Máy làm lạnh công nghiệp hoạt động như thế nào

Máy làm lạnh công nghiệp dùng để làm gì
Trong một chu trình lý tưởng, bình ngưng đóng vai trò kép. Trước khi xảy ra hiện tượng ngưng tụ, hơi nước áp suất cao trước tiên phải được bão hòa (khử quá nhiệt). Phải truyền đủ nhiệt từ chất làm lạnh để hạ nhiệt độ của nó xuống nhiệt độ bão hòa. Tại thời điểm này, sự ngưng tụ bắt đầu. Khi nhiệt tiếp tục được truyền từ hơi chất làm lạnh vào không khí (hoặc nước, nếu sử dụng bình ngưng nước), chất lượng của chất làm lạnh (tỷ lệ chất làm lạnh ở trạng thái hơi) sẽ tiếp tục giảm cho đến khi chất làm lạnh đạt đến trạng thái ngưng tụ hoàn toàn. Trong một hệ thống lý tưởng, điều này xảy ra ở đầu ra của bình ngưng. Trong thực tế, sẽ có hiện tượng siêu lạnh ở đầu ra của dàn ngưng. Khi chất làm lạnh bị mất áp suất trong đường ống và các bộ phận, chất lỏng siêu lạnh sẽ ngăn chất lỏng nhấp nháy.

Chất làm lạnh hiện ở trạng thái lỏng và chịu áp suất cao và nhiệt độ cao. Trước khi có thể trở thành phương tiện truyền nhiệt hữu ích, nó phải trải qua những thay đổi bổ sung. Nhiệt độ giảm xuống. Điều này đạt được bằng cách giảm áp lực. Bạn có thể mong đợi mối quan hệ giữa áp suất môi chất lạnh và nhiệt độ là một định luật hoàn toàn đáng tin cậy. Nếu áp suất của chất lỏng bão hòa giảm đi, định luật điều chỉnh sự tồn tại của nó yêu cầu nó phải giả định nhiệt độ bão hòa ở áp suất mới.

Do đó, để giảm nhiệt độ, áp suất phải giảm và để làm được điều này cần có một giới hạn nhất định. Sẽ tốt hơn nếu giới hạn có thể tự điều chỉnh khi yêu cầu tải hệ thống thay đổi. Đây chính xác là những gì van giãn nở ổn nhiệt làm. Nó là một thiết bị giới hạn có thể điều chỉnh được, có thể làm giảm áp suất của chất làm lạnh dạng lỏng, nhưng nó được điều chỉnh để duy trì mức quá nhiệt không đổi ở đầu ra của thiết bị bay hơi. Van tiết lưu nhiệt là một thiết bị kiểm soát quá nhiệt và không duy trì áp suất hơi không đổi. Nó chỉ cung cấp các giới hạn cần thiết để giảm áp suất đến một mức nhất định, điều này sẽ được xác định bởi kích thước máy nén, van tiết lưu nhiệt, kích thước tải, nhu cầu tải và điều kiện hệ thống. Nếu cần nhiệt độ bay hơi không đổi, có thể đạt được điều đó rất đơn giản bằng cách duy trì áp suất tương ứng với nhiệt độ bão hòa mong muốn. Điều này đạt được bằng cách thêm một van điều chỉnh áp suất bay hơi vào hệ thống.

Chu trình lý tưởng của chúng tôi đã trải qua sự sụt giảm áp suất từ ​​van giãn nở nhiệt. Nơi trộn lẫn chất lỏng và hơi nước, không được để quá lạnh hoặc quá nóng. Do đó, bất cứ nơi nào trong hệ thống mà chất làm lạnh ở hai trạng thái, áp suất sẽ ở nhiệt độ bão hòa.

Để loại bỏ nhiệt cần thiết để đạt đến nhiệt độ thấp hơn này, một số chất làm lạnh dạng lỏng cần phải được đun sôi. Một quá trình truyền nhiệt khác tạo ra nhiệt độ chất lỏng thấp hơn. Chất lỏng hy sinh trong quá trình đun sôi minh họa cho sự cải thiện chất lượng môi chất lạnh. Chênh lệch giữa nhiệt độ chất lỏng và nhiệt độ bay hơi càng lớn thì càng phải đun sôi nhiều chất lỏng để đạt đến nhiệt độ bão hòa mới. Điều này dẫn đến chất lượng môi chất lạnh cao hơn.

Phần cuối cùng của hành trình làm lạnh là hỗn hợp chất lỏng bão hòa và hơi nước, chảy qua đường ống bay hơi. Không khí ấm thổi qua thiết bị bay hơi và nhiệt của nó được truyền sang chất làm lạnh đang sôi. Đây là sự tăng nhiệt tiềm ẩn của chất làm lạnh, không gây ra sự tăng nhiệt độ và thay đổi trạng thái cùng một lúc. Trong một chu trình lý tưởng, phân tử chất lỏng bão hòa cuối cùng sôi ở đầu ra của thiết bị bay hơi, được nối với đầu vào của máy nén. Do đó, hơi nước ở đầu vào máy nén đã bão hòa.