logo
Краткий конспект лекций

Классификация холодильных машин

Холодильной называется машина, работа­ющая по обратному тепловому циклу и предназначенная для под­держания температуры охлаждаемой среды ниже температуры ок­ружающей среды (забортной воды, атмосферного воздуха). Рабочее вещество холодильной машины называется холодильным агентом (хладагентом).

Холодильные машины работают по обратным циклам, в которых за счет энергии, подводимой извне, происходит перенос теплоты от тела с более низкой температурой к телу с более высокой температурой.

Согласно второму закону термо­динамики теплота не может самопроизвольно переходить от холодной среды к более теплой. Чтобы осуществить такой перенос тепло­ты, необходимо затратить энергию на сжатие хладагента для повыше­ния его температуры выше температуры окружающей среды.

По виду устройств, применяемых для сжатия и перемещения хла­дагента, различают следующие основные типы холодильных машин: компрессион­ные, эжекторные (со струйным компрессором), абсорбционные (с тер­мохимическим компрессором), термоэлектрические (в которых функ­ции «компрессора» выполняет электрический генератор).

В зависимости от агрегатного состояния рабочего вещества (хладагента) раз­личают холодильные машины газовые (воздушные компрессионные), в которых хла­дагент находится в состоянии, далеком от насыщения, и паровые (компрессионные, эжекторные, абсорбционные), работающие обычно на легкокипящих веществах. Легкокипящими называются вещества, имеющие низкую температуру кипения при нормальном (атмос­ферном) давлении. В термоэлектрических (электронных) холодильных машинах функции хладагента выполняет поток электронов.

Для понижения температуры рабочего вещества в паровых холодильных машинах применяется дросселирование жидкого хладагента в регулирующем клапане (эффект Джоуля — Томпсона), в газовых — адиабатное рас­ширение сжатого воздуха (эффект Ранка-Хильше), в электронных — термо­электрический охлаждающий эффект Пельтье.

Чтобы отвести тепло­ту от охлаждаемой среды, в паровых холодильных машинах используется процесс парообразования хладагентов, кипящих в теплообменных аппаратах. Наиболее широкое использование нашли паровые компрессионные холодильные машины, как самые экономичные, компактные и достаточно легкие.

    1.