untuk mengurangi tekanan gas. Diameternya 1,5 hingga 3 milimeter. Terletak di area antara evaporator dan kondensor.

Saring lebih kering

Dirancang untuk memurnikan gas yang bekerja dari uap air. Sepertinya tabung tembaga diameter dari 10 hingga 20 mm. Ujung-ujung tabung diperpanjang dan ditutup rapat dengan tabung kapiler dan kapasitor.

Perhatian! Pengering filter mempunyai prinsip pengoperasian satu arah. Perangkat tidak dirancang untuk beroperasi dalam mode terbalik. Jika filter tidak dipasang dengan benar, unit mungkin rusak.

Di dalam tabung terdapat zeolit ​​​​- pengisi mineral dengan struktur sangat berpori. Jaring penghalang dipasang di kedua ujung tabung.

Saring lebih kering

Jaring logam dengan ukuran sel hingga 2 mm dipasang di sisi kapasitor. Jaring sintetis dipasang di sisi tabung kapiler. Ukuran sel dari kisi-kisi tersebut adalah sepersepuluh milimeter.

Ketel

Mewakili wadah logam. Dipasang di area antara evaporator dan saluran masuk kompresor. Dirancang untuk mendidihkan freon dengan penguapan selanjutnya.

Berfungsi untuk melindungi mesin dari masuknya cairan. Masuknya fluida kerja dapat menyebabkan kegagalannya.

Bagaimana cara kerja lemari es?

Prinsip utama pengoperasian lemari es apa pun didasarkan pada dua operasi kerja:

  1. Ekstraksi energi panas dari perangkat ke ruang sekitarnya.
  2. Konsentrasi dingin di dalam badan perangkat.

Refrigeran yang disebut freon digunakan untuk mengekstraksi panas. Ini adalah zat gas berdasarkan etana, fluor dan klor. Freon punya peluang unik perubahan wujud gas ke wujud cair dan sebaliknya. Transisi dari satu keadaan ke keadaan lain terjadi ketika tekanan berubah.

Pengoperasian sistem pendingin adalah sebagai berikut. Kompresor menyedot freon di dalamnya. Motor listrik beroperasi di dalam perangkat. Mesin menggerakkan piston. Saat piston bergerak, gas dikompresi.

Diagram skema lemari es

Proses kompresi gas dibagi menjadi dua tahap. Pada tahap pertama, piston kembali. Saat piston bergerak, katup masuk terbuka. Melalui lubang yang terbuka, freon masuk ke kamar gas.

Pada tahap kedua, piston bergerak ke arah yang berlawanan. Selama gerakan mundur, piston memampatkan gas. Freon yang terkompresi menekan pelat katup keluar. Tekanan di dalam ruangan meningkat tajam. Ketika tekanan meningkat, gas memanas hingga suhu 100° C. Katup buang terbuka dan melepaskan gas ke luar.

Freon yang dipanaskan dari ruang memasuki penukar panas eksternal (kondensor). Sepanjang perjalanan melalui kondensor, freon mengeluarkan panas ke luar. Di titik akhir kondensor, suhu gas turun hingga 55°C.

Tahukah Anda bahwa lemari es pertama menggunakan sulfur dioksida sebagai zat pendingin? Perangkat semacam itu sangat berbahaya karena kemungkinan besar terjadinya depresurisasi sistem.

Selama proses perpindahan panas, terjadi kondensasi gas. Freon berubah dari wujud gas menjadi cair.

Dari kondensor, freon cair masuk ke filter drier. Di sini kelembapan diserap oleh sorben khusus. Dari filter, gas freon masuk ke tabung kapiler.

Tabung kapiler berperan sebagai semacam sumbat (penghalang). Di pintu masuk tabung, tekanan gas berkurang. Refrigeran berubah menjadi cair. Freon mengalir dari tabung kapiler menuju evaporator. Ketika tekanan turun, freon menguap. Seiring dengan tekanan, suhu gas juga turun. Saat freon masuk ke evaporator, suhunya – 23° C.

Freon melewati penukar panas di dalamnya ruang pendingin. Gas yang didinginkan menghilangkan panas darinya permukaan bagian dalam tabung evaporator. Ketika panas dilepaskan, terjadi pendinginan ruang dalam ruang pendingin.

Setelah evaporator, freon dihisap ke dalam kompresor. Siklus tertutup berulang.

