หลักการทำน้ำแข็งของเครื่องทำน้ำแข็ง

1. ปั๊มน้ำเย็นของถังเก็บน้ำช่วยให้เครื่องทำน้ำแข็งไหลเวียนผ่านเครื่องระเหยแบบจานหรือตะแกรง

2. หลังจากคอมเพรสเซอร์ทำงานแล้วจะถูกดูด - บีบอัด - หมด - ควบแน่น (เหลว) -throttled - แล้วระเหยในเครื่องระเหยที่อุณหภูมิต่ำ -10 ℃ถึง -18 ℃ น้ำแช่แข็งจะรวมตัวเป็นชั้นน้ำแข็งอย่างต่อเนื่องบนพื้นผิวของเครื่องระเหยที่อุณหภูมิต่ำกว่าที่อุณหภูมิน้ำ 0 ° C เทคนิคและหลักการของเครื่องทำน้ำแข็ง เมื่อชั้นน้ำแข็งควบแน่นจนมีความหนาระดับหนึ่งอุณหภูมิการระเหยของสารทำความเย็นจะถึงอุณหภูมิที่ตั้งไว้ของการควบคุมอุณหภูมินั่นคือโซลินอยด์วาล์วละลายน้ำแข็งจะเปิดอยู่และมักใช้ปั๊มความร้อนในการกำจัดน้ำแข็งและจากนั้นรอบถัดไป เป็นที่ตระหนัก เครื่องทำความเย็นมีสองประเภท: เครื่องทำความเย็นแบบธรรมชาติและเครื่องทำความเย็นเทียม ประโยคการทำความเย็นเทียมในเทคโนโลยีวิศวกรรมคือการใช้อุปกรณ์บางอย่าง (อุปกรณ์ทำความเย็น) ใช้พลังงานจำนวนหนึ่งบังคับให้อุณหภูมิของวัตถุต่ำกว่าอุณหภูมิของสภาพแวดล้อมโดยรอบและรักษากระบวนการที่มีอุณหภูมิต่ำนี้

มีหลายวิธีในการทำความเย็นเทียมและการทำความเย็นแบบบีบอัดไอเป็นวิธีการทำความเย็นที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ในการทำให้ระบบทำความเย็นทำงานได้ในสภาวะที่ดีที่สุดไม่เพียง แต่การออกแบบจะต้องมีความเป็นวิทยาศาสตร์และสมเหตุสมผลและการติดตั้งที่ถูกต้องเท่านั้น แต่ยังต้องมีการบำรุงรักษาและบำรุงรักษาอย่างทันท่วงทีระหว่างการใช้งาน เป็นมาตรการที่มีประสิทธิภาพเพื่อให้แน่ใจว่าระบบทำงานได้ตามปกติในระยะยาวยืดอายุการใช้งานและประหยัดการใช้พลังงาน

อุปกรณ์ทำความเย็นเป็นระบบปิดอิสระและของเหลวที่ใช้งานได้ที่ไหลเวียนอยู่ในระบบไม่อนุญาตให้มีสิ่งสกปรกเข้ามา การเข้ามาของสิ่งสกปรกโดยเฉพาะอย่างยิ่งการเข้ามาของสิ่งสกปรกภายนอกระบบจะทำให้ระบบทำงานไม่ถูกต้องลดประสิทธิภาพและเพิ่มการใช้พลังงาน อุบัติเหตุเกิดขึ้นในกรณีร้ายแรง

สิ่งสกปรกทั่วไปหลายอย่างในอุปกรณ์ทำความเย็น ได้แก่ อากาศความชื้นน้ำมันหล่อลื่นและสิ่งสกปรกเชิงกล เรามาดูระบบทำความเย็น Freon เป็นตัวอย่างเพื่อพูดคุยเกี่ยวกับอันตรายจากสิ่งสกปรกหลายชนิดและวิธีกำจัดสิ่งเหล่านี้:

