مكثف تبريد

الموسوعة العظيمة للنفط والغاز

مكثف الثلاجات على / 10 كجم / سم 2 مصنوعة من الحديد الزهر أو أنابيب الصلب دي 80 و 100 ملم، وعلى اليد 40 كجم / سم 2 من أنابيب الصلب D. [1]

المكثفات والثلاجات هي لفائف الأنابيب مغمورة في صندوق معدني (أو المقوى) مستطيلة التي يتم توفير مياه التبريد بشكل مستمر. يتم تزويد المتوسطة المكثفة أو المبردة إلى لفائف. بالنسبة للمكثفات، يتم توصيل لفائف من خلال عدة تدفقات متوازية من خلال مشعب. بالنسبة للثلاجات، يتم تجميع جميع الأنابيب في ملف أو ملفين، اعتمادا على كمية السائل المراد تبريده. [2]

وتستخدم المكثفات ثلاجات في ثلاثة تصاميم: أ) أنبوبي، ب) اعوج و ج) مجتمعة. [4]

يتم اعتماد المكثف الثلاجات كخليط، لأن المكثفات السطحية مرهقة ومكلفة بسبب الحاجة إلى استخدام سبائك الصلب أو المعدن المزدوج الطبقات. [5]

تعمل ثلاجات المكثف على تكثيف الأبخرة وتبريد المنتجات إلى درجة حرارة تضمن خسائرها غير المهمة من التبخر. وتستخدم المكثفات من نوع مربع والمكثفات التي تتكون من واحد أو أكثر من أنابيب أسطوانية. ويتم التبريد بالماء الصناعي. [7]

تم تصميم مكثف الثلاجات لتكثيف الكسور، التي اتخذت أثناء التصحيح في مرحلة البخار، والتبريد. المكثفات الأكثر شيوعا من الأنابيب اسطوانية الفردية وجميع ملحومة على شكل مربع. لتبريد الكسور، تؤخذ في شكل سائل، وتستخدم ثلاجات من نوع الغمر. [9]

يمكن تشغيل ثلاجات المكثف (في الغاز) في سلسلة أو بالتوازي. عادة عند تثبيت أربعة المكثف والثلاجات يتم تبديلها في أزواج في سلسلة، مع تركيب ثلاثة - اثنين في موازاة واحدة في سلسلة. [10]

تستخدم ثلاجات المكثفات أنواعا مختلفة. [11]

المكثفات والثلاجات مع أنابيب عازمة لديها لفائف من الأنابيب التي يبلغ قطرها لا يزيد عن 60 ملم في شكل دوامة مع خطوة صغيرة في الارتفاع. لسهولة التركيب، وينقسم الحلزون من لفائف في الارتفاع إلى قسمين، والتي ترتبط بواسطة لفائف منحنية من دائرة نصف قطرها نفس دوامة مع لفة على الشفاه. [12]

المكثف والثلاجات وجميع المعدات اللاحقة والمضخات وخطوط الأنابيب عرضة للتآكل الشديد من خلال حلول حمض الهيدروكلوريك وكبريتيد الهيدروجين. [13]

تعمل المكثفات - الثلاجات على التكثيف الكامل للأبخرة القادمة من مكثف الارتداد وتبريد المنتج السائل إلى درجة حرارة يكون فيها فقدانه من التبخر صغيرا بما فيه الكفاية. [15]

مكثف للثلاجات المنزلية

أصحاب البراءة رو 2321805:

ويتكون المكثف للثلاجة المنزلية من أنبوب الذي يقوم بإجراء الفريون (تشلادون)، وأجزاء تزيد من سطح التبادل الحراري. الأجزاء التي تزيد من سطح التبادل الحراري تتم على شكل شرائط معدنية ويتم لحامها لفائف أنبوب بحيث تشكل الطائرات زاوية 40-80 درجة مع طائرة مكثف بعيدا عن الجدار الخلفي للغرفة التبريد. إن استخدام الاختراع سيزيد من كفاءة نظام التبريد، مما يجعل من الممكن تحسين خصائصه الحرارية وتقليل استهلاك الطاقة. 2 يل.