Jenis utama sistem pendingin

Berdasarkan prinsip pengoperasiannya, jenis lemari es berikut dibedakan:

  • kompresi;
  • adsorpsi;
  • termoelektrik;
  • ejektor uap.

Pada unit kompresi, pergerakan zat pendingin dilakukan dengan mengubah tekanan dalam sistem. Tekanan fluida kerja diatur oleh kompresor. Sistem pendingin kompresor adalah jenis perangkat pendingin yang paling umum.

Pada unit absorpsi, pergerakan zat pendingin terjadi karena pemanasannya sistem pemanas. Amonia digunakan sebagai campuran kerja. Kerugian dari sistem ini adalah tingginya bahaya dan kompleksitas pemeliharaan. Tipe ini peralatan rumah tangga sudah usang dan sudah tidak diproduksi lagi.

Tahukah Anda kalau kulkas pertama kali dirilis perusahaan Amerika General Electric pada tahun 1911. Perangkat itu terbuat dari kayu. Sulfur dioksida digunakan sebagai pendingin.

Prinsip utama pengoperasian lemari es termoelektrik didasarkan pada penyerapan panas selama interaksi dua konduktor saat melewatinya arus listrik. Prinsip ini dikenal dengan nama Efek Peltier. Keunggulan perangkat ini adalah keandalan dan daya tahannya yang tinggi. Kerugiannya adalah tingginya biaya sistem semikonduktor.

Unit pelontar uap menggunakan air. Peran sistem propulsi dilakukan oleh ejektor. Fluida kerja masuk ke evaporator. Di sini cairan mendidih membentuk uap air. Ketika panas dihasilkan, suhu air turun tajam.

Air dingin digunakan untuk mendinginkan makanan. Uap air dibuang melalui ejektor menuju kondensor. Di dalam kondensor, uap air didinginkan, diubah menjadi kondensat dan kembali masuk ke evaporator. Keuntungan dari instalasi tersebut adalah kesederhanaan desain, keamanan, dan keramahan lingkungan. Kerugian dari sistem steam ejector adalah konsumsi air dan listrik yang signifikan untuk memanaskannya.

Prinsip kerja lemari es absorpsi

Pengoperasian alat absorpsi didasarkan pada sirkulasi dan penguapan zat pendingin cair. Amonia digunakan sebagai pendingin. Peran penyerap (absorber) dilakukan oleh larutan amonia berbahan dasar air.

Skema pengoperasian perangkat penyerapan

Hidrogen dan natrium kromat ditambahkan ke sistem pendingin peralatan. Hidrogen dimaksudkan untuk mengatur tekanan sistem. Natrium kromat melindungi dinding bagian dalam tabung dari korosi.

Tahukah Anda bahwa lemari es zaman Soviet menggunakan freon R12 berbahan dasar klorin sebagai campuran pendinginnya. Kerugian utamanya adalah dampak buruknya terhadap lapisan ozon bumi.

Saat terhubung ke catu daya, generator-boiler memanaskan fluida kerja. Campuran yang bekerja adalah larutan berair amonia. Larutan amonia ada dalam wadah khusus.

Memanaskan zat pendingin menyebabkan amonia menguap. Uap amonia masuk ke kondensor. Di sini amonia mengembun dan berubah menjadi cairan.

Amonia cair memasuki evaporator. Dari sini, amonia cair bercampur dengan hidrogen. Perbedaan tekanan antara kedua zat menyebabkan amonia menguap. Proses penguapan disertai dengan pelepasan panas dan pendinginan amonia hingga -4° C. Bersama amonia, evaporator didinginkan.

Evaporator yang didinginkan menyerap panas dari daerah sekitarnya. Setelah penguapan, amonia masuk ke adsorber. Penyerap berisi air bersih. Di sini amonia dicampur dengan air. Larutan amonia masuk ke dalam tangki. Larutan amonia dari reservoir memasuki generator-boiler dan siklus tertutup diulangi.

Dapat digunakan sebagai pengganti amonia larutan berair aseton, litium bromida, asetilena.

Keuntungan dari perangkat penyerapan adalah pengoperasian unit yang senyap.

Prinsip pengoperasian lemari es yang dapat mencairkan es sendiri

Proses pencairan es pada unit dengan sistem self defrosting terjadi secara otomatis.

