Корпус осушительного патрона в зависимости от места установок его в агрегате изготавливают из стальных, медных или алюминиевых трубок. Адсорбент 3 помещают в корпус патрона между сетками 4 с обоймами 1, которые установлены на входе и выходе патрона. Если осушительный патрон помещен в штампованном испарителе, корпусом осушителя служит коллектор испарителя, куда кладут адсорбент в сетчатом чехле. Осушительные патроны с силикагелем обычно ставят в холодильной зоне агрегата — испарителе. Осушительные патроны с цеолитом устанавливают на стороне нагнетания перед входом в капиллярную трубку, т. е. там же, где находится фильтр. В этом случае осушительный патрон совмещают с фильтром (фильтр-осушитель).
Наряду с медной сеткой используют металлокерамику. Фильтр 7 (рис. 9.12, б) состоит из большого количества бронзовых шариков диаметром 0,25 мм, которые в результате спекания образуют столбик конической формы. Между прилегающими друг к другу поверхностями шариков имеются мельчайшие зазоры, образующие многочисленные лабиринты, которые, однако, не препятствуют проходу жидкого хладагента. Для увеличения поверхности фильтра в торце большого основания конуса имеется глухое отверстие.
Во входное отверстие корпуса 6 фильтра запаивают трубку 5 конденсатора, в выходное — капиллярную трубку 8.
Рис. 9.12.Конструкция фильтра — осушительного патрона:
а — без металлокерамики: 1 — обойма сетки фильтра; 2 — корпус; 3 — адсорбент; 4 — сетка фильтра;
б — с металлокерамикой: 5 — трубка конденсатора; 6 — корпус; 7 — фильтр; 8 — капиллярная трубка
Работа холодильного агрегата. Рабочий процесс в холодильном агрегате рассмотрим на примере агрегата компрессионного типа (рис. 9.13). Парообразный хладагент при низком давлении и низкой температуре отсасывается из испарителя 4 в цилиндр компрессора 1. При обратном ходе поршня в цилиндре пар сжимается, в результате чего температура его сильно повышается. При высоком давлении и температуре пар хладагента из компрессора направляется в конденсатор 2, представляющий собой теплообменный аппарате большой поверхностью охлаждения. В конденсаторе, охлаждаемом окружающим воздухом, пары хладагента конденсируются и жидкий хладагент под высоким давлением поступает к регулирующему устройству 3.
Рис. 9.13.Схема работы агрегата компрессионного типа:
1 — компрессор; 2 — конденсатор; 3 — регулирующее устройство; 4 — испаритель
По пути к регулирующему устройству жидкий хладагент охлаждается за счет перегрева холодных отсасываемых паров. Охлаждение производится в теплообменнике, конструктивное исполнение которого в простейшем случае осуществляют при пайкой жидкостного трубопровода к отсасывающему. Охлаждение жидкого хладагента за счет перегрева отсасываемых паров увеличивает холодопроизводительность агрегата.
В регулирующем устройстве происходит дросселирование жидкого хладагента, в результате чего давление хладагента понижается до давления кипения. В испарителе жидкий хладагент, отбирая тепло от охлаждаемой среды, кипит и, превращаясь в пар, засасывается компрессором. После этого цикл повторяется.
В процессе работы агрегата хладагент не расходуется, а лишь переходит из парообразного состояния в жидкое, перенося при этом тепло от охлаждаемой среды в окружающий воздух. При этом затрачивается электрическая энергия, необходимая для работы компрессора.
Основными величинами, характеризующими агрегат, являются холодопроизводительность и затрачиваемая при этом работа.
Холодопроизводительность агрегата определяется количеством тепла, которое он в состоянии отнять от охлаждаемой среды в течение часа.
9.5. Холодильники и морозильники
Холодильник «ЗИЛ-64» типа КШ-260П выполнен в виде напольного шкафа с верхним расположением низкотемпературного отделения. Холодильный агрегат выполнен по двухиспарительной схеме. Применяемый хладагент — хладон-12 (155 г) и масло ХФ 12–16 (340 г). Металлическая холодильная камера покрыта стеклоэмалью. Полки регулируются по высоте. Дверь перенавешиваемая, с ограничителем открывания. Теплоизоляцией шкафа и двери служит стекловолокно, теплоизоляцией низкотемпературного отделения — пенополиуретан. Компрессор кривошипно-шатунный.
Управление работой холодильника осуществляется ручкой терморегулятора, который поддерживает заданный температурный режим, периодически включая и выключая холодильный агрегат. Охлаждение продуктов осуществляется двухиспарительным холодильным агрегатом, один из испарителей охлаждает низкотемпературное отделение, а другой — холодильную камеру. Схема охлаждения холодильной камеры и низкотемпературного отделения, оттаивания и слива талой воды показана на рис. 9.14.
