Ako fungujú priemyselné chladiče

Na čo sa používajú priemyselné chladiče
V ideálnom cykle hrá kondenzátor dvojakú úlohu. Predtým, ako dôjde ku kondenzácii, musí byť vysokotlaková para najprv nasýtená (prehriata). Z chladiva sa musí odovzdať dostatočné množstvo tepla, aby sa jeho teplota znížila na teplotu nasýtenia. V tomto bode začína kondenzácia. Keďže teplo pokračuje v prenose z pár chladiva do vzduchu (alebo vody, ak sa používa vodný kondenzátor), kvalita chladiva (percento chladiva v parnom stave) sa bude naďalej znižovať, až kým chladivo nedosiahne úplnú kondenzáciu. V ideálnom systéme k tomu dochádza na výstupe z kondenzátora. V reálnom svete bude na výstupe z kondenzátora nejaké podchladenie. Keď chladivo utrpí tlakovú stratu v potrubiach a komponentoch, podchladená kvapalina zabráni vzplanutiu kvapaliny.

Chladivo je teraz v kvapalnom stave a je pod vysokým tlakom a vysokou teplotou. Predtým, ako sa stane užitočným teplonosným médiom, musí prejsť ďalšími zmenami. Teplota klesá. To sa dosiahne znížením tlaku. Môžete očakávať, že vzťah medzi tlakom chladiva a teplotou bude absolútne spoľahlivým zákonom. Ak sa tlak nasýtenej kvapaliny zníži, zákon upravujúci jej existenciu vyžaduje, aby prevzala teplotu nasýtenia pri novom tlaku.

Preto, aby sa znížila teplota, musí sa znížiť tlak a na to je potrebné určité obmedzenie. Bolo by žiadúce, keby sa limit mohol upravovať sám, keď sa menia požiadavky na zaťaženie systému. Presne to robí termostatický expanzný ventil. Ide o nastaviteľné obmedzovacie zariadenie, ktoré môže spôsobiť zníženie tlaku kvapalného chladiva, ale je nastavené tak, aby udržiavalo konštantné prehriatie na výstupe z výparníka. Termostatický expanzný ventil je zariadenie na kontrolu prehriatia a neudržiava konštantný tlak pár. Poskytuje iba limity potrebné na zníženie tlaku na určitú úroveň, ktorá bude určená veľkosťou kompresora, termostatickým expanzným ventilom, veľkostným zaťažením, potrebou zaťaženia a podmienkami systému. Ak je požadovaná konštantná teplota výparníka, dá sa to dosiahnuť veľmi jednoducho udržiavaním tlaku zodpovedajúceho požadovanej teplote nasýtenia. To sa dosiahne pridaním ventilu na reguláciu tlaku výparníka do systému.

Náš ideálny cyklus zaznamenal pokles tlaku z termostatického expanzného ventilu. Tam, kde sa mieša kvapalina a para, nesmie dôjsť k prechladnutiu alebo prehriatiu. Preto kdekoľvek v systéme, kde je chladivo v dvoch stavoch, bude tlak na úrovni nasýtenej teploty.

Ako prostriedok na odstránenie tepla potrebného na dosiahnutie tejto nižšej teploty je potrebné prevariť nejaké tekuté chladivo. Ďalší proces prenosu tepla vytvára nižšiu teplotu kvapaliny. Kvapalina obetovaná počas varu ilustruje zlepšenie kvality chladiva. Čím väčší je rozdiel medzi teplotou kvapaliny a teplotou výparníka, tým viac kvapaliny bude potrebné prevariť, aby sa dosiahla nová teplota nasýtenia. To vedie k vyššej kvalite chladiva.

Poslednou časťou chladiaceho zdvihu je zmes nasýtenej kvapaliny a pary, ktorá prúdi potrubím výparníka. Cez výparník prúdi teplý vzduch a jeho teplo sa prenáša do vriaceho chladiva. Ide o latentný tepelný zisk chladiva, ktorý nespôsobuje súčasne zvýšenie teploty a zmeny skupenstva. V ideálnom cykle posledná molekula nasýtenej kvapaliny vrie na výstupe z výparníka, ktorý je napojený na vstup kompresora. Preto je para na vstupe kompresora nasýtená.