Ada dua jenis sistem pencairan sendiri:

  1. Menetes.
  2. Berangin (Tanpa embun beku).

Pada perangkat dengan sistem infus, evaporator terletak di dinding belakang perangkat. Selama pengoperasian perangkat, embun beku terbentuk di dinding belakang. Saat mencairkan es, embun beku mengalir melalui selokan khusus ke bagian bawah perangkat. Dipanaskan ke suhu tinggi kompresor menguapkan cairan.

Pada instalasi dengan sistem angin, udara dingin dari evaporator di dinding belakang dihembuskan ke dalam housing oleh kipas khusus. Selama siklus pencairan es, embun beku mengalir melalui alur ke dalam lubang khusus.

Lemari es industri

Perangkat industri berbeda dari perangkat rumah tangga dalam hal daya pemasangan dan ukuran ruang pendingin. Tenaga mesin peralatan tersebut mencapai beberapa puluh kilowatt. Suhu pengoperasian freezer berada pada kisaran + 5 hingga – 50° C.

Tahukah Anda bahwa yang terbesar kulkas industri menempati area seluas 24 km2. Raksasa ini terletak di Jenewa (Swiss) dan berfungsi untuk tujuan ilmiah selama pengoperasian hadron collider.

Unit industri dirancang untuk pendinginan dan sangat beku jumlah besar produk. Volume freezer berkisar antara 5 hingga 5000 ton. Digunakan di perusahaan pengadaan dan pengolahan.

Prinsip pengoperasian kulkas inverter

Kompresor inverter dirancang untuk mengumpulkan dan mengubah arus searah menjadi arus bolak-balik dengan tegangan 220 V. Prinsip pengoperasiannya didasarkan pada kemampuan mengontrol kecepatan poros mesin dengan lancar.

Perangkat motor inverter

Saat dihidupkan, inverter dengan cepat mengambil jumlah putaran yang diperlukan untuk menciptakan suhu yang diperlukan di dalam casing. Ketika parameter yang ditentukan tercapai, perangkat masuk ke mode siaga. Segera setelah suhu di dalam rumahan naik, sensor suhu terpicu dan kecepatan mesin meningkat.

Perangkat termostat kulkas

Termostat dirancang untuk mempertahankan suhu yang disetel di dalam sistem. Perangkat ini tertutup rapat di salah satu ujung tabung kapiler. Ujung pipa kapiler yang lain dihubungkan ke evaporator.

Elemen utama perangkat termostat pada lemari es mana pun adalah termostat. Desain relai termal terdiri dari bellow dan tuas daya.

Perangkat termostat

Bellow adalah pegas bergelombang yang mengandung freon di cincinnya. Tergantung pada suhu freon, pegas dikompresi atau diregangkan. Ketika suhu zat pendingin menurun, pegas berkontraksi.

Tahukah Anda bahwa lemari es rumah tangga modern menggunakan freon R600a berbahan dasar isobutana. Refrigeran ini tidak merusak lapisan ozon bumi dan tidak menimbulkan efek rumah kaca.

Di bawah pengaruh kompresi, tuas menutup kontak dan menghubungkan kompresor ke operasi. Saat suhu meningkat, mata air meregang. Tuas daya membuka sirkuit dan motor mati.

Kulkas tanpa listrik - fakta atau fiksi?

Warga Nigeria Mohammed Ba Abba menerima paten untuk lemari es tanpa listrik pada tahun 2003. Alatnya terdiri dari pot tanah liat ukuran yang berbeda. Kapal-kapal tersebut ditumpuk di atas satu sama lain sesuai dengan prinsip “matryoshka” Rusia.

Kulkas tanpa listrik

Ruang antar pot diisi dengan pasir basah. Kain lembab digunakan sebagai penutup. Di bawah pengaruh udara panas, uap air dari pasir menguap. Penguapan air menyebabkan penurunan suhu di dalam bejana. Hal ini memungkinkan waktu yang lama menyimpan makanan di iklim panas tanpa menggunakan listrik.

Pengetahuan tentang struktur dan prinsip pengoperasian lemari es akan memungkinkan Anda melakukan sendiri perbaikan sederhana pada perangkat. Jika sistem dikonfigurasi dengan benar, perangkat akan berfungsi selama bertahun-tahun. Untuk malfungsi yang lebih kompleks, Anda harus menghubungi spesialis pusat layanan.