يتعلق الاختراع الحالي بالتبريد، ويفضل أن يكون في الثلاجات المنزلية. مبادئ نظام التبريد يمكن أن يكون إما ضاغط أو نوع امتصاص. الثلاجات المنزلية هي في غاية الأهمية في حياة الناس للتخزين على المدى الطويل من المواد الغذائية القابلة للتلف وإعداد الجليد الصالحة للأكل. يتم إنتاجها من قبل العديد من الشركات في مختلف البلدان. في جميع الثلاجات، المكون الأكثر أهمية في نظام التبريد هو المكثف، والتي، أثناء التشغيل، مع ارتفاع درجات الحرارة أعلى من درجة الحرارة المحيطة، وبالتالي يبرد عليه.

ثلاجات صناعية معروفة المكثفات في عدد وافر من أنابيب أفقية أو عمودية من حزمة أنبوب أو نوع multitubular لفائف (N.S.Komarov. المرجعي التبريد. M.، Mashgiz، 1962، في 419). هذه المكثفات تتطلب للتداول المكثف للتبريد وكلاء إزالة الحرارة وجود القدرة الحرارية الكبيرة، على سبيل المثال، الماء (حرارة الهواء محددة من 1 كج / كلغ · K، والماء 4 كج / كلغ · K). إن استخدام هذه المكثفات للثلاجات المنزلية أمر مستحيل تقريبا.

مكثفات الثلاجات المنزلية معروفة، على سبيل المثال، من نوع "ساراتوف 1641 KSh160" (الثلاجة الكهربائية المنزلية "ساراتوف". دليل التشغيل .7D2.940.038 ري ساراتوف، 2002 20 ج). يتم إجراء المكثف في هذه الثلاجات في شكل أنابيب ملفوفة مع العديد من قطع الأسلاك المعدنية ملحومة إليها لزيادة سطح نقل الحرارة.

ومع ذلك، فإن السطح غير الكافي من السلك يتطلب عددا كبيرا من هذه القطاعات ومنطقة كبيرة يشغلها المكثف. في تصميم الثلاجة، والمكثف تحتل تقريبا الجدار الخلفي بأكمله من الثلاجة. نظرا لاقتصاد الأبعاد، ويقع مكثف على مسافة حوالي 50 ملم من الجدار الخلفي للغرفة التبريد. وفي الوقت نفسه، أثناء التشغيل، يتم تسخين الجدار الخلفي عن طريق التبادل الحراري مع مكثف 4-5 K أعلى من الجدران الأخرى، مما يسبب زيادة نقل الحرارة داخل الغرفة وزيادة استهلاك الطاقة.

ويهدف الاختراع المقترح إلى:

- وتوفير نقل الحرارة أكثر كفاءة من المعدن من المكثف إلى الهواء التبريد،

- للحد من الأبعاد الشاملة للجمعية مكثف، وطول أنبوب النحاس مع زيادة في وقت واحد في سطح التبادل الحراري،

- لضمان إزالة الهواء الساخن من الفضاء بين الجدار الخلفي للغرفة والمكثف، والقضاء على التدفئة الحمل الحراري للجدار الخلفي،

- لتحقيق فترة زمنية أطول من المكثف مع المعلمات الحرارية الحرارية دون تغيير،

- فضلا عن تحسين اقتصاد الثلاجة لتكاليف الكهرباء.

ولتحقيق هذه الأهداف، أنبوب لفائف النحاس المكثف عازمة مع 4-8 تعرجات ويتم لحام إلى بالتوازي أنبوب واحد رقيقة شرائح أخرى الصفائح المعدنية التي تشكل مكثف مع الطائرة من α زاوية = 40-60 درجة.

في جميع الثلاجات المنزلية، المكثف هو واحد من أهم أجزاء نظام التبريد الذي المبرد (الفريون أو تشلادون) مضغوط بواسطة ضاغط مكثف من حالة بخار إلى السائل. عملية التكثيف هي عملية طاردة للحرارة، أي. عند التكثيف البخار، يتم إطلاق إنتالبي التبخر (التكثيف). الحرارة المتطورة مع ارتفاع درجة حرارة المكثف وأداء دورة التبريد يجب إزالة هذه الحرارة من نظام التبريد. تتم إزالة الحرارة في الثلاجات بسبب الدوران الطبيعي للهواء المحيط حول المكثف. وفي الوقت نفسه، يرتفع الهواء التدفئة. في الأنظمة القائمة مع الأسلاك، والهواء، ساخنة على السلك السفلي، ويرتفع ويمر من خلال جميع الأسلاك المتبقية، ويجري تسخين بالفعل، لذلك لا يبرد الأسلاك العليا. ونتيجة لذلك، فإن كفاءة المكثفات الموجودة ليست الأمثل.

