В настоящее время искусственное охлаждение востребовано во многих областях промышленности и народного хозяйства. Холодильные установки массово применяются для хранения скоропортящейся продукции, реализации особых технологических процессов, в системах климат контроля. В работе этих агрегатов используются простые физические процессы испарения и конденсации. Современные блоки по генерации холода способны в автоматическом режиме поддерживать низкие температуры, оптимальных для решения тех или иных задач.
Принцип устройства холодильной установки заключается в способности холодильного агента самостоятельно менять температуру закипания при перепадах давления. Для перевода вещества в парообразное состояние ему сообщается определенное количество тепловой энергии. Чтобы добиться конденсации пара, тепло необходимо отобрать. Эти несложные процедуры и являются основными принципами работы холодильной установки.
Стандартная комплектация агрегата по генерации холода:
Кроме главных узлов, холодильное оборудование включает в себя автоматические модули, фильтры, осушители и пр. Наличие этих элементов способствуют максимальной автоматизации технологических процессов, увеличению эффективности работы, снижению участия человека. Для получения замкнутого технологического цикла используется трубопроводный контур, по которому циркулирует холодильный агент.
Главной особенностью современных хладагентов является возможность перехода в парообразную фазу при отрицательных температурах. На точные показатели кипения влияет уровень давления паров рабочего вещества внутри трубок: чем ниже давление, тем меньше температура кипения. В ходе парообразования происходит изъятие тепловой энергии из окружающей среды, что приводит к ее охлаждению.
Закипание среды приводит к появлению паров рабочего вещества, которые переходят внутрь всасывающей трубки компрессора. После сжимания парообразные хладагенты оказываются в камере теплообменника-конденсатора. На уровень сжимания среды влияет температурный фон конденсации: на этой стадии происходит скачек температуры. Компрессор обеспечивает такие технологические условия, которые способствуют конденсации пара в жидкость. Для всех хладагентов, эксплуатируемых в современных установках, разработаны специальные таблицы и диаграммы с указанием точных технологических режимов.
Наибольшее распространение при устройстве и эксплуатации холодильных установок получили фреоны. Самыми безопасными для окружающей среды считаются R134а и R417а. Некоторые производители при комплектации своего оборудования отдают предпочтение пропану. Что касается аммиака, то его используют в устройстве элементов холодильных установок промышленного назначения.
