Design und Betrieb der Kältemaschine

Ein breites Leistungsspektrum ermöglicht den Einsatz der Kältemaschine zur Kühlung in Räumen unterschiedlicher Größe: von Wohnungen und Privathäusern bis hin zu Büros und Verbrauchermärkten. Darüber hinaus wird es in der Lebensmittelindustrie zur Kühlung von Wasser und Getränken, im Sport- und Fitnessbereich - zur Kühlung von Eisbahnen und Eispads sowie in der Pharmaindustrie - zur Kühlung von Medikamenten eingesetzt.

Die folgenden wichtigsten Arten von Kältemaschinen sind:

• Monoblock, Luftkondensator, Hydraulikmodul und Kompressor befinden sich im selben Gehäuse;
• eine Kältemaschine mit einem entfernten Kondensator außerhalb (das Kältemodul befindet sich drinnen und der Kondensator ist draußen);
• Wasserkühler mit Wasserkondensator (wird verwendet, wenn die Mindestabmessungen des Kältemoduls im Raum erforderlich sind und die Verwendung eines externen Kondensators nicht möglich ist);
• Wärmepumpe, mit der Möglichkeit das Kühlmittel zu erwärmen oder zu kühlen.

Chiller auswählen ist eine ernste Angelegenheit, die eine kompetente Lösung erfordert. Natürlich müssen Sie zur Auswahl eines Kühlaggregats nicht alle Nuancen der Kältemaschine kennen. Wenn Sie jedoch die Grundprinzipien kennen, können Sie schnell das richtige Modell bestimmen.

Wie funktioniert die Kältemaschine?

Ein Industriekühler besteht aus drei Hauptelementen: einem Kompressor, einem Kondensator und einem Verdampfer. Die Hauptaufgabe des Verdampfers besteht darin, dem gekühlten Gegenstand Wärme zu entziehen. Zu diesem Zweck werden Wasser und Kältemittel durchgeleitet. Beim Kochen entzieht das Kältemittel der Flüssigkeit Energie. Infolgedessen wird Wasser oder irgendein anderes Kühlmittel abgekühlt und das Kühlmittel wird erwärmt und geht in einen gasförmigen Zustand über. Danach gelangt das gasförmige Kältemittel in den Kompressor, wo es die Wicklungen des Kompressormotors beeinflusst und zu deren Kühlung beiträgt. Dort wird heißer Dampf komprimiert und wieder auf eine Temperatur von 80-90 C erhitzt. Hier wird er mit Öl aus einem Kompressor gemischt.

Im erhitzten Zustand betritt Freon den Kondensator, wo das erwärmte Kältemittel durch einen kalten Luftstrom gekühlt wird. Dann beginnt der letzte Arbeitszyklus: Das Kältemittel aus dem Wärmetauscher tritt in den Unterkühler ein, wo seine Temperatur abnimmt, wodurch das Freon in einen flüssigen Zustand übergeht und dem Filtertrockner zugeführt wird. Dort wird er von Feuchtigkeit befreit. Der nächste Punkt auf dem Bewegungsweg des Kältemittels ist eine Thermik Expansionsventil, bei dem der Freondruck abnimmt. Nach dem Austritt aus dem thermischen Expander besteht das Kältemittel aus Niederdruckdampf in Kombination mit einer Flüssigkeit. Diese Mischung wird dem Verdampfer zugeführt, wo das Kältemittel wieder kocht, sich in Dampf verwandelt und überhitzt. Überhitzter Dampf verlässt den Verdampfer, der den Beginn eines neuen Zyklus darstellt.

Betriebsdiagramm der industriellen Kältemaschine

# 1-Kompressor
Der Kompressor hat zwei Funktionen in der Kühlkreislauf. Es komprimiert und bewegt den Kältemitteldampf in der Kältemaschine. Wenn Dampf komprimiert wird, erhöhen sich Druck und Temperatur. Als nächstes tritt das komprimierte Gas in den Luftkondensator ein, wo es abkühlt und sich in eine Flüssigkeit verwandelt. Dann tritt die Flüssigkeit in den Verdampfer ein (während Druck und Temperatur sinken), wo es siedet und in einen Gaszustand übergeht, wodurch dem Wasser Wärme entzogen wird oder Flüssigkeit, die durch die Kühler Verdampfer. Danach strömt der Kältemitteldampf erneut zum Kompressor, um den Zyklus zu wiederholen.

# 2 luftgekühlter Kondensator
Ein luftgekühlter Kondensator ist ein Wärmetauscher, bei dem die vom Kältemittel aufgenommene Wärme an den umgebenden Raum abgegeben wird. Der Kondensator erhält in der Regel Druckgas - Freon, das auf die Sättigungstemperatur abgekühlt wird und kondensierend in die flüssige Phase übergeht. Ein Radial- oder Axialventilator fördert Luft durch den Kondensator.