ويبين الشكلان 1 و 2 بناء المكثف المقترح (الشكل 1) والأخرى القائمة (الشكل 2). في الشكل (1) تم تعيينه الجدار الخلفي للمقصورة التبريد الأرقام 1، أنبوب مكثف - 2 شرائط مكثف المقترحة - 3، واتجاه تدفق المحلي الجوي بين تعرجات المكثف - غير ملحومة زاوية ل- 4، مجموع تدفق الهواء بالقرب المكثف - 5. زاوية α أنبوب شرائط مع عمودي. اتجاه قراءة درجات الزاوية α من اتجاه عقارب الساعة الرأسي.

2 يظهر مكثف موجود. هنا، تم تعيينه الجدار الخلفي للمقصورة التبريد الأرقام 1، أنبوب مكثف - 2، وسلك المكثف القائمة - 3، والحمل الحراري منطقة انتقال الحرارة بين التبريد جدار المقصورة الخلفية والمكثف في الثلاجة القائمة - 4، ومنطقة التبادل الحراري بين المعدن مكثف وتتدفق الهواء - 7، ورفع منطقة تصل الهواء الساخن - 8.

النماذج القائمة الثلاجات، على سبيل المثال، "ساراتوف-1225 KC-120"، "ساراتوف -1225M KS-120"، "ساراتوف - 1641 KS-160" "ساراتوف-451 KSH-160"، وما إلى ذلك يتم تشكيل مكثف كما المنحني لفائف من أنبوب النحاس التي يبلغ قطرها 6 ملم، بحيث لفائف تشكل 10-15 مياندرس في مجال المكثف. يتم لحام شرائح أنبوب أسلاك الفولاذ بقطر 1.5 ملم وبطول 430 ملم مع واحد وعلى الجانب الآخر من الأنبوب من خلال 0.77 سم في مبلغ 162 وحدة. قطعة من أسلاك الفولاذ تشكل سطح نقل الحرارة من 3280 سم 2. أنبوب النحاس نفسه من التناظرية لديها سطح نقل الحرارة من 1118 سم 2، مما يعطي مساحة التبادل الحراري الكلي من 4398 سم 2.

عن طريق وضع حجم مكثف المقترحة من قطاع 2 × 43 سم مع سطح انتقال الحرارة معدن 2 × 43 × 2 = 172 سم 2 كل 1.5 سم في منطقة مكثف، للحصول على سطح انتقال الحرارة 7052 سم 2 سطح أنبوب نفسها بالإضافة إلى CM2 1118، أي . ويبلغ إجمالي سطح التبادل الحراري 3 مرات أكبر من سطح الأنظمة القائمة. لهيكل مكثف الحقيقي للاختراع يمكن أن تقلل من المساحة الإجمالية (حجم) للمكثف مرتين، في حين التأكد من أن سطح التبادل الحراري أعلى 1.5 مرة مما كانت عليه في الثلاجات الموجودة.

في الثلاجات القائمة، بسبب نقل الحرارة الحمل بين المكثف والجدار الخلفي من غرفة التبريد، يتم تسخين الأخير الأخير 4-5 K أعلى من جميع الجدران الأخرى من غرفة التبريد. في هذه الحالة، يتم تشكيل سطح تبادل الحرارة من 43 × 72 سم = 3096 سم 2 مع زيادة نقل الحرارة إلى الداخل من غرفة التبريد.

ومن المعروف [1] أن صيغة نقل الحرارة

حيث Q هو تدفق الحرارة،

c هو سمك الجدار العازلة للحرارة،

S هو مساحة سطح نقل الحرارة،

# x0034؛ T - رئيس درجة الحرارة في K.

في درجة حرارة في غرفة التبريد [2] من 0 إلى 10 درجة مئوية ودرجة حرارة الغرفة المحيطة من 25 درجة مئوية لدينا # x0034؛ T من 25 إلى 15 K. زيادة درجة حرارة الجدار الخلفي بنسبة 5 درجات مئوية يزيد من الحرارة رئيس بنفس المقدار من الدرجات، أي. في الجدار الخلفي لدينا رئيس الحرارية # x0034؛ TAP= 30. 20 ك.

