Prinsip pengoperasian unit pendingin. Panduan peralatan pendingin. Contoh unit pendingin

Pemahaman yang jelas tentang perangkat dan proses yang terjadi di dalam unit pendingin membantu memperpanjang masa pakai peralatan. Memahami prinsip pengoperasian lemari es tidaklah sulit. Dalam model apa pun, ini terdiri dari pembentukan lingkungan dingin dengan menyerap panas di bagian dalam objek dan selanjutnya mengeluarkannya ke luar perangkat.

Anda akan mempelajari segala sesuatu tentang cara kerja lemari es dengan prinsip pengoperasian berbeda dari artikel yang kami sajikan. Kami akan berbicara tentang fitur perangkat dan aturan pengoperasian yang terkait dengannya. Saran kami akan membantu melindungi mesin pendingin dari kerusakan dini, dan menyelamatkan Anda dari kebutuhan akan perbaikan.

Peralatan pendingin digunakan di banyak bidang kegiatan. Anda tidak dapat hidup tanpanya dalam kehidupan sehari-hari dan tidak mungkin membayangkan pekerjaan penuh waktu. bengkel produksi di perusahaan, platform perdagangan, perusahaan katering.

Tergantung pada tujuan dan area penerapannya, ada beberapa jenis perangkat utama: penyerapan, pusaran, termoelektrik, dan kompresor.

Jenis kompresor adalah yang paling umum, jadi kita akan melihatnya lebih detail di bagian selanjutnya. Sekarang mari kita uraikan perbedaan utama antara keempat desain tersebut.

Berfungsinya teknologi penyerapan

Dalam sistem instalasi tipe penyerapan, dua zat bersirkulasi - zat pendingin dan penyerap. Fungsi zat pendingin biasanya dilakukan oleh amonia, lebih jarang - larutan asetilena, metanol, freon, atau litium bromida.

Penyerapnya adalah cairan yang mempunyai daya serap yang cukup. Ini bisa berupa asam sulfat, air, dll.

Seluruh pengoperasian peralatan didasarkan pada prinsip penyerapan, yang berarti penyerapan suatu zat oleh zat lain. Desainnya terdiri dari beberapa unit utama - evaporator, penyerap, kondensor, katup kontrol, generator, pompa

Elemen-elemen sistem dihubungkan oleh tabung, yang dengannya satu sirkuit tertutup terbentuk. Pendinginan ruangan terjadi karena energi panas.

Prosesnya dilakukan sebagai berikut:

zat pendingin yang terlarut dalam cairan menembus evaporator;
uap amonia yang mendidih pada suhu 33 derajat dilepaskan dari larutan pekat, mendinginkan benda;
zat tersebut masuk ke dalam penyerap, di mana ia diserap kembali oleh penyerap;
pompa memompa larutan ke dalam generator yang dipanaskan oleh sumber panas tertentu;
zat tersebut mendidih dan uap amonia yang dilepaskan masuk ke kondensor;
zat pendingin mendingin dan berubah menjadi cair;
fluida kerja melewati katup kontrol, dikompresi dan dikirim ke evaporator.

Akibatnya, amonia yang bersirkulasi dalam sirkuit tertutup mengambil panas dari ruang dingin dan masuk ke evaporator. Dan memberikannya kepada lingkungan eksternal saat berada di dalam kapasitor. Loop diputar terus menerus.

Karena unit tidak dapat dimatikan, maka tidak terlalu ekonomis dan meningkatkan konsumsi energi. Jika peralatan tersebut rusak, kemungkinan besar tidak dapat diperbaiki.

Ketergantungan perangkat penyerapan pada perubahan tegangan, arus dan parameter lain dari jaringan listrik sangat minim. Dimensinya yang ringkas memudahkan pemasangannya di area mana pun yang nyaman

Desain perangkat tidak mengandung elemen bergerak atau bergesekan yang besar, sehingga memang demikian tingkat rendah kebisingan. Perangkat ini relevan untuk bangunan, jaringan listrik yang terkena beban puncak konstan, dan tempat-tempat di mana tidak ada pasokan listrik yang konstan.

Prinsip penyerapan diterapkan pada unit pendingin industri, lemari es kecil untuk mobil dan lokasi kantor. Terkadang hal itu terjadi pada beberapa orang model rumah tangga beroperasi dengan gas alam.

Prinsip pengoperasian model termoelektrik

Mengurangi suhu di ruang lemari es termoelektrik dicapai dengan menggunakan sistem khusus, yang memompa panas sesuai dengan efek Peltier. Ini melibatkan penyerapan panas di area di mana dua konduktor berbeda dihubungkan ketika arus listrik melewatinya.

Desain lemari es terdiri dari elemen termoelektrik berbentuk kubus yang terbuat dari logam. Mereka dipersatukan oleh satu diagram kelistrikan. Saat arus berpindah dari satu elemen ke elemen lainnya, panas juga berpindah.

Pelat aluminium menyerapnya dari kompartemen internal dan kemudian memindahkannya ke bagian kerja kubik, yang kemudian mengarahkannya ke stabilizer. Di sana, berkat kipas angin, ia dibuang. Tas portabel dan tas dengan efek pendinginan bekerja berdasarkan prinsip ini.

Di sebagian besar model peralatan pendingin termoelektrik, ketika mengganti polaritas daya, Anda tidak hanya dapat menerima dingin, tetapi juga panas - hingga 60 derajat Celcius. Fungsi ini digunakan untuk memanaskan kembali makanan

Peralatan ini digunakan dalam berkemah, di bidang penataan mobil penumpang, kapal pesiar dan perahu motor, sering dipasang di dacha dan tempat lain yang memungkinkan untuk menyediakan perangkat dengan catu daya 12 V.

