Det är ganska svårt att förstå allt i världen. Och att vara professionell inom alla områden av vetenskap och teknik är nästan omöjligt. Men i tjänst, i utbildningssyfte, eller helt enkelt för att öka vår egen medvetenhet, måste vi snabbt få maximal information om någon enhet eller process, i en enkel och tillgänglig form för icke-professionella. För dessa ändamål finns det så kallade "dummies manualer", det vill säga för den som snabbt behöver förstå vad som står på spel och hur det fungerar. Låt oss analysera en liknande instruktion och överväga principen för driften av en kylare (för dummies).
Vad är det här
En kylare (eller en kylmaskin på annat sätt) är en enhet för att skapa konstgjord kyla och överföra den till lämplig kylvätska. Som sådan verkar som regel vanligt vatten, mindre ofta - s altlösningar (lösningars alter i vatten). Ordets etymologi hänvisar till det engelska språket, till verbet att kyla (engelska) - att kyla, och substantivet som bildas av det chiller (engelska) - cooler. Kylaren kan vara av två olika typer. Det finns en ångkompressions- och absorptionskylare. Funktionsprincipen för var och en av dem är väsentligt olika.
Alltid cool
Huvuduppgiften för alla kylaggregat är att få kyla under konstgjorda förhållanden, det vill säga där det inte kan göras på grund av naturen (frikylning). Det är klart att det inte kommer att vara svårt att kyla vattnet på vintern, med ett djupt minus på gatan. Men vad ska man göra på sommaren, när omgivningstemperaturen är mycket högre än vad vi behöver? Det är här en kylare kommer in. Dess funktionsprincip är baserad på användningen av speciella medier skapade av vissa ämnen (köldmedier). De har förmågan att ta värme från ett annat medium (det vill säga kyla det) under kokning, överföra och släppa ut det till ett annat medium under kondensation. Under driften av kylcykeln ändrar sådana köldmedier sitt fas (aggregat)tillstånd från flytande till gasformigt och vice versa.
Värmeväxlare
Alla kylmaskiner kan villkorligt delas in i två zoner: lågt och högt tryck. Oavsett typ kommer alla kylaggregat alltid att ha två värmeväxlare: en förångare i lågtryckszonen och en kondensor i högtryckszonen. Utan dessa två komponenter i systemet kommer kylaren inte att kunna fungera. PrincipDriften av sådana värmeväxlare är baserad på värmeledningsförmåga (ledning), det vill säga överföringen av värme från ett medium till ett annat genom en vägg som separerar dessa två medier. Kylmaskinens förångare returnerar den genererade kylan till systemet till konsumenten, och kondensorn antingen dumpar borttagen värme i miljön eller skickar den till återvinning (uppvärmning av det första steget av varmvattenförsörjning, golvvärme, etc.).
Så fungerar det
Överväg en standard ångkompressionskylare. Funktionsprincipen för en sådan kylmaskin är teoretiskt baserad på Carnot-cykeln. Kompressorn sätter gasen under tryck samtidigt som den höjer dess temperatur. Het gas under högt tryck matas in i kondensorn, där den deltar i processen för värmeväxling med ett annat medium vid en lägre temperatur. Som regel är det antingen vatten (s altlösning) eller luft. Här kondenserar gasen till en vätska, under vilken överskottsvärme frigörs, tillförs kylvätskan och på så sätt avlägsnas från konsumenten. Vidare kommer vätskan in i strypanordningen, där trycket i systemet minskar med ett motsvarande temperaturfall. Därefter kommer vätskan som delvis kokas i expansionsventilen (termisk expansionsventil) direkt in i förångaren, som också är en viktig del av kylar-fläktkonvektorsystemet. Funktionsprincipen för en förångare liknar den för en kondensor. Här sker värmeväxling mellan kylvätskan (som för in kylan i fläktkonvektorn) och köldmediet som börjar koka och samtidigt tar värme från ett annat medium. Efterförångargas kommer in i kompressorn och cykeln upprepas.
Absorptionskylare
Driften av en kompressor i en ångkompressionscykel kräver en betydande mängd elektricitet. Det finns dock redan utrustning tillgänglig för att undvika dessa utgifter. Tänk på principen för driften av en absorptionskylare. Istället för en kompressor används ett absorbentbaserat trycksättningssystem som använder en extern värmekälla. En sådan källa kan vara het ånga, hett vatten eller termisk energi från förbränning av gas eller annat bränsle. Denna energi används för att korrigera eller förånga absorbenten, under vilken trycket i köldmediet stiger och det matas in i kondensorn. Vidare fungerar cykeln på liknande sätt som ångkompressionscykeln, och efter förångaren matas det gasformiga köldmediet till värmeväxlaren-absorbatorn, där det blandas med absorbenten. Absorbenten som används är ammoniak (i vatten-ammoniakkylare) eller litiumbromid (litiumbromid ABCM).
Chiller-Fan Coil System
Funktionsprincipen är baserad på beredning av luft i speciella värmeväxlare, stängare, fläktkonvektorer (från orden fläkt (engelska) - fläkt och spole - spole), som installeras i luftkanaler innan dess direkt distribution till de betjänade lokalerna. Fördelarna med sådana system framför central luftkonditionering är att olika luftparametrar kan upprätthållas i varje rum.(temperatur, luftfuktighet, rörlighet), beroende på syftet med rummet och beräkningen av värmebalansen. Och även om luften från tillförselenheten ibland leds genom stängare för sin slutliga bearbetning, det vill säga precis som i "chiller-fan coil"-systemet, är funktionsprincipen för de beskrivna systemen märkbart annorlunda.
