Hur industriella kylare fungerar

Vad industriella kylare används till
I en ideal cykel spelar kondensorn en dubbel roll. Innan någon kondens uppstår måste högtrycksångan först mättas (avsuperhettas). Tillräckligt med värme måste överföras från köldmediet för att sänka dess temperatur till mättnadstemperatur. Vid denna tidpunkt börjar kondensationen. När värme fortsätter att överföras från köldmedieångan till luften (eller vattnet, om en vattenkondensor används), kommer kvaliteten på köldmediet (andelen köldmedium i ångtillstånd) att fortsätta att minska tills köldmediet når full kondensation. I ett idealiskt system sker detta vid kondensorns utlopp. I den verkliga världen kommer det att finnas en viss underkylning vid kondensorns utlopp. När köldmediet drabbas av tryckförlust i rör och komponenter, förhindrar den underkylda vätskan att vätskan blinkar.

Köldmediet är nu i flytande tillstånd och står under högt tryck och hög temperatur. Innan det kan bli ett användbart värmeöverföringsmedium måste det genomgå ytterligare förändringar. Temperaturen sjunker. Detta uppnås genom att minska trycket. Du kan förvänta dig att förhållandet mellan köldmedietryck och temperatur är en absolut tillförlitlig lag. Om trycket på den mättade vätskan reduceras kräver lagen som styr dess existens att den ska anta mättnadstemperaturen vid det nya trycket.

Därför måste trycket sänkas för att sänka temperaturen och för detta krävs en viss begränsning. Det skulle vara mer önskvärt om gränsen kan justeras av sig själv när kraven på systembelastning förändras. Det är precis vad den termostatiska expansionsventilen gör. Det är en justerbar begränsningsanordning som kan få trycket på det flytande köldmediet att minska, men den är justerad för att upprätthålla en konstant överhettning vid förångarens utlopp. Den termostatiska expansionsventilen är en kontrollanordning för överhettning och upprätthåller inte ett konstant ångtryck. Den ger bara de gränser som behövs för att minska trycket till en viss nivå, som kommer att bestämmas av kompressorstorlek, termostatisk expansionsventil, storleksbelastning, belastningsbehov och systemförhållanden. Om en konstant förångartemperatur krävs kan den uppnås mycket enkelt genom att hålla ett tryck som motsvarar den önskade mättnadstemperaturen. Detta uppnås genom att lägga till en förångartryckregleringsventil till systemet.

Vår ideala cykel upplevde ett tryckfall från en termostatisk expansionsventil. Där vätska och ånga blandas får det inte förekomma någon överkylning eller överhettning. Därför, var som helst i systemet där köldmediet är i två tillstånd, kommer trycket att vara vid mättnadstemperaturen.

Som ett sätt att ta bort den värme som krävs för att nå denna lägre temperatur måste en del flytande köldmedium kokas. En annan värmeöverföringsprocess ger en lägre vätsketemperatur. Vätskan som offras under kokningen illustrerar förbättringen av köldmediekvaliteten. Ju större skillnaden är mellan vätsketemperaturen och förångarens temperatur, desto mer vätska måste kokas för att nå den nya mättnadstemperaturen. Detta leder till högre köldmediekvalitet.

Den sista delen av kylmedieslaget är en blandning av mättad vätska och ånga, som strömmar genom förångarledningen. Varm luft blåser genom förångaren och dess värme överförs till det kokande köldmediet. Detta är den latenta värmeökningen hos köldmediet, som inte orsakar en temperaturökning och tillståndsförändringar samtidigt. I en ideal cykel kokar den sista molekylen av mättad vätska vid förångarens utlopp, som är anslutet till kompressorns inlopp. Därför är ångan vid kompressorns inlopp mättad.