, dan proses apa yang terjadi selama pengoperasiannya. Bagi pengguna akhir peralatan pendingin, orang yang membutuhkan dingin buatan di perusahaannya, baik itu penyimpanan atau pembekuan produk, pengkondisian udara atau , air, dll, tidak perlu mengetahui dan memahami secara detail teori transformasi fasa pada peralatan pendingin. Tetapi pengetahuan dasar di bidang ini akan membantunya dalam hal yang benar dan pemasok.

Mesin pendingin dirancang untuk mengambil panas (energi) dari benda yang didinginkan. Namun menurut hukum kekekalan energi, kalor tidak akan hilang begitu saja, oleh karena itu energi yang diambil harus dipindahkan (diberikan).

Proses pendinginan berdasarkan realitas fisikmencegah penyerapan panas pada saat perebusan (evaporasi) suatu cairan (liquid refrigerant).dirancang untuk menyedot gas dari evaporator dan mengompresnya, memompanya ke kondensor. Saat kita memampatkan dan memanaskan uap zat pendingin, kita memberikan energi (atau panas) padanya; saat kita mendingin dan mengembang, kita menghilangkan energi. Ini adalah prinsip dasar terjadinya perpindahan panas dan pengoperasian unit pendingin. Peralatan pendingin menggunakan zat pendingin untuk memindahkan panas.

Kompresor pendingin 1 menyedot zat pendingin berbentuk gas (freon) dari (penukar panas atau pendingin udara) 3, mengompresnya dan memompanya ke 2 (udara atau air). Pada kondensor 2, zat pendingin dikondensasikan (didinginkan oleh aliran udara dari kipas atau aliran air) dan berubah menjadi wujud cair. Dari kondensor 2, zat pendingin cair (freon) memasuki penerima 4, di mana ia terakumulasi. JugaPenerima harus terus-menerus mempertahankan tingkat zat pendingin yang dibutuhkan. Penerima dilengkapi dengan katup penutup 19 pada saluran masuk dan saluran keluar. Dari penerima, refrigeran memasuki filter-drier 9, di mana sisa kelembaban, kotoran dan kontaminan dihilangkan, setelah itu melewati kaca penglihatan dengan indikator kelembaban 12, katup solenoid 7 dan dibatasi oleh katup termostatik 17 ke dalam evaporator 3 .

Katup termostatik digunakan untuk mengatur aliran refrigeran ke evaporator

Di dalam evaporator, zat pendingin mendidih, mengambil panas dari benda yang didinginkan. Uap refrigeran dari evaporator melalui filter pada saluran hisap 11, dimana dibersihkan dari kontaminan, dan pemisah cairan 5 masuk ke kompresor 1. Kemudian siklus operasi mesin refrigerasi diulangi.

Pemisah cair 5 mencegah zat pendingin cair memasuki kompresor.

Untuk menjamin jaminan pengembalian oli ke bak mesin kompresor, pemisah oli 6 dipasang di saluran keluar kompresor. Dalam hal ini, oli masuk ke kompresor melalui katup penutup 24, filter 10 dan kaca penglihatan 13 di sepanjang saluran pengembalian oli. .

Isolator getaran 25, 26 pada saluran hisap dan pelepasan memberikan peredam getaran selama pengoperasian kompresor dan mencegah penyebarannya melalui sirkuit pendingin.

Kompresor dilengkapi dengan pemanas bak mesin (21) dan dua katup penutup (20).

Pemanas bak mesin (21) diperlukan untuk menguapkan zat pendingin dari oli, mencegah kondensasi zat pendingin di dalam bak mesin kompresor saat berhenti, dan menjaga suhu oli yang diperlukan.

Pada mesin pendingin semi hermetis yang menggunakan pompa oli dalam sistem pelumasannya, digunakan relai pengatur tekanan oli 18. Relai ini dimaksudkan untuk penutupan darurat kompresor jika terjadi penurunan tekanan oli pada sistem pelumasan.

Jika unit dipasang di luar ruangan, unit tersebut juga harus dilengkapi dengan pengatur tekanan kondensasi hidrolik untuk memastikannya operasi yang stabil V kondisi musim dingin dan pemeliharaan tekanan yang dibutuhkan kondensasi di musim dingin.

Menyampaikan tekanan tinggi 14 mengontrol pengaktifan/penonaktifan kipas kondensor untuk mempertahankan tekanan kondensasi yang diperlukan.

Menyampaikan tekanan rendah 15 mengontrol hidup/mati kompresor.

Relai darurat tekanan tinggi dan rendah 16 dirancang untuk mematikan kompresor secara darurat jika terjadi tekanan rendah atau tinggi.