# 3 High Pressure Limit
Schützt das System vor Überdruck im Kältemittelkreislauf.

# 4 Hochdruckmanometer
Bietet eine visuelle Anzeige des Kältemittelkondensationsdrucks.

# 5 Liquid Receiver
Dient zum Speichern von Freon im System.

# 6-Filtertrockner
Der Filter entfernt Feuchtigkeit, Schmutz und andere Fremdstoffe aus dem Kältemittel, wodurch das Kältesystem beschädigt und die Effizienz verringert wird.

# 7 Magnetventil (Flüssigkeitsleitungsmagnet)
Das Solenoidventil ist einfach ein elektrisch betriebenes Absperrventil. Es steuert den Kältemittelfluss, der sich schließt, wenn der Kompressor stoppt. Dies verhindert, dass flüssiges Kältemittel in den Verdampfer gelangt, was zu Wasserschlägen führen kann. Ein Wasserschlag kann den Kompressor ernsthaft beschädigen. Das Ventil öffnet, wenn der Kompressor eingeschaltet ist.

# 8 Schauglas (Kältemittelschauglas)
Schauglas hilft, den Fluss des flüssigen Kältemittels zu beobachten. Blasen im Flüssigkeitsstrom weisen auf einen Mangel an Kältemittel hin. Eine Feuchtigkeitsanzeige warnt, wenn Feuchtigkeit in das System eindringt, und zeigt an, dass eine Wartung erforderlich ist. Die grüne Anzeige zeigt keinen Feuchtigkeitsgehalt an. Eine gelbe Anzeigelampe zeigt an, dass das System mit Feuchtigkeit kontaminiert ist und gewartet werden muss.

# 9 Thermostatisches Expansionsventil (Expansionsventil)
Thermostatisches Expansionsventil oder TRV ist ein Regler, dessen Position des Regelkörpers (Nadel) durch die Temperatur im Verdampfer bestimmt wird und dessen Aufgabe es ist, die Menge des dem Verdampfer zugeführten Kältemittels in Abhängigkeit von der Überhitzung des Kältemitteldampfes am Auslass des Reglers zu regeln Verdampfer. Daher muss dem Verdampfer zu jedem Zeitpunkt nur so viel Kältemittel zugeführt werden, dass es unter Berücksichtigung der aktuellen Betriebsbedingungen vollständig verdunsten kann.

# 10 Heißgas-Bypassventil
Das Heißgas-Bypassventil (Leistungsregler) wird verwendet, um die Kompressorleistung an die tatsächliche Belastung des Verdampfers anzupassen (installiert in einer Bypassleitung zwischen der Niederdruck- und der Hochdruckseite des Kühlsystems). Ein Heißgas - Bypassventil (nicht standardmäßig eingeschaltet) Chiller) verhindert ein kurzes Durchlaufen des Kompressors durch Modulation der Kompressorleistung. Bei Aktivierung öffnet das Ventil und leitet das heiße Gas des Kältemittels vom Auslass in den flüssigen Kältemittelstrom, der in den Verdampfer eintritt. Dies reduziert den effektiven Systemdurchsatz.
# 11 Verdampfer
Ein Verdampfer ist eine Vorrichtung, bei der ein flüssiges Kältemittel siedet und während des Verdampfens Wärme von einem durchlaufenden Kühlmittel aufnimmt.

# 12-Niederdruck-Kältemittelmesser
Bietet eine visuelle Anzeige des Kältemitteldampfdrucks.

# 13 Niedriger Kältemitteldruckgrenzwert
Schützt das System vor Unterdruck im Kältemittelkreislauf, damit im Verdampfer kein Wasser gefriert.

# 14-Kühlmittelpumpe
Pumpe zum Umwälzen von Wasser in einem gekühlten Kreislauf

# 15 Freezestat Limit
Verhindert das Einfrieren von Flüssigkeit im Verdampfer

# 16 Temperatursensor
Ein Sensor, der die Temperatur des Wassers im Kühlkreislauf anzeigt

# 17-Kühlmitteldruckmesser
Bietet eine visuelle Anzeige des dem Gerät zugeführten Kühlmitteldrucks.

# 18 Automatic Top-Up (Magnet für Wassernachspeisung)
Sie schaltet sich ein, wenn das Wasser im Tank die zulässige Grenze unterschreitet. Das Magnetventil öffnet und wird vom Wasservorrat bis zum gewünschten Füllstand in den Tank gefüllt. Dann schließt das Ventil.

# 19 Reservoir Level Float Switch
Schwimmerschalter. Öffnet sich, wenn der Wasserstand im Tank fällt.

# 20-Temperatursensor 2 (vom Prozesssensorsensor)
Ein Temperatursensor, der die Temperatur des erwärmten Wassers anzeigt, das vom Gerät zurückgeführt wird.

# 21 Strömungswächter (Verdampferströmungswächter)
Schützt den Verdampfer vor dem Einfrieren von Wasser (wenn der Wasserdurchfluss zu gering ist). Schützt die Pumpe vor Trockenlauf. Signalisiert, dass kein Wasser im Kühler fließt.

