ХОЛОДИЛЬНАЯ МАШИНА

Агрегат, предназначенный для выработки искусственного холода. Холодильные машины бывают абсорбционные, воздушные и парокомпрессионные.
В абсорбционных холодильных машинах в качестве рабочей среды используют растворы двух веществ, значительно отличающихся по температуре кипения при одинаковом давлении. Первое, обладающее низкой температурой кипения, является холодильным агентом; второе, обладающее способностью поглощать пары первого, — абсорбентом. Для кондиционирования воздуха обычно используют бромисто-литиевые абсорбционные холодильные машины, в которых вода выполняет роль холодильного агента, а бромистый литий — абсорбента. В абсорбционных холодильных машинах основным источником энергии для выработки холода служит горячая вода с температурой 90—120 °С или пар низкого давления (до 70 кПа). Применение абсорбционной холодильной машины особенно эффективно, когда используемая для ее работы теплота является вторичным или возобновляемым энергетическим ресурсом.
Воздушные холодильные машины применяют для выработки искусственного холода, потребляемого в отдельных видах систем кондиционирования воздуха. В качестве рабочего вещества используют воздух, который охлажденным может быть направлен непосредственно в помещение. Принцип действия воздушной холодильной машины основан на использовании эффекта охлаждения воздуха при его расширении. Сжатие воздуха осуществляется компрессором. В вихревых трубках сжатый воздух совершает сложное вращательное движение. У стенок трубок образуется зона повышенного давления и повыенной (относительно начальной) температуры. В центре трубки образуется зона пониженного давления, в пределах которой температуpa воздуха ниже начальной. Нагретый воздух отводится через отверстия в стенке трубки, а охлажденный — через осевое отверстие. В турбодетандерах сжатый воздух проходит через сопла направляющего аппарата и частично расширяется. Далее он поступает на лопатки рабочего колеса, вращает его и окончательно расширяется с понижением температуры. После расширения воздух подается в обслуживаемое помещение. Из-за более низкой, чем у других холодильных машин, энергетической эффективности воздушные холодильные машины применяют только в отдельных случаях.
Парокомпрессионная холодильная машина состоит из компрессора, конденсатора, регулирующего вентиля и испарителя. Для перемещения холодильного агента (хладона) используется механический (чаще электрический) привод. Компрессор засасывает из испарителя пары хладона, находящиеся под давлением испарения. В компрессоре давление паров повышается до давления конденсации, а в конденсаторе, куда пары попадают из компрессора, происходит конденсация, при этом от хладона отводится необходимое количество теплоты. После выхода из конденсатора жидкий хладон проходит через регулирующий вентиль, в котором резко понижается давление холодильного агента. Кипение хладона при пониженном давлении происходит в испарителе, где к хладону подводится необходимое для кипения количество теплоты, отводимое от охлаждаемой среды. Благодаря физическим свойствам хладона кипение происходит при низкой температуре. Холодопроизводительность машины определяется температурой испарения и конденсации. Для сравнения эффективности различных холодильных машин их производительность приводят к одинаковым условиям. Различают стандартные условия при температуре испарения -15 и температуре конденсации 30°С. Условия для кондиционирования воздуха соответствуют температуре испарения 5 и конденсации 15Х.