Produk termoelektrik memiliki mekanisme darurat khusus yang mematikannya jika terjadi panas berlebih pada bagian kerja atau kegagalan sistem ventilasi.

Kelebihan metode kerja ini antara lain keandalan yang tinggi dan tingkat kebisingan yang cukup rendah saat mengoperasikan perangkat. Kerugiannya termasuk biaya tinggi dan kepekaan terhadap suhu eksternal.

Fitur peralatan pada pendingin pusaran

Perangkat dalam kategori ini memiliki kompresor. Ini memampatkan udara, yang kemudian mengembang blok yang dipasang pendingin pusaran. Benda menjadi dingin akibat pemuaian udara bertekanan secara tiba-tiba.

Perangkat Vortex tahan lama dan aman: tidak memerlukan listrik, tidak memiliki elemen bergerak, dan tidak mengandung bahan berbahaya komposisi kimia di dalam sistem internal desain

Metode pendingin pusaran tidak banyak digunakan, namun terbatas pada sampel uji saja. Hal ini disebabkan oleh aliran udara yang tinggi, pengoperasian yang sangat bising, dan kapasitas pendinginan yang relatif rendah. Terkadang perangkat digunakan di perusahaan industri.

Ikhtisar teknologi kompresor

Kulkas kompresor adalah jenis peralatan yang paling umum dalam kehidupan sehari-hari. Mereka ditemukan di hampir setiap rumah - mereka tidak mengkonsumsi terlalu banyak energi dan aman digunakan. Yang paling banyak model yang sukses dari produsen yang andal telah melayani pemiliknya selama lebih dari 10 tahun. Mari kita lihat strukturnya dan prinsip kerjanya.

Fitur struktur internal

Kulkas rumah tangga klasik adalah lemari berorientasi vertikal yang dilengkapi dengan satu atau dua pintu. Bodinya terbuat dari baja lembaran kaku dengan ketebalan sekitar 0,6 mm atau plastik tahan lama, yang mengurangi berat struktur pendukung.

Untuk penyegelan produk berkualitas tinggi, digunakan pasta dengan kandungan resin vinil klorida yang tinggi. Permukaannya disiapkan dan dilapisi dengan enamel berkualitas tinggi dari pistol semprot. Dalam produksi kompartemen logam internal, apa yang disebut metode stamping digunakan; lemari plastik dibuat menggunakan metode pencetakan vakum.

Pintu peralatan terdiri dari lembaran baja. Yang padat dimasukkan di sepanjang tepinya segel karet, tidak membiarkan udara luar masuk. Daun jendela magnetik dibangun dalam beberapa modifikasi

Lapisan insulasi termal harus diletakkan di antara dinding bagian dalam dan luar produk, yang melindungi ruangan dari panas yang mencoba menembus lingkungan, dan mencegah hilangnya rasa dingin yang dihasilkan di dalam. Bahan mineral atau kaca, busa polistiren, dan busa poliuretan sangat cocok untuk tujuan ini.

Ruang internal secara tradisional dibagi menjadi dua area fungsional: kulkas dan freezer.

Menurut bentuk tata letaknya, ada:

satu-;
dua-;
perangkat multi-ruang.

DI DALAM spesies terpisah disorot, termasuk dua, tiga atau empat kamar.

Unit ruang tunggal dilengkapi dengan satu pintu. Pada peralatan bagian atas terdapat kompartemen freezer yang mempunyai pintu tersendiri dengan mekanisme lipat atau bukaan, pada bagian bawah terdapat kompartemen pendingin dengan rak yang dapat diatur ketinggiannya.

Peralatan penerangan dengan LED atau lampu pijar biasa dipasang di dalam ruangan untuk melihat apa yang sebenarnya ada di dalam lemari es.

Perangkat yang dibuat dengan tipe “berdampingan” jauh lebih besar dan lebih lebar daripada perangkat lainnya. Kedua kompartemen menempati ruang di sepanjang ketinggian peralatan. Mereka terletak sejajar satu sama lain

Dalam unit dua ruang lemari bagian dalam terisolasi dan dipisahkan masing-masing oleh pintunya sendiri. Lokasi departemen di dalamnya bisa di Eropa atau Asia. Opsi pertama mengasumsikan tata letak yang lebih rendah freezer, yang kedua adalah yang teratas.

Komponen struktur

Unit pendingin tipe kompresor tidak menghasilkan dingin. Mereka mendinginkan suatu benda dengan menyerap panas internal dan memindahkannya keluar.

Prosedur pembentukan dingin melibatkan komponen-komponen berikut:

pendingin;
kapasitor;
radiator evaporatif;
peralatan kompresor;
katup termostatik.

Peran zat pendingin yang mengisi sistem lemari es adalah berbagai merek freon - campuran gas dengan tingkat tinggi fluiditas dan suhu didih/penguapan yang cukup rendah. Campuran bergerak sepanjang sirkuit tertutup, memindahkan panas melaluinya berbagai bidang siklus.

Dalam kebanyakan kasus, produsen menggunakan Freon 12 sebagai elemen kerja untuk mesin pendingin rumah. Gas tidak berwarna dengan bau spesifik yang hampir tidak terlihat ini tidak beracun bagi manusia dan tidak mempengaruhi rasa dan sifat produk yang disimpan di dalam ruangan.

Kompresor- bagian utama dari desain lemari es apa pun. Ini adalah inverter atau unit linier yang memicu sirkulasi paksa gas dalam sistem, meningkatkan tekanan. Sederhananya, ini memampatkan uap freon dan memaksanya bergerak ke arah yang diinginkan.