Saat ini, sejumlah besar produk memerlukan pendinginan, dan tanpa pendinginan tidak mungkin menerapkan banyak proses teknologi. Artinya, kita menghadapi kebutuhan untuk menggunakan unit pendingin dalam kehidupan sehari-hari, dalam perdagangan, dan dalam produksi. Pendinginan alami tidak selalu memungkinkan, karena hanya dapat menurunkan suhu sesuai parameter udara sekitar.

Unit pendingin datang untuk menyelamatkan. Tindakan mereka didasarkan pada penerapan proses fisik sederhana yaitu penguapan dan kondensasi. Keuntungan pendinginan mesin termasuk secara otomatis mempertahankan suhu rendah konstan yang optimal untuk jenis produk tertentu. Yang juga penting adalah rendahnya biaya pengoperasian, perbaikan, dan pemeliharaan tepat waktu.

Untuk menghasilkan dingin, digunakan kemampuan zat pendingin untuk menyesuaikan titik didihnya sendiri ketika terjadi perubahan tekanan. Untuk mengubah cairan menjadi uap, sejumlah panas disuplai ke dalamnya. Demikian pula, kondensasi media uap diamati selama ekstraksi panas. Tentang ini aturan sederhana dan prinsip operasi didasarkan unit pendingin.

Peralatan ini mencakup empat unit:

  • kompresor
  • kapasitor
  • katup termostatik
  • alat penguap

Semua unit ini terhubung satu sama lain dalam siklus teknologi tertutup menggunakan perpipaan. Refrigeran disuplai melalui sirkuit ini. Ini adalah zat yang memiliki kemampuan mendidih pada suhu negatif rendah. Parameter ini bergantung pada tekanan uap refrigeran di dalam tabung evaporator. Tekanan yang lebih rendah berarti titik didih yang lebih rendah. Proses penguapan akan disertai dengan pembuangan panas dari dalam lingkungan, di mana peralatan pertukaran panas ditempatkan, yang disertai dengan pendinginannya.

Saat mendidih, uap zat pendingin terbentuk. Mereka memasuki saluran hisap kompresor, dikompresi olehnya dan memasuki kondensor penukar panas. Tingkat kompresi tergantung pada suhu kondensasi. Dalam proses teknologi ini, terjadi peningkatan suhu dan tekanan produk kerja. Kompresor menciptakan parameter keluaran yang memungkinkan uap bertransisi ke media cair. Ada tabel dan grafik khusus untuk menentukan tekanan yang sesuai suhu tertentu. Ini mengacu pada proses perebusan dan kondensasi uap media kerja.

Kondensor adalah penukar panas di mana uap refrigeran panas didinginkan hingga suhu kondensasi dan berpindah dari uap ke cairan. Hal ini terjadi dengan memindahkan panas dari penukar panas ke udara sekitar. Prosesnya diimplementasikan dengan menggunakan natural atau ventilasi buatan. Opsi kedua sering digunakan pada mesin pendingin industri.

Setelah kondensor, media kerja cair masuk ke katup termostatik (throttle). Ketika dipicu, tekanan dan suhu evaporator berkurang. Proses berputar-putar lagi. Untuk mendapatkan suhu dingin, titik didih zat pendingin harus dipilih di bawah parameter media yang didinginkan.

Gambar tersebut menunjukkan diagram instalasi paling sederhana, setelah memeriksanya Anda dapat membayangkan dengan jelas prinsip pengoperasian mesin pendingin. Dari notasi:

  • "Aku" - evaporator
  • "K" - kompresor
  • "KS" - kapasitor
  • "D" - katup throttle

Panah menunjukkan arah proses teknologi.

Selain komponen utama yang tercantum, mesin pendingin dilengkapi dengan perangkat otomasi, filter, penurun kelembapan dan perangkat lainnya. Berkat mereka, instalasi diotomatiskan dan dipastikan semaksimal mungkin kerja yang efektif dengan kendali manusia yang minimal.

Saat ini, berbagai freon terutama digunakan sebagai zat pendingin. Beberapa di antaranya secara bertahap dihapuskan karena dampak negatif pada lingkungan. Beberapa freon telah terbukti merusak lapisan ozon. Produk tersebut telah digantikan oleh produk baru yang aman seperti R134a, R417a dan propana. Amonia hanya digunakan pada instalasi industri skala besar.

