Охолодження підрозділяється на природне і штучне. На перше енергія не витрачається. Причому температура об`єкта прагне до температури навколишнього повітря. Штучне охолодження являє собою зниження температури об`єкта до рівня нижче такого ж показника середовища. Для такого охолодження потрібні холодильні машини або пристрою. Зазвичай вони застосовуються в промисловості для досягнення необхідних умов зберігання, течії хімічних реакцій, безпеки. Теплові та холодильні машини дуже широко застосовуються і в побуті. Їх принцип роботи базується на явищах сублімації і конденсації.
охолодження льодом
Це найдоступніший і простий вид охолодження. Особливо зручний він в районах, де є можливість накопичення природного льоду.
Як засіб охолодження лід використовується в процесі заготівлі та зберігання риби, при короткостроковому зберіганні овочевої продукції, транспортуванні харчових продуктів в охолодженому вигляді. Лід застосовується в льохах і льодовиках. У такому обладнанні дуже важлива теплоізоляція. У стаціонарних льодовиках стіни гідро- і теплоізольовані. Вони розраховані на температурний діапазон +5 ... + 8 ° С.
Льодосоляне охолодження
Льодосоляною метод охолодження дозволяє досягти підтримки ще більш низьких температурних умов в обсязі, що піддається охолодженню. Спільне використання льоду і солі дає можливість знизити температуру, при якій лід тане. Такий принцип. Принцип холодильної машини.
Для цієї мети змішується лід і хлористий натрій. Залежно від концентрації солі температура льоду коливається від -1,8 до -21,2 ° С.
До мінімуму температура плавлення доходить, якщо солі в суміші 23%. В цьому випадку лід не тане при мінімальному показнику.
Сухий лід служить для підтримки низьких температур в процесі зберігання фруктів, морозива, овочів, напівфабрикатів. Так називають твердий стан вуглекислоти. При атмосферному тиску і нагріві вона з твердою стає газоподібної, пропускаючи фазу рідини. Продуктивність холоду у сухого льоду вдвічі більше, ніж у водяного. Коли відбувається сублімація сухого льоду, виходить вуглекислий газ, який, крім усього іншого, виконує консервуючі функції, сприяючи сохраннном продуктів.
Методи охолодження з використанням льоду мають і ряд недоліків, що обмежують їх застосування. У зв`язку з цим головним методом генерації холоду стає машинне охолодження.
штучне охолодження
Машинне охолодження являє собою виробництво холоду, яке виробляють холодильні машини і установки. У цього способу є кілька переваг:
- в автоматичному режимі зберігається незмінний рівень температури, різний для різних груп продуктів;
- оптимально задіяно охолоджуване простір;
- зручно експлуатувати охолоджувані приміщення;
- невеликі витрати на техобслуговування.
Як працює
Принцип роботи холодильної машини такий. Безумовно, людині, який тільки користується холодильною машиною або розшукує її, зовсім не обов`язково глибоко і всебічно розбиратися в роботі холодильних машин. При цьому знання основних принципів роботи таких установок буде зовсім не зайвим. Ця інформація здатна надати допомогу в усвідомленому виборі обладнання і полегшить розмову з професіоналами при виборі холодильного обладнання.
Також важливо розбиратися, як відбувається робота холодильної машини. У ситуаціях, коли холодильне обладнання відмовляє і потрібно виклик фахівця, має сенс вникнути в принцип дії подібних машин. Адже розуміння пояснень спеціаліста про те, що потрібна заміна або ремонт будь-якої деталі холодильної машини, дозволить не втратити зайвих грошей.
Головний принцип роботи холодильної машини - відведення тепла від об`єкта, що піддається охолодженню, і його перенесення до іншого об`єкта. Важливо розуміння того, що нагрівання або стиснення об`єкта супроводжується передачею йому енергії, а охолодження і розширення відбирає енергію. На цьому заснована передача тепла.
Для перенесення тепла холодильні машини використовують холодоагенти - спеціальні речовини, що віднімають теплоту у об`єкта охолодження в ході кипіння і розширення при постійній температурі. Надалі після стиснення енергія передається охолоджуючої середовищі за допомогою конденсації.
Призначення окремих вузлів
Компресором холодильної машини забезпечується кругообіг холодоагенту в системі, його кипіння у випарнику з нагнітанням в блок конденсатора.
Він покликаний відсмоктувати холодоагент фреон в газоподібному стані з випарників, і, стискаючи, нагнітати в конденсатор, де він перетворюється в рідину. Потім фреон в рідкому стані накопичується в ресівері. Цей вузол обладнаний вхідними та вихідними запірними вентилями. Подальший шлях холодоагенту - з ресивера в фільтр-осушувач. Тут залишки вологи і домішки видаляються і надходять у випарник.
У випарнику холодоагент досягає кипіння, що відбирає теплоту у охолоджуваного об`єкта. Далі холодоагент вже в газоподібному стані потрапляє з випарника в компресор, очищаючись через фільтр від забруднень. Далі робочий цикл агрегату повторюється, це і є принцип. Принцип холодильної машини.
холодильний агрегат
Об`єднання сукупності деталей і вузлів холодильної машини на єдиному каркасі прийнято називати холодильним агрегатом. Поєднання вузлів холодильної машини виробником робить зручніше монтаж, і відбувається він швидше.
Охолодження таких агрегатів - параметр, що представляє собою кількість тепла, забирає в середовища, що піддається охолодженню за одну годину. При різних режимах роботи продуктивність холоду варіюється в широкому діапазоні. Коли зростає температура конденсації і знижується градус випаровування, продуктивність зменшується.
Холодоагенти
Холодильні машини, використовувані в торгових організаціях, в ролі холодоагентів використовують хладон або фреон, а для заморозки в промислових масштабах - аміак.
Хладон є важкий газ без кольору і зі слабким запахом, відчутним, лише коли його концентрація в повітрі досягає 20%. Газ не горючий і не вибухові. У хладоне добре розчинні мастила. При високих температурах вони складають з ним однорідну суміш. Хладон не впливає на смакові якості, аромат і колір продуктів.
У холодильних установках з хладоном не повинно бути більше 0,006% маси вологи. Інакше вона замерзає в тонких трубках, перешкоджаючи роботі холодильної машини. Через високу плинність газу потрібна хороша герметизація агрегатів.
Аміак - безбарвний різко пахне газ, небезпечний для людського організму. Його допустимий вміст в повітрі - 0,02 мг / л. Коли концентрація доходить до 16%, можливий вибух. При утриманні газу понад 11% і відкритому полум`я поруч починається горіння.