Peralatan tersebut dapat dilengkapi dengan satu atau dua kompresor. Getaran yang timbul selama pengoperasian diserap oleh suspensi eksternal atau internal. Dalam model dengan sepasang kompresor, perangkat terpisah bertanggung jawab untuk setiap ruang.

Klasifikasi kompresor menyediakan dua subtipe:

Dinamis. Memaksa zat pendingin untuk bergerak karena kekuatan pergerakan bilah kipas sentrifugal atau aksial. Ini memiliki struktur sederhana, namun karena efisiensi rendah dan keausan yang cepat di bawah pengaruh torsi masuk perlengkapan Rumah Tangga jarang digunakan.
Volume. Ini memampatkan fluida kerja menggunakan alat mekanis khusus yang digerakkan oleh motor listrik. Itu bisa berupa piston atau putar. Sebagian besar, ini adalah kompresor yang dipasang di lemari es.

Peralatan piston disajikan dalam bentuk motor listrik dengan poros vertikal, dibungkus dalam casing logam padat. Ketika relai start menyambungkan daya, ia mengaktifkan poros engkol dan piston yang terpasang padanya mulai bergerak.

Sistem buka tutup katup dihubungkan pada pekerjaan. Akibatnya uap freon ditarik keluar dari evaporator dan dipompa ke kondensor.

Jika kompresor piston rusak, perbaikan hanya dapat dilakukan jika peralatan profesional khusus digunakan. Setiap pembongkaran di lingkungan rumah tangga penuh dengan hilangnya kekencangan dan ketidakmungkinan pengoperasian lebih lanjut

DI DALAM mekanisme putar tekanan yang dibutuhkan dipertahankan oleh dua rotor yang bergerak menuju satu sama lain. Freon masuk ke kantong atas yang terletak di awal poros, dikompresi dan keluar melalui lubang bawah berdiameter kecil. Untuk mengurangi gesekan, oli dimasukkan ke dalam ruang antar poros.

Kapasitor dibuat dalam bentuk grid kumparan, yang dipasang pada dinding belakang atau samping peralatan.

Mereka punya desain yang berbeda, tetapi selalu bertanggung jawab untuk satu tugas: mendinginkan panas uap gas untuk mengatur suhu dengan mengembunkan zat dan menghilangkan panas di dalam ruangan. Mereka bisa berupa panel atau berbentuk tabung bergaris.

Evaporator terdiri dari pipa aluminium tipis dan pelat baja yang dilas. Ini bersentuhan dengan kompartemen internal lemari es, secara efektif menghilangkan panas yang diserap dari alat dan secara signifikan mengurangi suhu di dalam lemari

Katup termostatik diperlukan untuk menjaga tekanan fluida kerja pada tingkat tertentu. Unit-unit besar dari unit tersebut dihubungkan satu sama lain melalui sistem tabung yang membentuk cincin tertutup yang tertutup rapat.

Urutan siklus kerja

Suhu optimal untuk penyimpanan makanan jangka panjang dalam perangkat kompresi dibuat selama siklus pengoperasian, yang dilakukan satu demi satu.

Mereka melanjutkan sebagai berikut:

ketika perangkat terhubung ke jaringan listrik, kompresor mulai, mengompresi uap freon, secara bersamaan meningkatkan tekanan dan suhunya;
di bawah tekanan berlebih, fluida kerja panas, yang berada dalam keadaan agregasi gas, memasuki tangki kondensor;
bergerak sepanjang tabung logam panjang, uap melepaskan akumulasi panas ke lingkungan luar, mendingin dengan lancar hingga suhu kamar dan berubah menjadi cair;
fluida kerja cair melewati filter-kering yang menyerap kelembapan berlebih;
zat pendingin menembus melalui tabung kapiler sempit, di pintu keluarnya tekanannya berkurang;
zat tersebut mendingin dan berubah menjadi gas;
uap yang didinginkan mencapai evaporator dan, melewati salurannya, menghilangkan panas dari kompartemen internal unit pendingin;
Suhu freon naik dan dikirim kembali ke kompresor.

Jika kita berbicara dengan kata-kata sederhana tentang cara kerja kulkas kompresor, prosesnya seperti ini: kompresor menyaring refrigeran dalam lingkaran tertutup. Freon, pada gilirannya, berubah keadaan fisik berkat perangkat khusus, mengumpulkan panas di dalam dan memindahkannya ke luar.

Siklus pengoperasian dalam sistem diulangi hingga nilai suhu yang ditetapkan oleh program sistem tercapai, dan dilanjutkan kembali ketika kenaikannya dicatat.

Setelah pendinginan hingga parameter yang diperlukan, termostat menghentikan motor, membuka sirkuit listrik.

Ketika suhu di dalam ruang mulai naik, kontak menutup kembali dan motor kompresor diaktifkan. Itu sebabnya, selama pengoperasian lemari es, dengungan motor terus-menerus muncul dan kemudian mereda lagi.

Tidak ada yang rumit dalam mengoperasikan peralatan: peralatan ini beroperasi secara otomatis sepanjang waktu. Satu-satunya hal yang perlu dilakukan saat pertama kali menyalakannya dan menyesuaikannya secara berkala selama pengoperasian adalah mengatur suhu optimal dalam keadaan tertentu.

Suhu yang diinginkan telah diatur. Dalam sistem elektromekanis, nilai ditentukan dengan mata atau dengan mempertimbangkan rekomendasi yang ditentukan dalam instruksi pabrik. Dalam hal ini, Anda harus memperhitungkan jenis dan jumlah makanan yang disimpan di lemari es.