ก๊าซที่ไม่สามารถควบแน่นได้ในระบบ

นอกจากสารทำความเย็นแล้วมักจะมีก๊าซผสมอยู่ในระบบและไม่กลั่นตัวภายใต้ความดันและอุณหภูมิควบแน่น พวกเขาเรียกรวมกันว่าก๊าซที่ไม่ควบแน่นและเรียกง่ายๆว่าอากาศในทางวิศวกรรม องค์ประกอบของมันส่วนใหญ่เป็นอากาศและอาจมีผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวของโพลีเมอร์เช่นสารทำความเย็นและน้ำมันหล่อลื่น ก๊าซเหล่านี้เป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อการทำงานอย่างมีประสิทธิภาพของอุปกรณ์ ก๊าซเหล่านี้ส่วนใหญ่มาจาก: A. อุปกรณ์หรือท่อไม่ได้ถูกถ่ายเทออกไปอย่างสมบูรณ์ในระหว่างการติดตั้งหรือการบำรุงรักษา B. เมื่อชาร์จสารทำความเย็นหรือน้ำมันทำความเย็นอากาศจะเข้าเนื่องจากระบบการทำงานที่ไม่ระมัดระวัง C. เมื่อความดันใช้งานในระบบระบายความดันต่ำกว่าความดันบรรยากาศภายนอกอากาศอาจแทรกซึมจากวาล์วซีลเพลา ฯลฯ ง. พอลิเมอร์เช่นสารทำความเย็นและน้ำมันมีชีวิตสลายตัว อากาศในระบบส่วนใหญ่จะถูกรวบรวมในคอนเดนเซอร์และรวบรวมในปริมาณเล็กน้อยที่ส่วนบนของถังเก็บของเหลวแรงดันสูง

เมื่อมีอากาศอยู่ในระบบจะทำให้แรงดันควบแน่นของ A และระบบเพิ่มขึ้นซึ่งจะนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของการบีบอัดของวงจรทำความเย็นการลดการส่งอากาศของคอมเพรสเซอร์และการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้น ; B การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิของก๊าซไอเสียทำให้คอมเพรสเซอร์ทำงานเงื่อนไขเสื่อมลงและในขณะเดียวกันส่วนผสมของไอและอากาศของสารทำความเย็นอุณหภูมิสูงอาจระเบิดเมื่อเจอไอหรือเปลวไฟ C. ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนของคอนเดนเซอร์ต่ำเนื่องจากการสะสมของอากาศในคอนเดนเซอร์บ่งชี้ว่าความร้อนที่เพิ่มขึ้นจะเพิ่มความต้านทาน ง. การกัดกร่อนของระบบเพิ่มขึ้น ความชื้นและออกซิเจนในอากาศจะทำให้การกัดกร่อนของวัสดุโลหะรุนแรงขึ้นและการเสื่อมสภาพและการเกิดออกซิเดชั่นของโพลีเมอร์เช่นน้ำมันเทรนนิ่งและเย็น

