Для чего нужен испаритель в холодильной установке

Назначение испарителя в холодильнике — для чего нужен

Первый холодильник появился в 1805 году. Но лишь только в начале XX века изобрели прибор, который положил начало промышленному выпуску холодильного оборудования.

В наше время невозможно представить свою жизнь без этого устройства. Сложно найти дом или квартиру, где нет холодильника. В число важнейших деталей этого прибора входит испаритель. Что это такое и чем грозит выход из строя этого элемента, расскажем в статье.

Испаритель в холодильнике: что это такое

По-другому его называют теплообменником. Это крайне важная и в то же время хрупкая деталь. Если вдруг по какой-то причине испаритель выйдет из строя, наладить работу холодильника будет затруднительно.

Он передает тепло от охлажденного элемента к испаряющемуся. Изготавливают его в основном из алюминия и стали. Залог успеха работы всего холодильного оборудования — правильная и бесперебойная работа испарителя.

Виды испарителей

Они бывают нескольких видов:

Функции и принцип работы

Для чего нужен испаритель в холодильнике? Хладагент циркулирует по прибору во время работы компрессора, забирает тепло холодильного оборудования, в результате чего происходит конденсация влаги на задней стенке вашего холодильника.

Тепло и влага забираются из воздуха, а также из продуктов. Хладагент моментально преобразует капельки влаги в иней. Как только компрессор прекратит свою работу, иней начнет таять, а вода — стекать по прибору в специальную емкость.

Внимание. Такая особенность работы не позволяет размещать продукты вплотную к задней стенке холодильного оборудования, так как содержимое холодильника будет примерзать, образуя вокруг себя слои льда. Продукты, которые расположены близко к испарителю, ухудшают охлаждение.

Если не соблюдать эти меры, влага будет стекать не в емкость, а на дно холодильной камеры. Это приведет к повреждению лакокрасочного покрытия и разрушению металлических элементов.

Замена испарителя

Самая распространенная причина его выхода из строя — механическое повреждение. Чаще всего поломки происходят в однокамерных холодильниках, в которых испаритель по совместительству еще и морозильник.

В современных холодильниках поломки случаются гораздо реже, так как испаритель там лучше защищен. Но если такое все-таки происходит, то заменить деталь сложно — проще купить новый холодильник.

Если компрессор включается, холодильник работает, но температура в нем повышена и не снижается с помощью терморегулятора, то скорее всего испаритель вышел из строя.

Важно. Это не обязательно означает, что неисправен именно испаритель. Такие же проявления возможны при неисправности конденсатора и других поломках. Без проведения профессиональной диагностики достоверно узнать, в чем причина поломки, невозможно.

Порядок замены

В первую очередь ознакомьтесь с правилами безопасности при ремонте холодильника. Далее определите тип испарителя и приобретите новый. Для работы вам потребуется набор инструментов и оборудование для сварки трубок, хладагент и инструменты для заправки системы хладагентом.

Освобождаем холодильник от продуктов и отключаем от электропитания. Теперь можно приступать к замене прибора:

При самостоятельной замене есть определенные риски. Главный из них — сложность процесса дозаправки фреоном. Выполнить такую работу без специального оборудования нельзя, а его покупка для единоразовой замены нецелесообразна.

Если вы считаете, что прибор вышел из строя, лучше всего обратиться в службу ремонта. Только специалист выявит причину неисправности и квалифицированно сделает ремонт. Тогда вам не придется тратить время и приобретать дополнительные инструменты.

Причины и последствия поломки испарителя

В основном все поломки связаны с механическими повреждениями трубок и утечкой фреона. Иногда причина — износ элементов или коррозия металла, но зачастую это происходит из-за неправильных и неосторожных действий владельцев техники.

Повреждение происходит в процессе размораживания холодильника. Это небыстрая процедура, поэтому находится много желающих ее ускорить. Многие начинают отбивать лед ножом вместо того, чтобы использовать вентилятор или поставить емкости с горячей водой. В результате повреждаются стенки и трубки прибора.

Также к повреждению холодильника приводят агрессивные химические средства для мытья. Но и заводской брак тоже исключать не стоит: некачественное соединение трубок или неплотную припайку.