Kenop kontrol biasanya berupa mekanisme bundar dengan beberapa bagian, atau, pada model yang lebih modern dan mahal, kontrol dapat dilakukan menggunakan panel sentuh.

Untuk menilai derajat pembekuan, para ahli menyarankan terlebih dahulu meletakkan regulator di posisi tengah, dan setelah beberapa waktu, jika perlu, putar ke kanan atau kiri.

Setiap tanda pada pena tersebut berhubungan dengan tanda tertentu kondisi suhu: Semakin besar pembagiannya, semakin rendah suhunya. Unit elektronik memungkinkan Anda mengatur suhu dengan akurasi maksimum hingga 1 derajat menggunakan pengontrol atau tombol putar.

Misalnya, atur kompartemen freezer ke -14 derajat. Semua parameter yang dimasukkan akan ditampilkan pada tampilan digital.

Untuk memaksimalkan umur lemari es rumah Anda, Anda tidak hanya harus memahami strukturnya, tetapi juga merawatnya dengan baik. Kurangnya perawatan yang tepat dan penggunaan yang tidak tepat dapat menyebabkan keausan yang cepat. detail penting dan fungsi yang buruk.

Anda dapat menghindari konsekuensi yang tidak diinginkan dengan mengikuti sejumlah aturan:

Bersihkan kondensor secara teratur dari kotoran, debu dan sarang laba-laba pada model dengan gril logam terbuka di dinding belakang. Untuk melakukan ini, Anda perlu menggunakan kain biasa yang sedikit lembab atau penyedot debu dengan alat kecil.
Pasang peralatan dengan benar. Pastikan jarak antara kondensor dan dinding ruangan minimal 10 cm. Tindakan ini akan membantu memastikan sirkulasi massa udara tidak terhalang.
Mencairkan es pada waktu yang tepat, mencegah pembentukan lapisan salju berlebih di dinding ruangan. Sementara itu, untuk menghilangkan kerak es, dilarang menggunakan pisau dan benda tajam lainnya yang dapat dengan mudah merusak dan menonaktifkan evaporator.

Anda juga perlu memperhitungkan bahwa kulkas tidak boleh diletakkan di sebelahnya perangkat pemanas dan di tempat-tempat yang bersentuhan langsung dengan sinar matahari. Pengaruh panas luar yang berlebihan berdampak buruk pada pengoperasian komponen utama dan kinerja perangkat secara keseluruhan.

Untuk membersihkan pecahan produk yang terbuat dari baja tahan karat, hanya cocok sarana khusus direkomendasikan oleh pabrikan dalam petunjuk perangkat

Jika Anda berencana untuk memindahkan dari satu tempat ke tempat lain, yang terbaik adalah membawa peralatan tersebut truk dengan van tinggi, memasangnya pada posisi vertikal yang ketat.

Dengan cara ini kerusakan dan kebocoran oli dari kompresor dapat dicegah langsung ke sirkuit sirkulasi cairan pendingin.

Kesimpulan dan video bermanfaat tentang topik tersebut

Video #1. Cara kerja unit pendingin:

Video #2. Penjelasan rinci tentang struktur lemari es kompresi:

Video #3. Informasi tentang pengoperasian mesin absorpsi:

Meskipun peralatan pendingin berfungsi dengan baik, konsumen jarang tertarik dengan desainnya. Namun, pengetahuan ini tidak boleh diabaikan. Mereka sangat berharga karena memungkinkan Anda dengan cepat menentukan penyebab kerusakan dan mendeteksinya bidang masalah, mencegah malfungsi serius.

Silakan tinggalkan komentar, posting foto tematik, dan ajukan pertanyaan tentang topik artikel di blok di bawah ini. Ceritakan kepada kami bagaimana Anda mengetahui struktur lemari es Anda sendiri. Bagikan bagaimana Anda menerapkan pengetahuan desain Anda dalam praktik mesin pendingin.

Pendinginan adalah proses dimana suhu ruangan turun di bawah suhu udara luar.

AC - ini adalah pengaturan suhu dan kelembaban dalam suatu ruangan dengan penerapan penyaringan udara, sirkulasi dan penggantian sebagian di dalam ruangan secara simultan.

Ventilasi - Ini adalah sirkulasi dan penggantian udara dalam suatu ruangan tanpa mengubah suhunya. Kecuali pada proses khusus seperti pembekuan ikan, udara biasanya digunakan sebagai fluida kerja perantara yang memindahkan panas. Oleh karena itu, kipas angin dan saluran udara digunakan untuk melakukan pendinginan, pengkondisian udara dan ventilasi. Ketiga proses yang disebutkan di atas berkaitan erat satu sama lain dan bersama-sama memberikan iklim mikro tertentu bagi manusia, mesin, dan kargo.

Untuk mengurangi suhu di ruang kargo dan di gudang perbekalan selama pendinginan, digunakan sistem pendingin, yang pengoperasiannya dijamin oleh mesin pendingin. Panas yang dilepaskan dipindahkan ke benda lain - zat pendingin pada suhu rendah. Mendinginkan udara melalui AC adalah proses serupa.

Dalam skema unit pendingin yang paling sederhana, panas dipindahkan dua kali: pertama di evaporator, di mana zat pendingin, yang bersuhu rendah, mengambil panas dari media yang didinginkan dan menurunkan suhunya, kemudian di kondensor, tempat zat pendingin didinginkan, melepaskan panas ke udara atau air. Dalam skema unit pendingin laut yang paling umum (Gbr. 1), siklus kompresi uap dilakukan. Di dalam kompresor, tekanan uap zat pendingin meningkat dan suhunya pun meningkat.