Siklus teoritis dan nyata dari pabrik pendingin

Gambar ini menunjukkan siklus teoritis unit pendingin sederhana. Terlihat tidak hanya evaporasi langsung yang terjadi di evaporator, tetapi juga steam yang terlalu panas. Dan di dalam kondensor, uap berubah menjadi cair dan menjadi agak superdingin. Hal ini diperlukan untuk meningkatkan efisiensi energi dari proses teknologi.

Sisi kiri kurva adalah cairan jenuh, dan sisi kanan adalah uap jenuh. Yang ada di antara keduanya adalah campuran uap-cair. Pada saluran D-A` terjadi perubahan kandungan panas refrigeran yang disertai dengan pelepasan panas. Tetapi bagian B-C` sebaliknya, menunjukkan keluarnya hawa dingin selama perebusan media kerja di dalam tabung evaporator.

Siklus operasi sebenarnya berbeda dari siklus teoritis karena adanya kehilangan tekanan pada pipa kompresor, serta pada katupnya.

Untuk mengkompensasi kerugian ini, kerja kompresi harus ditingkatkan, yang akan mengurangi efisiensi siklus. Parameter ini ditentukan oleh perbandingan daya refrigerasi yang dikeluarkan di evaporator dengan daya yang dikonsumsi oleh kompresor dan jaringan listrik. Efisiensi pengoperasian instalasi merupakan parameter komparatif. Ini tidak secara langsung menunjukkan kinerja lemari es. Jika parameternya 3,3, berarti per unit listrik yang dikonsumsi oleh instalasi tersebut terdapat 3,3 unit dingin yang dihasilkannya. Semakin tinggi indikator ini, semakin tinggi efisiensi instalasi.

Desain dan prinsip pengoperasian unit pendingin

Industri peralatan pendingin telah tersebar luas di berbagai bidang produksi. Area utama penerapan unit dan instalasi yang termasuk dalam kelas ini adalah pemeliharaan tertentu kondisi suhu diperlukan untuk penyimpanan jangka panjang berbagai macam barang, bahan dan zat. Mereka digunakan untuk mendinginkan cairan, serta produk makanan, bahan baku kimia, campuran teknologi, dll.

Karakteristik utama peralatan pendingin industri

Digunakan dalam industri, mampu menciptakan suhu pengoperasian dari -150 hingga +10C. Unit yang termasuk dalam kelas ini disesuaikan untuk bekerja dalam kondisi yang cukup keras dan memiliki tingkat keandalan komponen yang tinggi.

Industri mesin pendingin bekerja berdasarkan prinsip pompa panas, mentransfer energi dari pemancar panas ke unit pendingin. Dalam sebagian besar kasus, peran pertama adalah lingkungan, dan objek penerima adalah zat pendingin. Yang terakhir ini termasuk dalam golongan zat yang mampu mendidih pada tekanan 1 atm dan suhu yang berbeda secara signifikan dari lingkungan luar.

Peralatan pendingin industri terdiri dari 8 komponen utama:

  • kompresor;
  • alat penguap;
  • pengatur aliran;
  • penggemar;
  • katup solenoid;
  • katup pembalik;

Kondensor menyedot uap suatu zat yang bertindak sebagai zat pendingin, sehingga tekanan dan suhunya meningkat. Setelah itu, refrigeran masuk blok kompresor, parameter terpentingnya adalah kompresi dan perpindahan. Kondensor mendinginkan uap zat pendingin yang dipanaskan, sehingga energi panas dipindahkan ke lingkungan. Evaporator adalah komponen yang dilalui media dingin dan uap refrigeran.

Mesin dan instalasi pendingin industri digunakan untuk pendinginan yang cukup volume besar, yang digunakan oleh gudang, gudang sayuran, jalur pembekuan, terowongan pembekuan, serta besar dan sistem yang kompleks pengkondisian. Khususnya ini peralatan pendingin paling sering digunakan untuk kebutuhan industri di bengkel pengolahan produk makanan(daging, unggas, ikan, susu, dll.)

Klasifikasi instalasi industri

Semua unit pendingin industri dibagi menjadi kompresi dan penyerapan. Dalam kasus pertama, peralatan pendingin adalah mesin kondensasi uap yang memampatkan zat pendingin melalui unit kompresor atau turbokompresor. Sistem seperti ini menggunakan freon atau amonia, sebagai zat yang paling efektif dalam hal penyerapan suhu.

