Доста е трудно да разбереш всичко на света. А да си професионалист във всички области на науката и технологиите е почти невъзможно. Въпреки това, по време на работа, за образователни цели или просто за да увеличим собствената си информираност, ние трябва бързо да получим максимална информация за някакво устройство или процес, в лесна и достъпна форма за непрофесионалисти. За тези цели има така наречените „манекени ръководства“, тоест за тези, които трябва бързо да разберат какво е заложено и как работи. Нека анализираме подобна инструкция и разгледаме принципа на работа на охладителя (за манекени).
Какво е това
Чилър (или хладилна машина по друг начин) е устройство за създаване на изкуствен студ и прехвърлянето му към подходящата охлаждаща течност. Като такава, като правило, действа обикновена вода, по-рядко - саламура (разтворисоли във вода). Етимологията на думата я отнася към английския език, към глагола to chill (англ.) - охлаждам, а съществителното, образувано от нея chiller (англ.) - cooler. Чилърът може да бъде от два различни типа. Има охладител за компресиране на пари и абсорбция. Принципът на действие на всеки от тях е значително различен.
Винаги готино
Основната задача на всеки хладилен агрегат е да получава студ в изкуствени условия, тоест там, където това не може да се направи поради природата (свободно охлаждане). Ясно е, че няма да е трудно да охладите водата през зимата, с дълбок минус на улицата. Но какво да правим през лятото, когато температурата на околната среда е много по-висока от необходимата? Тук идва охладителят. Принципът му на действие се основава на използването на специални среди, създадени от определени вещества (хладилни агенти). Те имат способността да поемат топлина от друга среда (тоест да я охлаждат) по време на кипене, да я прехвърлят и освобождават в друга среда по време на кондензация. По време на работа на хладилния цикъл такива хладилни агенти променят фазовото си (агрегатно) състояние от течно в газообразно и обратно.
Топлообменници
Всяка хладилна машина може условно да бъде разделена на две зони: ниско и високо налягане. Независимо от типа, всеки чилър винаги ще има два топлообменника: изпарител в зоната на ниско налягане и кондензатор в зоната на високо налягане. Без тези два компонента на системата охладителят няма да може да работи. ПринципРаботата на такива топлообменници се основава на топлопроводимост (проводимост), тоест прехвърляне на топлина от една среда в друга през стена, разделяща тези две среди. Изпарителят на хладилната машина връща генерирания студ в системата на консуматора, а кондензаторът или изхвърля отведената топлина в околната среда, или я изпраща за рекуперация (отопление на първия етап на топла вода, подово отопление и др.).
Как работи
Помислете за стандартен парно компресионен чилър. Принципът на действие на такава хладилна машина теоретично се основава на цикъла на Карно. Компресорът подава налягане на газа, като едновременно с това повишава температурата му. Горещ газ под високо налягане се подава в кондензатора, където участва в процеса на топлообмен с друга среда при по-ниска температура. По правило това е или вода (саламура), или въздух. Тук газът кондензира в течност, по време на което се отделя излишната топлина, отдава се на охлаждащата течност и по този начин се отстранява от консуматора. Освен това течността влиза в дроселиращото устройство, където налягането в системата намалява със съответен температурен спад. След това течността, частично завряла в разширителния вентил (терморазширителен вентил), влиза директно в изпарителя, който също е важна част от системата чилър-вентилаторна конвекция. Принципът на работа на изпарителя е подобен на този на кондензатора. Тук се осъществява топлообмен между охлаждащата течност (която пренася студа във вентилаторния конвектор) и хладилния агент, който започва да кипи и в същото време взема топлина от друга среда. Следгазът от изпарителя влиза в компресора и цикълът се повтаря.
Абсорбционен охладител
Работата на компресор в цикъл на компресиране на пара изисква значително количество електроенергия. Въпреки това вече има налично оборудване, за да се избегнат тези разходи. Помислете за принципа на работа на абсорбционния охладител. Вместо компресор се използва абсорбираща система за херметизиране, използваща външен източник на топлина. Такъв източник може да бъде гореща пара, гореща вода или топлинна енергия от изгаряне на газ или друго гориво. Тази енергия се използва за поправяне или изпаряване на абсорбента, по време на което налягането на хладилния агент се повишава и той се подава в кондензатора. Освен това цикълът работи подобно на цикъла на компресиране на пара и след изпарителя газообразният хладилен агент се подава към топлообменника-абсорбер, където се смесва с абсорбента. Използваният абсорбент е амоняк (в водно-амонячни охладители) или литиев бромид (литиев бромид ABCM).
Cchiller-Fan Coil System
Принципът на действие се основава на подготовката на въздуха в специални топлообменници, затварящи устройства, вентилаторни конвектори (от думите fan (англ.) - вентилатор и бобина - бобина), които се монтират във въздуховоди преди неговото директно разпределение до обслужваните помещения. Предимствата на подобни системи пред централната климатизация е, че във всяко помещение могат да се поддържат различни параметри на въздуха.(температура, влажност, мобилност), в зависимост от предназначението на помещението и изчисляването на топлинния баланс. И въпреки че въздухът от захранващия блок понякога преминава през затварящи устройства за окончателната му обработка, тоест, точно както при системата „охладител-вентилаторна конвекция“, принципът на действие на описаните системи е забележимо различен.