ในแง่ของความเป็นอันตรายหลายประการของอากาศที่มีต่อระบบจำเป็นต้องป้องกันไม่ให้อากาศเข้าไปในระบบให้มากที่สุด ปรากฏการณ์ต่อไปนี้อาจเกิดขึ้นเมื่อมีอากาศในระบบ A. อุณหภูมิไอเสียสูงขึ้น; B. ความดันในคอนเดนเซอร์สูงกว่าความดันอิ่มตัวที่สอดคล้องกับอุณหภูมิการควบแน่นหรืออุณหภูมิการควบแน่นต่ำกว่าความดันในคอนเดนเซอร์ที่สอดคล้องกับอุณหภูมิอิ่มตัว C มาตรวัดความดันไอเสียสั่นอย่างรุนแรง เนื่องจากอากาศในระบบเป็นอันตรายต่อการทำงานของระบบและแทรกซึมเข้าไปอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ระบบทำความเย็นจึงควรดำเนินการด้วยการปล่อยอากาศ อย่างไรก็ตามสำหรับระบบทำความเย็น Freon เนื่องจากความถ่วงจำเพาะของอากาศน้อยกว่า Freon ระบบทำความเย็น Freon ขนาดเล็กและขนาดกลางโดยทั่วไปไม่ใช้เครื่องแยกอากาศโดยเฉพาะ แต่ใช้การทำงานแบบแมนนวล: A. ปิดวาล์วระบายคอนเดนเซอร์ ( หากมีถังเก็บของเหลวแรงดันสูงคุณจะต้องปิดวาล์วทางออกของถังเก็บแรงดันสูงเท่านั้น) B เริ่มคอมเพรสเซอร์ปั๊มสารทำความเย็นในระบบแรงดันต่ำไปยังคอนเดนเซอร์หรือถังเก็บแรงดันสูง C เมื่อชิ้นส่วนที่มีแรงดันต่ำถูกสูบไปยังสถานะสูญญากาศที่คงที่ให้หยุดคอมเพรสเซอร์และปิดวาล์วดูดของคอมเพรสเซอร์ อย่างไรก็ตามวาล์วไอเสียไม่ได้ปิดและน้ำหล่อเย็นจะเปิดเพียงพอที่จะทำให้สารทำความเย็นก๊าซแรงดันสูงเหลวเต็มที่ D. หลังจากผ่านไปประมาณสิบนาทีให้คลายสลักเกลียวหลายช่องของวาล์วไอเสียของคอมเพรสเซอร์หรือเปิดวาล์วระบายอากาศที่ด้านบนของคอนเดนเซอร์เพื่อระบายอากาศออก E. สัมผัสอุณหภูมิของกระแสลมด้วยมือ เมื่อไม่มีความเย็นหรือรู้สึกร้อนแสดงว่าไอเสียส่วนใหญ่เป็นอากาศ มิฉะนั้นแสดงว่าก๊าซฟรีออนหมด ในเวลานี้ควรระงับการทำงานของการปล่อยอากาศ ในขณะนี้ควรตรวจสอบระบบแรงดันสูง ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างอุณหภูมิอิ่มตัวที่สอดคล้องกับความดันและอุณหภูมิทางออกของคอนเดนเซอร์ หากความแตกต่างของอุณหภูมิมีมากแสดงว่ายังมีอากาศอยู่มากขึ้นและควรปล่อยออกมาเป็นระยะ ๆ หลังจากที่ก๊าซผสมถูกทำให้เย็นลงเต็มที่ F. ในตอนท้ายของการปล่อยอากาศควรทำให้แน่นการบีบอัดคือช่องอเนกประสงค์ของวาล์วไอเสียหรือวาล์วอากาศบนคอนเดนเซอร์ปิดอยู่เพื่อหยุดการจ่ายน้ำคอนเดนเซอร์ สำหรับระบบทำความเย็น Freon ขนาดใหญ่แน่นอนว่าควรติดตั้งช่องระบายอากาศและมีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อเอฟเฟกต์การปล่อยอากาศโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีคอนเดนเซอร์และตัวรับของเหลวหลายตัวในระบบทำความเย็น แต่สุดท้ายก็ขึ้นอยู่กับ ท่อระบบทำความเย็นเฉพาะ การออกแบบและอุณหภูมิโดยรอบของระบบกำหนดตำแหน่งของการระบายอากาศอย่างสมเหตุสมผล ในคอนเดนเซอร์และอ่างเก็บน้ำอากาศจะถูกรวบรวมไว้ในระบบท่อเสมอโดยมีอุณหภูมิต่ำสุดและความเร็วของก๊าซต่ำที่สุด จากนั้นจะต้องกำหนดอัตราส่วนของตัวกลางที่ใช้งานได้กับอากาศ การปล่อยอากาศอย่างทันท่วงทีเป็นส่วนสำคัญในการรับประกันการทำงานของระบบทำความเย็นอย่างมีประสิทธิภาพและประหยัดพลังงาน

น้ำมันหล่อลื่นในระบบ

ในระบบทำความเย็นแบบบีบอัดคอมเพรสเซอร์จะต้องหล่อลื่นชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวและน้ำมันหล่อลื่นในเครื่องจะถูกเคลื่อนย้ายอย่างต่อเนื่องโดยตัวกลางในการทำงานไม่มากก็น้อยตามการไหลของอากาศและเข้าสู่อุปกรณ์อื่น ๆ ของระบบ