Beras. 1. Skema kompresor uap unit pendingin: 1 - evaporator; 2 - silinder peka panas; 3 - kompresor; 4 - pemisah minyak; 5 - kapasitor; 6 - pengering; 7 - pipa minyak; 8 - katup kontrol; 9 - katup termostatik.

Uap panas ini, miliki tekanan darah tinggi, dipompa ke kondensor, di mana, tergantung pada kondisi penggunaan instalasi, uap didinginkan oleh udara atau air. Karena proses ini dilakukan pada tekanan tinggi, uap terkondensasi sepenuhnya. Refrigeran cair disalurkan ke katup kontrol, yang mengontrol aliran refrigeran cair ke dalam evaporator, di mana tekanannya dipertahankan pada tekanan rendah. Udara dari ruang berpendingin atau udara ber-AC melewati evaporator, menyebabkan zat pendingin cair mendidih dan mengeluarkan panas, didinginkan. Pasokan refrigeran ke evaporator harus diatur sedemikian rupa sehingga semua refrigeran cair di evaporator mendidih dan uapnya menjadi sedikit panas berlebih sebelum dimasukkan kembali dengan tekanan rendah ke dalam kompresor untuk kompresi selanjutnya. Dengan demikian, panas yang dipindahkan dari udara ke evaporator dibawa oleh refrigeran melalui sistem hingga mencapai kondensor, kemudian dipindahkan ke udara luar atau air. Dalam instalasi yang menggunakan kondensor berpendingin udara, seperti unit pendingin komersial kecil, ventilasi harus disediakan untuk menghilangkan panas yang dihasilkan di kondensor. Untuk tujuan ini, kondensor berpendingin air dipompa dengan air tawar atau air laut. Air tawar digunakan ketika mekanisme ruang mesin lainnya didinginkan oleh air tawar, yang kemudian didinginkan oleh air laut dalam pendingin air terpusat. Dalam hal ini, karena semakin tinggi temperatur air pendingin kondensor, maka temperatur air yang keluar dari kondensor akan lebih tinggi dibandingkan bila kondensor didinginkan langsung dengan air laut.

Refrigeran dan pendingin. Fluida kerja pendingin terutama dibagi menjadi pendingin primer dan pendingin sekunder.

Refrigeran bersirkulasi melalui kondensor di bawah pengaruh kompresor dan sistem penguapan. Refrigeran tersebut harus mempunyai sifat-sifat tertentu yang memenuhi syarat, misalnya mendidih pada suhu rendah dan tekanan berlebih serta mengembun pada suhu mendekati suhu air laut dan tekanan sedang. Refrigeran juga harus tidak beracun, tahan ledakan, tidak mudah terbakar, dan tidak korosif. Beberapa zat pendingin memiliki suhu kritis yang rendah, yaitu suhu di atas mana uap zat pendingin tidak dapat mengembun. Inilah salah satu kelemahan zat pendingin, khususnya karbon dioksida, yang telah digunakan di kapal selama bertahun-tahun. Karena suhu kritis karbon dioksida yang rendah, pengoperasian kapal dengan unit pendingin karbon dioksida di garis lintang dengan suhu air laut yang tinggi menjadi sangat sulit, dan oleh karena itu perlu menggunakan sistem pendingin kondensor tambahan. Selain itu, kelemahan karbon dioksida termasuk tekanan yang sangat tinggi pada sistem beroperasi, yang pada gilirannya menyebabkan peningkatan bobot mesin secara keseluruhan. Setelah karbon dioksida, metil klorida dan amonia banyak digunakan sebagai zat pendingin. Saat ini, metil klorida tidak digunakan di kapal karena sifatnya yang mudah meledak. Amonia masih memiliki beberapa kegunaan, namun karena toksisitasnya yang tinggi, diperlukan sistem ventilasi khusus saat digunakan. Refrigeran modern adalah senyawa hidrokarbon terfluorinasi yang memiliki berbagai formula, kecuali refrigeran R502 ( sesuai dengan standar internasional (MS) NSO 817 - untuk menunjuk zat pendingin, digunakan simbol zat pendingin, yang terdiri dari simbol R (zat pendingin) dan angka penentu. Dalam hal ini, penunjukan zat pendingin R diperkenalkan selama penerjemahan.), yang merupakan campuran azeotropik (titik didih tetap) ( campuran spesifik dari berbagai zat yang mempunyai sifat berbeda dengan sifat masing-masing zat secara terpisah.) refrigeran R22 dan R115. Refrigeran ini dikenal sebagai freon ( Menurut GOST 19212 - 73 (perubahan 1), nama freon ditetapkan untuk freon), dan masing-masing memiliki nomor yang menentukan.

Refrigeran R11 memiliki nilai yang sangat rendah tekanan kerja, untuk memperoleh efek pendinginan yang signifikan, diperlukan sirkulasi zat yang intensif dalam sistem. Keuntungan dari agen ini terutama terlihat ketika digunakan pada instalasi AC, karena udara memerlukan masukan daya yang relatif sedikit.

Freon R12 adalah freon pertama, setelah ditemukan dan tersedia, yang menerima penggunaan praktis secara luas. Kerugiannya termasuk tekanan didih yang rendah (di bawah atmosfer), akibatnya, karena kebocoran dalam sistem, udara dan uap air bocor ke dalam sistem.

Saat ini, refrigeran yang paling umum adalah R22, yang memberikan pendinginan pada tingkat suhu yang cukup rendah dengan tekanan didih berlebih. Hal ini memungkinkan untuk memperoleh beberapa keuntungan dalam volume silinder kompresor instalasi dan keuntungan lainnya. Volume yang dijelaskan oleh piston kompresor yang menggunakan freon R22 kira-kira 60% dibandingkan dengan volume yang dijelaskan dari piston kompresor yang menggunakan freon R12 dalam kondisi yang sama.