Unit penyerapan mengembunkan refrigeran uap menggunakan zat penyerap padat atau cair, dari mana zat yang bekerja menguap ketika dipanaskan karena tekanan parsial yang lebih tinggi. Unit-unit ini dapat beroperasi secara terus menerus atau berkala, dengan jenis unit pertama dibagi menjadi pemompaan dan difusi.

Peralatan pendingin tipe kompresor berbeda menurut jenis desain kompresornya menjadi unit terbuka, semi-kedap udara, dan tertutup. Tergantung pada metode pendinginannya satuan kapasitor Mesin-mesin tersebut dilengkapi dengan sistem pendingin air atau udara. Unit penyerapan digunakan selama operasi lagi air dan memiliki dimensi dan berat yang signifikan. Mereka memiliki sejumlah keunggulan dibandingkan unit pendingin kompresor, khususnya kesederhanaan desain, keandalan komponen yang lebih tinggi, serta kemampuan untuk menggunakan sumber panas yang murah dan pengoperasian yang senyap.

Tergantung pada kekuatan peralatan pendingin industri, jumlah kemungkinan emisi energi panas dihitung. Panas ini dapat digunakan dengan 3 cara:
- ke dalam lingkungan. Perpindahan panas dilakukan melalui kompresor jarak jauh.
- V tempat produksi. Dalam hal ini, yang dialokasikan energi panas memungkinkan Anda menghemat uang yang dibutuhkan untuk pemanasan.
- pemulihan energi. Panas yang dihasilkan dipindahkan ke tempat yang paling membutuhkannya.

Jenis utama peralatan pendingin industri

Saat memilih peralatan pendingin industri, Anda harus fokus pada hal utama parameter teknis model yang diusulkan. Harus dibayar perhatian khusus pada jumlah maksimum pelepasan panas, serta dinamikanya sepanjang shift produksi. Selain itu, penting untuk memperhitungkan ketahanan hidrolik unit dan komponen sistem. Penting untuk menentukan arah pembuangan panas, dan juga memutuskan kemungkinan menduplikasi seluruh sistem pendingin.

Saat ini, jenis peralatan pendingin berikut ini paling sering digunakan di industri:

  • . Tipe ini unit digunakan dalam produksi daging, sosis, ikan dan roti.
  • lemari dan ruang pembekuan ledakan. Peralatan jenis ini digunakan di perusahaan yang terlibat dalam produksi ikan, daging dan produk sayuran, serta pengolahan dan penyimpanan buah-buahan, beri, dll.
  • pendingin makanan. Mesin pendingin jenis ini sangat baik untuk mendinginkan berbagai cairan dan kategori tertentu produk makanan;
  • pendingin untuk mendinginkan plastik. Unit tersebut digunakan untuk mendinginkan polimer mentah dan produk jadi.
  • pemisah dan penerima serta pengumpul cairan;
  • terowongan beku. Peralatan jenis ini digunakan untuk membekukan barang, mengemas dan mengemas barang dalam jumlah banyak.

Mesin pendingin banyak digunakan di berbagai industri. Mereka dirancang untuk menghilangkan panas dari benda yang suhunya harus lebih rendah dari suhu lingkungan. Ambang batas terendah adalah minus 150 derajat, dan yang tertinggi adalah plus 10.

Perangkat tersebut digunakan untuk mendinginkan makanan dan cairan (misalnya, lemari pendingin). Ada peralatan untuk mendinginkan plastik yang digunakan industri kimia dan area lainnya.

Di antara semua perangkat yang digunakan untuk pendinginan kepentingan terbesar mewakili mesin pendingin lengkap. Ini adalah peralatan yang dipilih dengan cara khusus, dengan mempertimbangkan tujuan penggunaannya.

Misalnya, perangkat digunakan untuk produk yang memungkinkan Anda berhemat properti konsumen barang-barang; perangkat untuk mendinginkan cairan yang dimaksudkan untuk aktivitas kimia, dll. Mesin tersebut dipasang di lokasi ruang pendingin dan juga dapat dilengkapi dengan berbagai komponen, yang memperluas fungsionalitas perangkat.

Mesin pendingin seperti generator es serpihan juga diminati. Mereka digunakan dalam industri daging, ikan, roti dan sosis. Ruang dan lemari pembekuan (kejutan) memungkinkan Anda menyimpan pangsit, ikan, daging, sayuran, beri, dan buah-buahan.