หลังจากคอนเดนเซอร์และเครื่องระเหยแล้วจะก่อให้เกิดอันตรายต่อระบบ เพื่อให้ระบบทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและประหยัดพลังงานต้องใช้มาตรการที่เกี่ยวข้อง มีสาเหตุหลักสองประการที่ทำให้น้ำมันหล่อลื่นเข้าสู่ระบบ: หนึ่งคือความเร็วในการระบายของคอมเพรสเซอร์ ตามกฎดาวเคลื่อนที่ยิ่งความเร็วสูงเท่าใดหยดน้ำมันก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ประการที่สองคืออุณหภูมิในการปล่อยและอุณหภูมิของคอมเพรสเซอร์การเพิ่มขึ้นของน้ำมันจะเร่งการระเหยของน้ำมัน ในความเป็นจริงอิทธิพลของน้ำมันที่มีต่ออุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนในระบบทำความเย็นนั้นเกี่ยวข้องกับความสามารถในการละลายร่วมกันของสารทำความเย็นและน้ำมันและความสัมพันธ์ในการละลายระหว่างสารทำความเย็นฟรีออนกับน้ำมันจะแตกต่างกันไปตามประเภทและอุณหภูมิของฟรีออน ยิ่งมีอะตอมของฟลูออรีนในฟรีออนมากเท่าใดความสามารถในการละลายในน้ำฝนก็จะลดลง สารทำความเย็นที่ใช้กันทั่วไป R11 และ R12 จะละลายกับน้ำมันได้อย่างสมบูรณ์ แต่สามารถไม่ขึ้นกับอุณหภูมิได้ในขณะที่ R22 เกี่ยวข้องกับอุณหภูมิ โดยทั่วไปจะละลายอย่างสมบูรณ์ในการควบแน่นและละลายบางส่วนในเครื่องระเหยและแบ่งออกเป็นชั้นที่อุดมด้วยน้ำมัน (ที่ลอยอยู่ในสารทำความเย็นเหลวด้านบน) และชั้นน้ำมันแบบลีน (ในสารทำความเย็น) ในสื่อการทำงานเมื่อความสามารถในการละลายซึ่งกันและกันทั้งสองชนิดเพิ่มขึ้นผลกระทบสัมพัทธ์ต่อระบบจะค่อนข้างน้อยมิฉะนั้นจะมากกว่า

ลักษณะที่ของเหลวทำงานในระบบทำความเย็น Freon ละลายได้ง่ายในน้ำมันหล่อลื่นทำให้น้ำมันหล่อลื่นของระบบต้องใช้วงจรการไหลย้อน ในระหว่างการทำงานของระบบจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการไหลเวียนของน้ำมันหล่อลื่นตามปกติและรักษาระดับน้ำมันให้คงที่ในข้อเหวี่ยงของคอมเพรสเซอร์ สิ่งนี้ต้องการความสมดุลของการไหลเวียนของน้ำมันหล่อลื่นเมื่อระบบกำลังทำงานกล่าวคือปริมาณน้ำมันที่นำออกมาจากก๊าซไอเสียควรเท่ากับปริมาณน้ำมันที่ส่งกลับไปยังคอมเพรสเซอร์เช่นข้อเหวี่ยงของคอมเพรสเซอร์ การไหลกลับของน้ำมันหล่อลื่นคือการไหลกลับไปที่คอมเพรสเซอร์หลังจากผ่านตัวแยกน้ำมัน ประการที่สองไม่มีมาตรการทางเทคนิคเพื่อให้แน่ใจว่าการไหลกลับของท่อส่งก๊าซไหลกลับ สำหรับท่อไอเสียแบบระเหยและชิลเลอร์ที่มีวิธีการจ่ายของเหลวขึ้นและลงเมื่อวาล์วขยายตัวทางความร้อนถูกใช้เพื่อจ่ายของเหลวโดยตรงจะสามารถใช้ความเร็วอากาศไหลกลับที่สูงขึ้นเพื่อนำน้ำมันกลับมาได้ การออกแบบท่อในระบบทำความเย็น Freon ควรคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางที่เหมาะสมของท่ออากาศไหลกลับตามสถานการณ์เฉพาะและออกแบบให้เป็นรูปแบบที่สอดคล้องกัน สำหรับท่อระเหยบนและล่างบางส่วนเครื่องระเหยเปลือกและท่อ ฯลฯ มีสารทำความเย็นในอุปกรณ์มากขึ้นและความเร็วของก๊าซที่ไหลกลับไม่สามารถคืนน้ำมันได้ ในเวลานี้ต้องสูบของเหลว

เช่นเดียวกับระบบการแทรกซึมของอากาศการป้อนน้ำมันจะเพิ่มความดันในการขันเกลียวเย็นและเพิ่มการใช้พลังงานของระบบ ดังนั้นระบบควรติดตั้งตัวแยกน้ำมันและสายส่งคืนน้ำมันที่เชื่อถือได้ให้มากที่สุดเพื่อให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือของการทำงานของระบบ