Чтобы наша техника работала без сбоев, мы должны как минимум знать ее устройство. Это поможет нам по появившемуся постороннему звуку или вибрации определить близящуюся поломку и принять меры. Одной из таких деталей является принцип работы чиллера, о работе и устройстве которого мы расскажем в нашей статье.
Чиллером называется специальная машина для охлаждения воды. Она снижает температуру воды и других хладоносителей в жидком состоянии. Как все таки работает это устройство и по какому принципу он функционирует.
Особенности устройства чиллера и схемы его работы заключаются в безостановочной цикличности, благодаря чему охлаждается нагретая потребителем вода, снижаясь на несколько градусов, и уже подается она именно с такой температурой на промежуточный теплообменник. А уже, в завершении цикла, вода в теплообменнике, температура которой не позволяет напрямую попасть в водоохлаждающий чиллер, может охладиться до любого показателя термометра.
Значения, на которые температура в хладоносителе должна понизиться, задаются пользователем водного охладителя, зависимо от характеристик прибора. В качестве оборудования может использоваться любой потребитель, который будет потреблять холодную энергию, поступающую от водоохлаждающей машины и направленную к хладоносителю. Это может быть станок, кондиционер, машины индукционного типа, масляный насос, термопластавтомат, и любые другие системы, которые для своей работы требуют поступление к ним холодной воды.
Кроме того, диапазон различных устройств чиллеров для охлаждения жидкостей настолько велик, что такая тенденция сохраняется и для предприятий, имеющих множество станков, выделяющих огромную тепловую мощь. Охладители для воды активно используются и на предприятиях пищевой промышленности, на многих технологических производствах продуктов питания и напитков, с целью сохранения низкой температуры на катках и ледовых площадках. Также охладитель может быть применен для индукционных печей или для обеспечения работы камер испытания в исследовательских лабораторных центрах.
Разновидности устройств чиллеров
Устройство чиллера имеет несколько модификаций, а именно:- Единый литой блок, где воздушный конденсатор, компрессор с гидромодулем расположены в монокорпусе;
- Чиллер с выносным конденсатором снаружи здания, в то время, как холодильный модуль монтируется в помещении;
- Насос для обеспечения нагрева либо охлаждения теплового носителя;
- Чиллер с водяным конденсатором, который применяется в тех случаях, когда нужен минимальный размер холодильного модуля, а выносное устройство применить нет возможности.
Как выбрать чиллер
Достаточно серьезная задача - выбор водоохлаждающего чиллера, что требует внимания для изучения устройства чиллера, принципа и схемы его работы и взаимодействия с другими устройствами в общей схеме. Чтобы не ошибиться с выбором и принять правильное решение, купив оптимально полезный, подходящий схеме всех потребителей охладитель, нужно произвести подбор и расчет работы оборудования.
Для слаженной работы системы одной покупки чиллера не достаточно. Помимо правильно подобранного устройство, понадобится его налаживание и автоматизация, что обеспечит должное функционирование. Таким образом, оптимизировав контроль системы, вы будете иметь возможность управлять всеми происходящими процессами.
Безусловно, углубляться в полное изучение схем и микросхем не стоит, но изучить основные принципы работы - нужно, чтобы четко формулировать расчет и подбор любых основополагающих элементов машины, из которых состоит схема в целом.
Схема работы чиллера
Теоретическую основу, на которой базируется устройство чиллера и схема его работы, составляет термодинамика. Фреон - охлаждающий газ в системе холодильника, совершает цикл в обратном порядке.
Но, при этом, главная передача тепла основывается на фазовых переходах, называемых испарением и конденсацией.
Для понимания общей картины стоит знать, из чего состоит чиллер и какие элементы входят в это устройство. Схема чиллера имеет три основные составляющие:
- Испаритель. Главную задачу, которую выполняет испаритель, это - отводит тепло от объекта, который охлаждается. Именно через испаритель проходит вода и фреон. После закипания, энергия от жидкости переходит к хладагенту. Отсюда как результат - охлаждение воды или любого другого теплоносителя, и нагревание и преобразование в газ холодильного агента;
- Компрессор. После перехода в газообразное состояние хладагент поступает в компрессор, в котором он оказывает воздействие на обмотки электрического двигателя, отчего происходит его охлаждение. И далее, в том же компрессоре, сжимается горячий пар, а его температура поднимается практически до температуры кипения - 90 ºС. Там же происходит смешивание горячего пара с маслом компрессора;
- Конденсатор. После того, как произошло смешивание в компрессоре, полученная смесь, а именно нагретый фреон, попадает в конденсатор. Там хладагент под холодным потоком воздуха охлаждается. И здесь фаза сменяется завершающим этапом в данном цикле работы, когда холодильный агент покидает теплообменник и поступает в переохладитель. В результате этого перемещения температура снижается и фреон снова становится жидким, чтобы попасть фильтр, где он избавится от влаги - осушится. На этом цикл не заканчивается: следующий пункт - терморасширительный вентиль. Уже в нем фреон теряет давление - оно понижается. Покинув вентиль, хладагент находится в следующем состоянии - пар низкого давления в сочетании с жидкостью. Именно эта смесь закипает, попав в испаритель, где снова превратится в пар, перегреваясь. Начало нового цикла характеризуется выходом пара из испарителя.
Преимущества устройства чиллера
Теперь вы знаете, все о принципе работы чиллера, его схеме и устройстве, но не бывает, чтобы техника была безупречной, особенно та, которая имеет разновидности. Поэтому, предлагаем ознакомиться с преимуществами чиллеров, которые, возможно, повлияют на ваше решение и помогут с выбором.- Удобен в эксплуатации;
- Позволяет производить частичную замену системы отопления, сокращая число батарей;
- Абсолютно безвреден для здоровья;
- Отсутствие шума при работе;
- Безопасен;
- Минимизирует полезность площади;
- Сокращает расход средств для эксплуатации;
- Позволяет регулировать расстояние до помещения, которое охлаждается.