Thật khó hiểu mọi thứ trên đời. Và để trở thành một nhà chuyên nghiệp trong tất cả các lĩnh vực khoa học và công nghệ là điều gần như không thể. Tuy nhiên, khi làm nhiệm vụ, vì mục đích giáo dục hoặc đơn giản là để nâng cao nhận thức của bản thân, chúng tôi cần nhanh chóng nhận được thông tin tối đa về một số thiết bị hoặc quy trình, bằng một hình thức dễ dàng và dễ tiếp cận đối với những người không chuyên. Vì những mục đích này, có cái gọi là "hướng dẫn sử dụng hình nộm", tức là dành cho những người cần nhanh chóng hiểu những gì đang bị đe dọa và cách thức hoạt động của nó. Hãy phân tích một hướng dẫn tương tự và xem xét nguyên tắc hoạt động của máy làm lạnh (dành cho hình nộm).
Đây là gì
Máy làm lạnh (hay nói cách khác là máy làm lạnh) là một bộ phận để tạo ra độ lạnh nhân tạo và chuyển nó đến chất làm mát thích hợp. Như vậy, như một quy luật, nước thông thường hoạt động, ít thường xuyên hơn - nước muối (giải phápmuối trong nước). Từ nguyên của từ này dùng để chỉ ngôn ngữ tiếng Anh, động từ để làm lạnh (tiếng Anh) - để làm mát, và danh từ được hình thành từ nó chiller (tiếng Anh) - mát hơn. Máy làm lạnh có thể có hai loại khác nhau. Có một máy làm lạnh nén và hấp thụ hơi. Nguyên lý hoạt động của mỗi loại là khác nhau đáng kể.
Luôn mát
Nhiệm vụ chính của bất kỳ bộ phận làm lạnh nào là đạt được độ lạnh trong điều kiện nhân tạo, tức là nơi không thể thực hiện được do tự nhiên (làm lạnh tự do). Rõ ràng là sẽ không khó để giải nhiệt nước vào mùa đông, với việc trừ sâu trên đường phố. Nhưng phải làm gì vào mùa hè, khi nhiệt độ môi trường cao hơn nhiều so với mức chúng ta cần? Đây là nơi một máy làm lạnh đi vào. Nguyên lý hoạt động của nó dựa trên việc sử dụng môi chất đặc biệt được tạo ra bởi một số chất nhất định (chất làm lạnh). Chúng có khả năng lấy nhiệt từ môi trường khác (tức là làm nguội) trong quá trình sôi, truyền và giải phóng sang môi trường khác trong quá trình ngưng tụ. Trong quá trình hoạt động của chu trình làm lạnh, các chất làm lạnh này thay đổi trạng thái pha (tập hợp) của chúng từ thể lỏng sang thể khí và ngược lại.
Bộ trao đổi nhiệt
Bất kỳ máy lạnh nào cũng có thể được chia thành hai vùng: vùng áp suất thấp và vùng áp suất cao. Dù là loại nào, máy làm lạnh nào cũng sẽ luôn có hai bộ trao đổi nhiệt: một dàn bay hơi ở vùng áp suất thấp và một dàn ngưng ở vùng áp suất cao. Nếu không có hai thành phần này của hệ thống, máy làm lạnh sẽ không thể hoạt động. Nguyên tắcHoạt động của các thiết bị trao đổi nhiệt như vậy dựa trên sự dẫn nhiệt (dẫn), tức là sự truyền nhiệt từ môi trường này sang môi trường khác thông qua một bức tường ngăn cách hai môi trường này. Dàn bay hơi của máy lạnh trả lại hơi lạnh được tạo ra trong hệ thống cho người tiêu dùng và dàn ngưng thải nhiệt đã loại bỏ ra ngoài môi trường hoặc đưa nó đi phục hồi (đun nóng giai đoạn đầu của quá trình cấp nước nóng, sưởi sàn, v.v.).