Главный признак неисправности — нарушение температурного режима. Появляется неприятный запах портящихся продуктов, наросты снега и льда на стенках холодильника. Чтобы холодильник окончательно не вышел из строя, проблему устраняют в кратчайшие сроки. Без испарителя прибор не будет выполнять своей главной задачи — охлаждать продукты и обеспечивать их сохранность.

Заключение

Испаритель — неотъемлемая часть холодильника. Благодаря этой детали поддерживается низкая температура. Без него невозможно перемещение хладагента по системе охлаждения, поэтому выход элемента из строя требует немедленных мер.

В некоторых ситуациях можно попытаться отремонтировать прибор своими силами, но более надежный вариант — обратиться за помощью к профессионалу.

Источник

Доктор холод +

Ремонт холодильников в Тольятти ☎ (8482) 616-505

мастер по ремонту холодильников ☎ (8482) 616-505

ИСПАРИТЕЛИ, НАЗНАЧЕНИЕ И РАЗНОВИДНОСТИ

Работа вентиляторов обдува ребристотрубного испарителя холодильника Индезит NBA181FNF

— из листа с закрепленным на нем змеевиком из трубы;

— из двух сваренных стальных листов со штампованными в них каналами;

Испарители, сделанные из листа с закрепленным на нем змеевиком, предназначаются для морозильных камер двухкамерных холодильников. Алюминиевому листу придают форму коробки соответствующих размеров и на наружных ее сторонах закрепляют змеевик. В конечной части змеевика, соединяющейся со всасывающей трубкой, впаивают емкость в виде трубы большего диаметра, предназначенную для сбора пара хладагента (паросборник) / докипатель /.

На рис.3.14.б. показана схема каналов испарителя с использованием одного и того же канала для соединения испарителя с капилляром и всасывающим трубопроводом. В этом случае капиллярная трубка помещается внутри всасывающей и проходит вглубь входного канала, который в этом месте чеканят, отделяя входной канал от выходного. Для защиты от коррозии алюминиевые испарители фосфотируют или анодируют и покрывают прочными и водонепроницаемыми лаками.

Современный уровень производства алюминиевых испарителей обеспечивает их антикоррозийную стойкость и эксплуатационную надежность, однако обращаться с алюминиевыми испарителями надо аккуратно, чтобы не повредить защитное покрытие и тонкие стенки каналов. Соединяют алюминиевый испаритель (также конденсатор) с медными трубопроводами через предварительно сваренные между собой встык медную и алюминиевую трубки. Такую медно- алюминиевую трубку одной (алюминиевой ) стороной приваривают к испарителю ( конденсатору), а другой (медной) припаивают к медному трубопроводу.

В первой части (по ходу движения хладагента) штампованного испарителя каналы расположены в виде змеевика (рис.3.15), последний виток которого переходит в параллельные ручьи, собирающиеся на выходе в общий паросборник.

Air Tech Evolution
технология охлаждения от Hotpoint-Ariston, препятствует образованию льда и инея в холодильном и морозильном отделениях, что избавляет от необходимости их размораживать. В холодильном отделении, благодаря колонне Multiflow

FOOD CARE ZONE
В холодильниках Hotpoint-Ariston применяют несколько зон свежести. Названия у зон разные суть одна. К онтейнеры предназначены для увеличения срока хранения продуктов

Фильтр-осушитель
элемент контура холодильного агрегата, устанавливается у входа в капиллярную трубку для предохранения ее от засорения твердыми частицами, для поглощения влаги из фреона и предотвращения замерзания ее на выходе из капиллярной трубки

мастерская по ремонту холодильников ☎ 616-505

Источник

Испарители холодильной техники

Испаритель – это теплообменный аппарат, с помощью которого осуществляется отвод теплоты от охлаждаемого объекта к хладагенту. В испарителе жидкий холодильный агент проходит через дросселирующее устройство и кипит при пониженном давлении p₀ за счет подвода теплоты от охлаждаемого объекта. Далее парообразный хладагент всасывает компрессор.