Kurang lebih gain yang sama didapat saat menggunakan freon R502. Selain itu, karena suhu pelepasan kompresor yang lebih rendah, kemungkinan terjadinya kokas minyak pelumas dan kegagalan katup pelepasan berkurang.

Semua zat pendingin ini tidak korosif dan dapat digunakan pada kompresor kedap udara dan tanpa segel. Refrigeran R502 yang digunakan pada motor listrik dan kompresor memiliki efek yang lebih kecil pada pernis dan bahan plastik. Saat ini, refrigeran yang menjanjikan ini masih cukup mahal sehingga belum banyak digunakan.

Pendingin digunakan dalam instalasi AC besar dan pabrik pendingin yang mendinginkan kargo. Dalam hal ini, cairan pendingin bersirkulasi melalui evaporator, yang kemudian dikirim ke ruangan untuk didinginkan. Pendingin digunakan bila instalasinya besar dan bercabang, untuk menghilangkan kebutuhan sirkulasi dalam sistem jumlah besar merupakan refrigeran mahal yang mempunyai daya tembus sangat tinggi, yaitu dapat menembus kebocoran sekecil apa pun, sehingga sangat penting untuk meminimalkan jumlah sambungan pipa dalam sistem. Untuk unit AC, pendingin yang biasa digunakan adalah air tawar, yang dapat ditambah dengan larutan glikol.

Pendingin yang paling umum dalam instalasi pendingin besar adalah air garam - larutan berair kalsium klorida, yang ditambahkan inhibitor untuk mengurangi korosi.

Proses pendinginan pada mesin pendingin didasarkan pada fenomena fisik penyerapan panas selama perebusan () cairan. Titik didih suatu zat cair bergantung pada sifat fisik zat cair dan tekanan medium di sekitarnya. Semakin tinggi tekanan, semakin tinggi suhu zat cair, dan sebaliknya, semakin rendah tekanan, semakin rendah suhu zat cair. mendidih dan menguap. Dalam kondisi yang sama, cairan yang berbeda memiliki suhu yang berbeda mendidih, misalnya, pada suhu normal tekanan atmosfer air mendidih pada suhu +100°C, etil alkohol +78°C, R-22 minus 40,8°C, freon R-502 minus 45,6°C, freon R-407 minus 43,56°C, nitrogen cair minus 174°C .

Freon cair yang saat ini menjadi bahan pendingin utama suatu mesin pendingin yang ditempatkan dalam bejana terbuka pada tekanan atmosfer normal, langsung mendidih. Dalam hal ini terjadi penyerapan panas yang intensif dari lingkungan, bejana menjadi tertutup embun beku akibat kondensasi dan pembekuan uap air dari udara sekitar. Proses perebusan freon cair akan terus berlangsung hingga seluruh freon berubah bentuk menjadi gas, atau tekanan di atas freon cair meningkat hingga batas tertentu dan proses penguapan dari fasa cair terhenti.

Proses pendidihan zat pendingin yang serupa terjadi di mesin pendingin, dengan satu-satunya perbedaan bahwa pendidihan zat pendingin tidak terjadi di bejana terbuka, tetapi di unit penukar panas khusus yang tertutup rapat, yang disebut -. Dalam hal ini, refrigeran yang mendidih di dalam tabung evaporator secara aktif menyerap panas dari bahan tabung evaporator. Pada gilirannya, bahan tabung evaporator dicuci dengan cairan atau udara dan, sebagai hasil dari proses tersebut, cairan atau udara tersebut didinginkan.

Agar proses pendidihan refrigeran di dalam evaporator berlangsung terus menerus, maka perlu dilakukan pembuangan refrigeran berbentuk gas dari evaporator secara terus-menerus dan “menambahkan” refrigeran cair.

Untuk menghilangkan panas yang dihasilkan, digunakan penukar panas aluminium dengan permukaan bersirip yang disebut kapasitor. Untuk menghilangkan uap zat pendingin dari evaporator dan menciptakan tekanan yang diperlukan untuk kondensasi, pompa khusus - kompresor - digunakan.

Elemen unit pendingin juga merupakan pengatur aliran zat pendingin, yang disebut alat pelambatan. Semua elemen mesin pendingin dihubungkan melalui pipa dalam rangkaian seri, sehingga menghasilkan sistem tertutup.

Prinsip pengoperasian unit pendingin. Video

Pendinginan dibagi menjadi alami dan buatan. Yang pertama tidak membuang energi. Apalagi suhu benda cenderung terhadap suhu udara di sekitarnya. Pendinginan buatan adalah penurunan suhu suatu benda ke tingkat di bawah suhu lingkungan. Untuk pendinginan seperti itu, diperlukan mesin atau perangkat pendingin. Mereka biasanya digunakan dalam industri untuk mencapai kondisi penyimpanan dan aliran yang diinginkan reaksi kimia, keamanan. Mesin pemanas dan pendingin sangat banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Prinsip operasinya didasarkan pada fenomena sublimasi dan kondensasi.

Pendinginan es

Ini adalah jenis pendingin yang paling terjangkau dan sederhana. Hal ini sangat berguna di daerah di mana es alami dapat terakumulasi.

Es digunakan sebagai alat pendingin selama penyiapan dan penyimpanan ikan, selama penyimpanan produk nabati jangka pendek, dan selama pengangkutan. produk makanan dingin. Es digunakan di ruang bawah tanah dan gletser. Isolasi termal sangat penting dalam peralatan tersebut. Di gletser yang tidak bergerak, dindingnya diisolasi secara hidro dan termal. Mereka dirancang untuk kisaran suhu +5...+8°C.