# 22 Reservoir
Um ein häufiges Anlaufen der Kompressoren zu vermeiden, wird eine erhöhte Kapazität verwendet.

Ein wassergekühlter Kondensatorkühler unterscheidet sich von einem luftgekühlten Kühler durch den Wärmetauschertyp (anstelle eines Rohrrippenwärmetauschers mit Lüfter wird ein Rohrbündel- oder Plattenwärmetauscher verwendet, der mit Wasser gekühlt wird ). Die Wasserkühlung des Kondensators erfolgt durch Umwälzen von Wasser aus einem Trockenkühler (Trockenkühlturm, Trockenkühler) oder Kühlturm. Um Wasser zu sparen, ist es vorzuziehen, eine trockene zu installieren Kühlturm mit einem geschlossenen Wasserkreislauf. Die Hauptvorteile eines Kühlers mit Wasserkondensator: Kompaktheit; die Möglichkeit der internen Platzierung in einem kleinen Raum.

Fragen und Antworten

Ist es möglich, Flüssigkeit mit einer Kältemaschine um mehr als 5 Grad in den Kanal zu kühlen?

Antworten:

Die Kältemaschine kann in einem geschlossenen System verwendet werden und eine bestimmte Wassertemperatur, beispielsweise 10 Grad, beibehalten, auch wenn der Rücklauf eine Temperatur von 40 Grad aufweist.

Es gibt Kaltwassersätze, die das Wasser zum Kanal kühlen. Es wird hauptsächlich zum Kühlen und Belüften von Getränken und Erfrischungsgetränken verwendet.

Frage:

Was ist der beste Kühler oder Rückkühler?

Antworten:

Die Temperatur des Kältemittels bei Verwendung eines Rückkühlers hängt von der Umgebungstemperatur ab. Befindet sich beispielsweise + 30 auf der Straße, hat das Kühlmittel eine Temperatur von + 35 ... + 40C. Der Rückkühler wird hauptsächlich in der kalten Jahreszeit eingesetzt, um Strom zu sparen. Die Kältemaschine kann zu jeder Jahreszeit die eingestellte Temperatur empfangen. Es ist möglich, Niedertemperaturkühler herzustellen, um die Temperatur einer Flüssigkeit mit einer negativen Temperatur von minus 70 ° C zu erhalten (das Kühlmittel bei dieser Temperatur ist hauptsächlich Alkohol).

Frage:

Welcher Kühler ist besser - mit einem Wasser- oder Luftkondensator?

Antworten:

Der wassergekühlte Kühler ist kompakt und kann daher in Innenräumen aufgestellt werden und erzeugt keine Wärme. Für die Kühlung des Kondensators ist jedoch kaltes Wasser erforderlich.

Ein Kühler mit Wasserkondensator ist kostengünstiger, aber ein trockener Kühlturm kann zusätzlich erforderlich sein, wenn keine Wasserquelle vorhanden ist - ein Wasserversorgungssystem oder ein Brunnen.

Frage:

Was ist der Unterschied zwischen Kaltwassersätzen mit und ohne Wärmepumpe?

Antworten:

Eine Kältemaschine mit Wärmepumpe kann heizen, dh das Kühlmittel nicht nur kühlen, sondern auch erwärmen. Es ist zu beachten, dass sich die Erwärmung mit abnehmender Temperatur verschlechtert. Das Heizen ist am effektivsten, wenn die Temperatur unter minus 5 fällt.

Frage:

Wie weit kann ich den Luftkondensator nehmen?

Antworten:

Normalerweise kann der Kondensator auf 15-Meter erhöht werden. Bei der Installation einer Ölabscheideanlage ist ein Hochkondensator bis zu 50 Metern möglich, vorausgesetzt, der Durchmesser der Kupferrohre zwischen dem Kühler und dem Fernkondensator ist richtig gewählt.

Frage:

Bis zu welcher Mindesttemperatur arbeitet die Kältemaschine?

Antworten:

Bei der Installation eines Winter-Startsystems ist der Betrieb der Kältemaschine bis zu einer Umgebungstemperatur von minus 30 ...- 40 möglich. Und bei der Installation von Arctic-Lüftern - bis zu minus 55.

Chiller mit luftgekühltem Kondensator und Winterstartsystem

Zusammensetzung

1. Danfoss Kompressor
2. Hochdruckschalter КР
3. Absperrventil Rotolock
4. Differenzventil NRD
5. KVR-Kondensationsdruckregler
6. Luftgekühlter Kondensator
7. Linearer Empfänger
8. Rotolock Absperrventil
9. DML-Filtertrockner
10. Schauglas SG
11. EVR-Magnetventil
12. Spule für Danfoss-Magnetventil
13. Wärmesteuerventil TE
14. Typ B Lötverdampfer (Danfoss)
15. Filtertrockner DAS / DCR
16. Niederdruckschalter КР
17. Absperrventil Rotolock
18. Sensorleistung AKS
19. Materialfluss Relais FQS
20. Schild elektrisch