Испарители разделяют по типу охлаждаемой среды на:

Обычно, под испарителем подразумевают теплообменный аппарат, в котором происходит кипение хладагента. Испарители для охлаждения воздуха называют – воздухоохладителями или батареями. А при упоминании испарителей для охлаждения технологических продуктов обычно используют название охладитель, например, молокоохладитель.

По способу циркуляции охлаждаемой среды испарители бывают:

По характеру заполнения хладагентом:

Наиболее распространены сухие испарители, так как для их работы необходимо меньшее количество хладагента в системе.

По конструктивному исполнению испарители делят на:

Холодопроизводительность испарителя рассчитывается по следующей формуле [Вт]:

(1)

где и – площадь поверхности испарителя, м 2 ; – коэффициент теплопередачи испарителя, определяемый в зависимости от конструкции испарителя, вида охлаждаемого продукта и интенсивности его движения [Вт/(м 2 ·К)]; и – средняя разность температур между охлаждаемым теплоносителем и кипящим хладагентом.

Коэффициент теплопередачи испарителя зависит от конструкции, материала, площади контакта жидкого хладагента с поверхностью теплообменника, количества масла в испарителе, скорости охлаждаемой среды (табл. 1).

Таблица 1 – Ориентировочные значения скоростей теплоносителей

1. Испарители для охлаждения жидких теплоносителей

Испарители для охлаждения жидких теплоносителей или так называемые жидкостные испарители, применяют для охлаждения промежуточного хладоносителя кипящим хладагентом.

Промежуточный хладоноситель применяют в холодильных системах с большим количеством потребителей, при необходимости в расположении холодильной установки на некотором расстоянии от охлаждаемого объекта, при проектировании централизованной системы хладоснабжения, примером таких систем является «чиллерная система», сама холодильная установка, предназначенная для охлаждения жидкого хладоносителя называется «чиллер» (рис. 1).

В качестве промежуточного теплоносителя используется: вода, солевой раствор (рассол), антифриз. Последние два используются при температурных режимах, при которых есть риск замерзания воды (ниже 0℃).

С увеличением концентрации растворов этиленили пропиленгликоля, происходит уменьшение удельной теплоемкости жидкости.

Рисунок 1 – Элементы чиллерной системы

В конструктивном плане жидкостные испарители, как и конденсаторы, бывают:

Пластинчатые испарители существуют в двух вариантах:

Рисунок 2 – Конструкция пластинчатых испарителей

Пластинчатый испаритель может иметь один или два контура холодильного агента для параллельного подключения двух холодильных машин. Это делается с целью возможности изменения холодопроизводительности теплообменника.

Кожухотрубные теплообменники являются наиболее распространенным видом теплообменных аппаратов из встречающихся в качестве испарителей, конденсаторов, охладителей и нагревателей в различных отраслях промышленности.

Кожухотрубные испарители конструктивно выполнены как кожухотрубные конденсаторы, только с разницей в том, что в кожухотрубных конденсаторах горячей, охлаждаемой средой является хладагент, тогда как в испарителях охлаждаемая среда вода.

Кожухотрубный испаритель выполнен в виде длинного цилиндра (кожуха) с пучком труб внутри. Хладагент подается в межтрубное пространство, а хладоноситель циркулирует по трубкам (рис. 3).

Рисунок 3 – Кожухотрубный испаритель

Кожухотрубные испарители бывают:

Испарители кожухотрубного типа отличаются широким диапазоном температурных режимов; надежностью и большим запасом прочности, что дает устойчивость к гидроударам; ремонтопригодностью; простотой обслуживания и безопасностью эксплуатации.

К недостаткам относят их большие габаритные размеры, и связанные с этим материалоемкость и высокую стоимость.

2. Испарители для охлаждения технологических продуктов

Испарители, используемые для охлаждения технологических продуктов, наиболее распространены в:

1. Химическом и нефтеперерабатывающем производстве.

Такие испарители отличаются тем, что проектируются специально под определенную технологию. И должны отвечать определённым требованиям необходимым для осуществления определенных технологических процессов.

К таким требованиям можно отнести:

Источник

Как работает холодильное оборудование?