Cách thức hoạt động
Xem xét một máy làm lạnh nén hơi tiêu chuẩn. Nguyên lý hoạt động của một máy lạnh như vậy về mặt lý thuyết là dựa trên chu trình Carnot. Máy nén làm tăng áp suất khí trong khi đồng thời tăng nhiệt độ của nó. Khí nóng dưới áp suất cao được đưa vào bình ngưng, tại đây nó tham gia vào quá trình trao đổi nhiệt với môi chất khác có nhiệt độ thấp hơn. Theo quy định, nó là nước (nước muối) hoặc không khí. Tại đây, khí ngưng tụ thành chất lỏng, trong đó nhiệt lượng dư thừa được giải phóng, trao cho chất làm mát và do đó được loại bỏ khỏi bộ tiêu thụ. Hơn nữa, chất lỏng đi vào thiết bị tiết lưu, tại đây áp suất trong hệ thống giảm khi giảm nhiệt độ tương ứng. Sau đó, chất lỏng được đun sôi một phần trong van tiết lưu (van tiết lưu nhiệt) đi trực tiếp vào dàn bay hơi, đây cũng là một bộ phận quan trọng của hệ thống cuộn làm lạnh-quạt. Nguyên lý hoạt động của dàn bay hơi tương tự như dàn ngưng tụ. Tại đây, diễn ra quá trình trao đổi nhiệt giữa chất làm mát (mang hơi lạnh vào bộ phận cuộn dây quạt) và chất làm lạnh, chất này bắt đầu sôi và đồng thời lấy nhiệt từ môi chất khác. Saukhí bay hơi đi vào máy nén, và chu trình lặp lại.
Máy làm lạnh hấp thụ
Hoạt động của máy nén trong chu trình nén hơi cần một lượng điện đáng kể. Tuy nhiên, đã có sẵn thiết bị để tránh những chi phí này. Xem xét nguyên lý hoạt động của máy làm lạnh hấp thụ. Thay vì máy nén, một hệ thống điều áp dựa trên chất hấp thụ sử dụng nguồn nhiệt bên ngoài được sử dụng. Nguồn như vậy có thể là hơi nước nóng, nước nóng hoặc nhiệt năng từ khí đốt hoặc nhiên liệu khác. Năng lượng này được sử dụng để chỉnh lưu hoặc làm bay hơi chất hấp thụ, trong đó áp suất của chất làm lạnh tăng lên và nó được đưa vào bình ngưng. Hơn nữa, chu trình hoạt động tương tự như chu trình nén hơi, và sau thiết bị bay hơi, chất làm lạnh dạng khí được đưa đến thiết bị hấp thụ trao đổi nhiệt, nơi nó được trộn với chất hấp thụ. Chất hấp thụ được sử dụng là amoniac (trong thiết bị làm lạnh bằng nước-amoniac) hoặc liti bromua (liti bromua ABCM).
Hệ thống cuộn dây làm lạnh-quạt
Nguyên tắc hoạt động dựa trên việc chuẩn bị không khí trong bộ trao đổi nhiệt đặc biệt, bộ đóng, bộ phận cuộn dây quạt (từ các từ fan (tiếng Anh) - quạt và cuộn dây - cuộn dây), được lắp đặt trong các ống dẫn khí trước nó phân phối trực tiếp đến các cơ sở dịch vụ. Ưu điểm của hệ thống như vậy so với điều hòa không khí trung tâm là có thể duy trì các thông số không khí khác nhau trong mỗi phòng.(nhiệt độ, độ ẩm, tính di động), tùy thuộc vào mục đích của phòng và tính toán cân bằng nhiệt. Và mặc dù không khí từ bộ phận cung cấp đôi khi được đi qua các thiết bị đóng để xử lý cuối cùng, tức là, giống như trong hệ thống "cuộn dây quạt làm lạnh", nguyên tắc hoạt động của các hệ thống được mô tả là khác biệt đáng kể.