ونتيجة لذلك، يزيد تدفق الحرارة Q من خلال الجدار الخلفي (انظر الصيغة) على مساحة المكثف بقيمة تتراوح من 20 إلى 33٪ (لأي، وبطبيعة الحال، قيمة λ من المواد الجدار). زيادة نقل الحرارة من خلال الجدار الخلفي من الثلاجة يتطلب تكاليف الطاقة الإضافية للحفاظ على درجة الحرارة في الغرفة ضمن حدود محددة. في مكثف الاختراع، يتم تدفق الجدار الخلفي فقط عن طريق الهواء غير المدفأ (يتم تحويل جميع الهواء الساخن بعيدا عن المكثف)، وبالتالي، لا يوجد مثل هذه الخسارة في الطاقة.

وتجدر الإشارة إلى أن وجود ميل شرائط - وهي ميزة هامة جدا للاختراع، يجب أن يتم تنفيذ المنحدر على وجه التحديد في الاتجاه الموضح في الشكل 1، أي ترتيب لوحات عموديا أو أفقيا يعطي على الفور ظروف المضخات الحرارية وتنتج على الفور منطقة الحمل الحراري للتدفئة من الجدار الخلفي.

في مكثف التناظرية، وتدفق أسلاك الفولاذ ذات القطر الصغير حول الهواء التبريد من جميع الجوانب. تبريد الهواء جميع الشقق تحتوي على كميات كبيرة من المعادن والغبار العضوي أن يستقر على السلك من اتجاهات مختلفة. والنتيجة هي الحاجز الحراري (طبقة الحاجز) حول كل من الأسلاك، مما يقلل نقل الحرارة السطحية من السلك وبطبيعة الحال يحط كفاءة الثلاجة، مما أدى إلى زيادة استهلاك الطاقة بالمقارنة مع البيانات التي تم نشرها.

لتنظيف سطح هذا الغبار في الثلاجات الموجودة أمر صعب للغاية بسبب العدد الهائل من الأسلاك وفجوة صغيرة بينهما.

مكثف للاختراع، وهذا ينجلي الغبار على سطح واحد فقط (العلوي) من كل قطاع، ومسافة كبيرة نسبيا بين شرائح يمكن بسهولة قماش بسيط أو فرشاة أو فرشاة لإزالة الغبار مع سطح أملس. بعد إزالة الغبار، يستعيد المكثف خصائصه الحرارية الفيزيائية.

1. البروفيسور. ن. كوماروف. كتيب المبردات. 2 إد. M.، ماشجيز، 1962، 420 p.

2. المنزلية الكهربائية الثلاجة "ساراتوف". دليل التعليمات. 7D2.940.038 ري. ساراتوف، سيبو. 2002، 20 p.

المكثف الثلاجات المنزلية، ويتألف من أنبوب، ومركبات الكربون الكلورية فلورية موصل (الفريون)، والمكونات التي تزيد من سطح التبادل الحراري، وتتميز في أنه من أجل توفير الكهرباء، وتحسين كفاءة الحرارة، وتقليص الحجم والنحاس أنابيب، تراجع من الهواء الساخن بعيدا عن الجدار الخلفي، زيادة الفاصل الزمني الحفاظ على خصائصها الحرارية، والتفاصيل التي تزيد من سطح انتقال الحرارة في شكل شرائط معدنية وأنابيب ملحومة لفائف بحيث تشكل طائراتهم مع النائب ضرب مكثف 40-80 درجة زاوية بعيدا عن الجدار الخلفي للمقصورة التبريد.

المبردات المكثف

الأنشطة الرئيسية لشركتنا:

كما جمعنا بعض المعلومات المفيدة عن الثلاجات:انتقل إلى محتويات الدليل

ثلاجات ذات ضاغطين

ثلاجات ضاغط اثنين هي في مجموعة من العديد من الشركات المصنعة الحديثة. ما هي إيجابيات وسلبياتها بالمقارنة مع نماذج ضاغط واحد؟

تركيب الأجهزة المنزلية

من أجل الحصول على فكرة عما يمكن أن تتحول إلى خلل في الثلاجة، يجب على المرء أن يتصور بشكل عام مبدأ عملها والتفاصيل الأساسية. دعونا نحاول فهم هذا السؤال.

ثلاجات واحدة ضاغط

ثلاجات مع ضاغط واحد هي النوع الأكثر شيوعا من وحدات التبريد المنزلية. وعلى الرغم من أن اثنين من نماذج ضاغط لديها عدد من المزايا، ثلاجات واحدة ضاغط يمكن معارضة لهم مع لا جدال فيه.