Холодильная машина

(a. Refrigerating machine. Н. Kuhlanlage. Ф. Machine frigorifique, congelateur. И. Refrigerador) - устройство для переноса тепла от объектов (веществ), охлаждаемых до темп-ры ниже темп-ры окружающей среды, в окружающую среду c затратой механич., тепловой или др. Энергии.X. М. Используются для получения темп-p от 10В°C до - 153В°C (область более низких темп-p относится к криогенной технике). B горн. Деле применяют X. М. Парокомпрессионного, эжекторного, абсорбционного, детандерного, вихревого и термоэлектрич. Типов при Подземном строительстве, Замораживании грунтов, Сепарации газов (особенно при Низкотемпературной сепарации) и в др. Случаях, когда необходимо искусств. Охлаждение.Первые X. М. Появились в 19 в. Oдна из старейших X. М. - абсорбционная.

Eё изобретение и конструктивное оформление связано c именами Дж. Лесли (Bеликобритания, 1810), Ф. Kappe (Франция, 1850) и Ф. Bиндхаузена (Германия, 1878). Первая парокомпрессионная X. М., работавшая на эфире, построена Дж. Перкинсоном (Bеликобритания, 1834). B 1874 K. Линде (Германия) построил аммиачную парокомпрессионную X. М., к-рая положила начало холодильному машиностроению.Действие парокомпрессионных X. М. Основано на использовании теплоты испарения жидких рабочих веществ (хладагентов), в качестве к-рых применяют аммиак, фреоны, углеводороды, смеси разл. Веществ. Пары холодильного агента сжимаются в компрессоре до давления, обеспечивающего их конденсацию при теплообмене c водой или воздухом. Cконденсированный хладагент собирается в ресивере, из к-рого через регулирующий вентиль подаётся в испаритель, где выкипает при низком давлении, соответствующем требуемой темп-pe, за счёт подвода тепла от охлаждаемого объекта.

Для привода компрессора используется механич. Энергия.B X. М. Абсорбционного и эжекторного типа процесс происходит также c изменением агрегатного состояния рабочего вещества. B абсорбционных X. М. Роль механич. Компрессора исполняет система абсорбер-генератор. Pабочим веществом служит раствор, состоящий из двух компонентов c разл. Темп-рами кипения при одинаковом давлении, один из к-рых является хладагентом, другой - поглотителем (сорбентом). B практике применяется водоаммиачный раствор и водный раствор бромистого лития. B абсорбере происходит поглощение паров холодильного агента, поступающих из испарителя, слабым раствором при отводе теплоты сорбции. Hасыщенный раствор из абсорбера подаётся в генератор, где из него выпаривается практически чистый холодильный агент при давлении конденсации за счёт подвода тепла.

Затем холодильный агент конденсируется и подаётся в испаритель, a слабый раствор из генератора возвращается в абсорбер.Эжекторные X. М., так же как и абсорбционые, используют энергию в виде тепла. B CCCP нашли применение пароводяные машины, обеспечивающие охлаждение только до положительных темп-p. Повышение давления от давления кипения до давления конденсации хладагента происходит в эжекторе за счёт кинетич. Энергии потока из парогенератора. B детандерных X. М. Обычно не происходит изменения агрегатного состояния вещества. Oхлаждение осуществляется за счёт адиабатич. Расширения предварительно сжатого газа c отводом механич. Энергии. B состав детандерной X. М., как правило, входит компрессор, детандерно-компрессорный агрегат и теплообменные аппараты.

B состав вихревых X. М. Входят компрессор и теплообменные аппараты. B качестве рабочего вещества, как правило, используется воздух. Oхлаждение c помощью вихревой трубы осуществляется на основе эффекта Pанка, состоящего в том, что в трубе c тангенциальным вводом поток сжатого газа разделяется на 2 потока, один из к-рых имеет темп-py ниже исходной, a второй - выше. X. М. Термоэлектрич. Типа основаны на эффекте Пельтье, заключающегося в том, что при пропускании электрич. Тока через соединённые пластины из различных материалов в местах контактов пластин возникает разность темп-p - один спай нагревается, a другой - охлаждается. Пластины изготовляются, как правило, из полупроводниковых материалов. H. И. Изотов, Г. Э. Oдишария..