Рис. 9.14.Схема охлаждения, опаивания и слива талой воды холодильника «ЗИЛ-64»:
1 — воронка; 2 — самооттаивающий испаритель холодильной камеры; 3 — датчик терморегулятора; 4 — испаритель; 5 — водяной затвор; 6 — канал слива талой воды; 7 — рамка короба; 8 — ограждение самооттаивающего испарителя; 9 — холодильная камера; 10 — сливной шланг; 11 — сосуд для сбора талой воды
Самооттаивающий испаритель 2 холодильной камеры расположен в ее верхней части и закрыт решетчатым ограждением 8, каналы которого служат для слива талой воды. Оттаивание испарителя холодильной камеры происходит автоматически за счет тепла, выделяемого продуктами при каждом останове холодильного агрегата. Влага с испарителя стекает по каналам расположенного под ним ограждения и через сливное устройство отводится за пределы камеры в сосуд 11, расположенный под холодильником. Цикличное оттаивание испарителя холодильной камеры приводит к повышению влажности в камере, что улучшает условия хранения продуктов. Наличие влаги или замерзших капель на самооттаивающем испарителе свидетельствует о нормальном рабочем состоянии холодильника.
Для снижения шума холодильника в зоне компрессора установлен щиток с шумопоглощающей прокладкой.
Электрическая схема холодильника приведена на рис. 9.15.
Рис. 9.15.Электрическая схема холодильника «ЗИЛ-64»:
X — сетевой шнур; Н — лампа накаливания PH 220-15-1; SA — выключатель; EL — электронагреватель 10…12 Вт; К — пускозащитное реле РТК-Х (М); S1 — датчик-реле температуры Т130; М — электродвигатель ДХМ-5
Холодильник «Минск-16» типа КШ-280 (рис. 9.16) имеет несколько модификаций с различными устройствами, повышающими его комфортность:
«Минск-16А» — с полуавтоматическим активным оттаиванием;
«Минск-16Е» — с полуавтоматическим естественным оттаиванием;
«Минск-16С» — с устройством ограничения открывания двери и с сервировочной плоскостью;
«Минск-16АС» — с полуавтоматическим активным оттаиванием, с устройством ограничения открывания двери и с сервировочной плоскостью.
Рис. 9.16.Холодильник «Минск-16» типа КШ-280:
а — общий вид: 1 — опора; 2 — поддоны для фруктов и овощей; 3 — стеклянная полка; 4 — металлическая полка; 5 — бак для рыбы; 6 — крышка бака; 7 — поддон; 8 — ручка терморегулятора; 9 — вкладыш для яиц; 10 — дверь; 11 — бак для талой воды;
б — конструкция: 1 — холодильный агрегат; 2 — наружный шкаф; 3 — внутренняя камера; 4 — теплоизоляция; 5 — форма для льда; 6 — испаритель; 7 — дверь; 8 — полка металлическая; 9 — полка-стекло; 10 — сосуд для овощей и фруктов
Холодильник выполнен в виде прямоугольного шкафа с внутренней пластмассовой камерой, имеющей полки с регулируемой установкой по высоте. В качестве теплоизоляционного материала применен пенополиуретан. Корпус холодильника покрыт белой эмалью.
В холодильнике предусмотрены раздельные емкости для хранения овощей, фруктов, рыбы. На внутренней панели двери размещены секции для хранения фасованных продуктов. Дверь имеет уплотнитель с магнитной вставкой, который одновременно является и запирающим устройством.
При нажатии кнопки прибора полуавтоматического оттаивания холодильник переводится из режима хранения на режим оттаивания. После оттаивания холодильник включается автоматически. Оттаивание испарителя холодильников «Минск-16А» и «Минск-16АС» осуществляется горячими парами хладагента в течение примерно 20 мин.
Электрические схемы модификаций холодильников «Минск» показаны на рис. 9.17.
Рис. 9.17. Электрические схемы холодильников:
а — «Минск-16»; «Минск-16С»;
б — «Минск-12», «Минск-12М»; «Минск-16А»; «Минск-16АС»;
в — «Минск-16ЕС»: S1 — дверной выключатель; Т1 — терморегулятор Т-100-1; М — электронагреватель ЭДП-24; КО — клапан оттаивания; К — пускозащитное реле; Л — лампа PH 220-15; РО — прибор полуавтоматического управления оттаиванием
Холодильник-морозильник «Stinol-103» типа КШМХ-340/200 представляет собой напольный шкаф, изготовленный из панелей прямоугольной формы (рис. 9.18, а). Он имеет два холодильных агрегата, обслуживающих холодильную и морозильную камеры индивидуально. Испаритель одного из агрегатов, охлаждающий холодильную камеру, закреплен и заполнен вспененным пенополиуретаном между задними стенками внутреннего и наружного шкафов, испаритель другого агрегата, охлаждающий морозильную камеру, представляет собой стальную оцинкованную трубку, закрепленную на стальных пластинах, которые служат полками морозильной камеры. В случае необходимости весь испаритель камеры может быть снят и заменен.