Pendinginan es-garam

Metode pendinginan es-garam memungkinkan Anda mendapatkan lebih banyak dukungan suhu rendah kondisi volume yang mengalami pendinginan. Penggunaan es dan garam secara bersamaan memungkinkan untuk menurunkan suhu pencairan es. Itulah prinsipnya. Prinsip mesin pendingin.

Untuk tujuan ini, es dan natrium klorida dicampur. Tergantung pada konsentrasi garam, suhu es berkisar antara -1,8 hingga -21,2°C.

Titik leleh mencapai minimum jika garam dalam campuran adalah 23%. Dalam hal ini, es tidak mencair dengan kecepatan minimum.

Es kering digunakan untuk menjaga suhu rendah selama penyimpanan buah-buahan, es krim, sayuran, dan produk setengah jadi. Ini adalah nama yang diberikan untuk keadaan padat karbon dioksida. Di bawah tekanan atmosfer dan pemanasan, ia berubah dari padat menjadi gas, melewati fase cair. Es kering memiliki kapasitas pendinginan dua kali lipat dari es air. Ketika es kering disublimasikan, ternyata karbon dioksida, yang antara lain menjalankan fungsi pengawet sehingga berkontribusi terhadap keamanan produk.

Metode pendinginan menggunakan es juga memiliki sejumlah kelemahan sehingga membatasi penggunaannya. Dalam hal ini, pendinginan mesin menjadi metode utama menghasilkan dingin.

Pendinginan buatan

Pendinginan mekanis adalah produksi dingin yang dihasilkan oleh mesin dan instalasi pendingin. Metode ini memiliki beberapa keunggulan:

dalam mode otomatis, tingkat suhu konstan dipertahankan, berbeda untuk kelompok yang berbeda produk;
penggunaan ruang berpendingin secara optimal;
akan lebih mudah untuk mengoperasikan ruangan berpendingin;
biaya perawatan yang rendah.

Bagaimana cara kerjanya

Prinsip pengoperasian mesin pendingin adalah sebagai berikut. Tentu saja seseorang yang hanya menggunakan atau sedang mencari mesin pendingin belum tentu memiliki pemahaman yang mendalam dan menyeluruh tentang cara kerja mesin pendingin. Pada saat yang sama, pengetahuan tentang prinsip dasar pengoperasian instalasi semacam itu tidak akan berlebihan. Informasi ini dapat membantu Anda membuat pilihan peralatan yang tepat dan akan memfasilitasi percakapan dengan para profesional saat memilih peralatan pendingin.

Penting juga untuk memahami cara kerja mesin pendingin. Dalam situasi di mana peralatan pendingin gagal dan diperlukan spesialis, masuk akal untuk mempelajari prinsip pengoperasian mesin tersebut. Lagi pula, memahami penjelasan spesialis bahwa ada bagian mesin pendingin yang perlu diganti atau diperbaiki akan membantu Anda menghindari kehilangan uang ekstra.

Prinsip utama pengoperasian mesin pendingin adalah pembuangan panas dari benda yang didinginkan dan perpindahannya ke benda lain. Penting untuk dipahami bahwa pemanasan atau kompresi suatu benda disertai dengan transfer energi ke benda tersebut, dan pendinginan serta pemuaian menghilangkan energi. Inilah yang menjadi dasar perpindahan panas.

Untuk memindahkan panas, mesin pendingin menggunakan zat pendingin - zat khusus yang menghilangkan panas dari benda yang didinginkan selama perebusan dan pemuaian pada suhu konstan. Selanjutnya, setelah kompresi, energi ditransfer ke media pendingin melalui kondensasi.

Tujuan dari masing-masing node

Kompresor mesin pendingin memastikan sirkulasi zat pendingin dalam sistem, pendidihannya di evaporator dan injeksi ke unit kondensor.

Ini dirancang untuk menyedot freon pendingin dalam bentuk gas dari evaporator, dan, dengan mengompresi, memompanya ke kondensor, di mana ia berubah menjadi cair. Freon kemudian terakumulasi dalam keadaan cair di penerima. Unit ini dilengkapi dengan katup penutup saluran masuk dan keluar. Jalur selanjutnya dari refrigeran adalah dari penerima ke filter kering. Di sini, sisa kelembapan dan kotoran dibuang dan dikirim ke evaporator.

Di dalam evaporator, zat pendingin mencapai titik didih, yang menghilangkan panas dari benda yang didinginkan. Selanjutnya refrigeran yang sudah berbentuk gas masuk ke kompresor dari evaporator, dibersihkan dari kontaminan melalui filter. Kemudian siklus operasi unit diulangi, begitulah prinsipnya. Prinsip mesin pendingin.

Unit pendingin

Gabungan sekumpulan bagian dan rakitan mesin pendingin pada satu rangka biasa disebut unit pendingin. Penggabungan komponen-komponen mesin pendingin oleh pabrikan membuat pemasangan lebih mudah dan cepat.

Kapasitas pendinginan unit tersebut merupakan parameter yang mewakili jumlah panas yang dihilangkan dari lingkungan yang didinginkan dalam satu jam. Pada berbagai mode Kinerja pendinginan bervariasi dalam rentang yang luas. Ketika suhu kondensasi meningkat dan suhu penguapan menurun, produktivitas menurun.

Pendingin

Lemari es yang digunakan dalam organisasi perdagangan menggunakan freon atau freon sebagai zat pendingin, dan amonia untuk pembekuan dalam skala industri.

Freon adalah gas berat, tidak berwarna, dan berbau samar, hanya terlihat jika konsentrasinya di udara mencapai 20%. Gas tersebut tidak mudah terbakar atau meledak. Minyak pelumas sangat larut dalam zat pendingin. Pada suhu tinggi mereka membentuk campuran homogen dengannya. Freon tidak mempengaruhi rasa, aroma dan warna produk.

Dalam unit pendingin dengan freon, kadar air tidak boleh lebih dari 0,006% menurut beratnya. Jika tidak, ia akan membeku dalam tabung tipis, mengganggu pengoperasian mesin pendingin. Karena fluiditas gas yang tinggi, diperlukan penyegelan unit yang baik.

Amonia adalah gas tidak berwarna dan berbau menyengat yang berbahaya bagi tubuh manusia. Kandungan yang diperbolehkan di udara adalah 0,02 mg/l. Ketika konsentrasinya mencapai 16%, ledakan mungkin terjadi. Ketika kandungan gas lebih dari 11% dan api terbuka api mulai menyala di dekatnya.

, dan proses apa yang terjadi selama pengoperasiannya. Bagi konsumen akhir peralatan pendingin, adalah orang yang memerlukan pendingin buatan dalam perusahaannya, baik itu penyimpanan atau pembekuan produk, pengkondisian ruangan atau , air, dll, tidak perlu mengetahui dan memahami secara detail teori transformasi fasa pada peralatan pendingin. Tetapi pengetahuan dasar di bidang ini akan membantunya dalam hal yang benar dan pemasok.

Mesin pendingin dirancang untuk mengambil panas (energi) dari benda yang didinginkan. Namun menurut hukum kekekalan energi, kalor tidak akan hilang begitu saja kemana-mana, oleh karena itu energi yang diambil harus dipindahkan (diberikan).

Proses pendinginan berdasarkan realitas fisikmencegah penyerapan panas pada saat perebusan (evaporasi) suatu cairan (liquid refrigerant).dirancang untuk menyedot gas dari evaporator dan mengompresnya, memompanya ke kondensor. Saat kita memampatkan dan memanaskan uap zat pendingin, kita memberikan energi (atau panas) padanya; saat kita mendingin dan mengembang, kita menghilangkan energi. Ini adalah prinsip dasar terjadinya perpindahan panas dan pengoperasian unit pendingin. Peralatan pendingin menggunakan zat pendingin untuk memindahkan panas.

Kompresor pendingin 1 menyedot zat pendingin berbentuk gas (freon) dari (penukar panas atau pendingin udara) 3, mengompresnya dan memompanya ke 2 (udara atau air). Di kondensor 2, refrigeran dikondensasikan (didinginkan oleh aliran udara dari kipas atau aliran air) dan masuk ke dalam keadaan cair. Dari kondensor 2, zat pendingin cair (freon) memasuki penerima 4, tempat ia terakumulasi. JugaPenerima harus terus-menerus mempertahankan tingkat zat pendingin yang dibutuhkan. Penerima dilengkapi dengan katup penutup 19 pada saluran masuk dan saluran keluar. Dari penerima, refrigeran memasuki filter-drier 9, di mana sisa kelembaban, kotoran dan kontaminan dihilangkan, setelah itu melewati kaca penglihatan dengan indikator kelembaban 12, katup solenoid 7 dan dibatasi oleh katup termostatik 17 ke dalam evaporator 3 .

Katup termostatik digunakan untuk mengatur aliran refrigeran ke evaporator

Di dalam evaporator, zat pendingin mendidih, mengambil panas dari benda yang didinginkan. Uap refrigeran dari evaporator melalui filter pada saluran hisap 11, dimana dibersihkan dari kontaminan, dan pemisah cairan 5 masuk ke kompresor 1. Kemudian siklus operasi mesin refrigerasi diulangi.

Pemisah cair 5 mencegah zat pendingin cair memasuki kompresor.

Untuk menjamin jaminan pengembalian oli ke bak mesin kompresor, pemisah oli 6 dipasang di saluran keluar kompresor. Dalam hal ini, oli masuk ke kompresor melalui katup penutup 24, filter 10 dan kaca penglihatan 13 di sepanjang saluran pengembalian oli. .

Isolator getaran 25, 26 pada saluran hisap dan pelepasan memberikan peredam getaran selama pengoperasian kompresor dan mencegah penyebarannya melalui sirkuit pendingin.

Kompresor dilengkapi dengan pemanas bak mesin (21) dan dua katup penutup (20).

Pemanas bak mesin (21) diperlukan untuk menguapkan zat pendingin dari oli, mencegah kondensasi zat pendingin di dalam bak mesin kompresor saat berhenti, dan menjaga suhu oli yang diperlukan.

Pada mesin refrigerasi semi hermetik yang menggunakan pompa oli pada sistem pelumasannya, digunakan relai pengatur tekanan oli (18). Relai ini dimaksudkan untuk mematikan kompresor secara darurat jika terjadi penurunan tekanan oli pada sistem pelumasan.

Jika unit dipasang di luar ruangan, unit tersebut juga harus dilengkapi dengan pengatur tekanan kondensasi hidrolik untuk memastikan pengoperasian yang stabil di dalam kondisi musim dingin dan mempertahankan tekanan kondensasi yang diperlukan selama musim dingin.

Menyampaikan tekanan tinggi 14 mengontrol pengaktifan/penonaktifan kipas kondensor untuk mempertahankan tekanan kondensasi yang diperlukan.

Menyampaikan tekanan rendah 15 mengontrol hidup/mati kompresor.

Relai darurat tekanan tinggi dan rendah 16 dirancang untuk mematikan kompresor secara darurat jika terjadi tekanan rendah atau tinggi.

Anda mungkin tertarik dengan materi berikut