Содержание

Содержание

Вы никогда не задумывались, почему в холодильнике — холодно, и что общего у морозильного шкафа и кондиционера? В этом материале разбираемся, как работает холодильное оборудование.

Замечали, что, когда вы выходите из душа, вам всегда прохладно? Дело в том, что влага при испарении поглощает тепло. А при конденсации, наоборот, тепло выделяется. На этих явлениях и основан принцип действия паровых компрессорных холодильных машин– в них по замкнутому кругу двигается специальная жидкость (хладагент). Хладагент испаряется в испарителе и конденсируется в конденсаторе. При этом испаритель охлаждается, а конденсатор греется.

Чтобы хладагент испарялся и конденсировался в нужных местах, в холодильном контуре должны присутствовать еще два элемента – компрессор и дросселирующее устройство.

Компрессор сжимает газообразный хладагент в конденсаторе, где он под действием высокого давления переходит в жидкую форму, выделяя тепло. А дросселирующее устройство (капиллярная трубка или терморегулирующий вентиль) затрудняет движение хладагента и поддерживает высокое давление в конденсаторе. После дросселя давление в контуре намного ниже, и попавший туда хладагент начинает испаряться внутри испарителя, поглощая тепло. Далее он, уже в газообразном виде, снова попадает в компрессор, и цикл повторяется.

Многие холодильные установки комплектуются дополнительными элементами.

Фильтр-осушитель устанавливается перед дросселирующим устройством. Его задачей является извлечение из хладагента воды и механических частиц. При его отсутствии капилляр может засориться или замерзнуть.

Терморегулятор (термостат) выключает компрессор при достижении необходимой температуры.

Ресивер повышает эффективность холодильной установки. Без терморегулирущего вентиля (с капиллярной трубкой) скорость выработки холода является постоянной. И, если она будет слишком большой, компрессор будет часто включаться–выключаться, а если слишком маленькой — охлаждение будет идти слишком долго. Использование ТРВ позволяет изменять скорость охлаждения в больших пределах, но требует наличия ресивера для компенсирования колебаний расхода хладагента.

Различные датчики температуры и давления, управляемые электроникой регуляторы давления и клапаны используются для повышения эффективности устройства и поддержания специфических режимов работы.

Из холода в жар

Чаще всего холодильная машина используется именно для охлаждения — испаритель расположен в охлаждаемом объеме, а конденсатор вынесен в окружающую среду. Так работают кондиционеры, холодильники и морозильники. Но холодильный контур не только поглощает тепло на испарителе, но и выделяет его на конденсаторе. Нельзя ли использовать холодильную машину «наоборот» — для обогрева, расположив конденсатор в обогреваемом помещении, а испаритель вынеся наружу?

Еще как можно. Холодильная машина использует электроэнергию не для непосредственного нагрева (как ТЭН), а для переноса тепла, поэтому эффективность ее выше, чем у обычного электронагревателя. Многие современные кондиционеры могут работать «наоборот», используя теплообменник внутреннего блока как конденсатор, а теплообменник внешнего блока – как испаритель. В таком режиме на 1 кВт потребленной мощности кондиционер может произвести 2–6 кВт тепла. Греть комнату кондиционером может быть значительно выгоднее, чем электрообогревателем!

В местах с более холодным климатом в последнее время все большую популярность получают тепловые насосы – паровые компрессорные холодильные машины, у которых испаритель помещен под землю на глубину, большую глубины промерзания. Поскольку там всегда сохраняется положительная температура, эффективность теплового насоса не зависит от времени года. Такие устройства намного экономичнее электрических обогревателей и могут использоваться для отопления жилища круглый год при любой температуре. К сожалению, высокая стоимость тепловых насосов пока препятствует их популярности.

Виды компрессоров

Поршневые компрессоры устанавливаются в основном в холодильниках и морозильниках. В большинстве моделей поршень приводится в движение обычным электродвигателем, двигающим поршень через шатунно-кривошипный, кулачковый или кулисный механизм.

Существуют также электромагнитные (линейные) поршневые компрессоры. В них цилиндр расположен внутри катушки, создающей электромагнитное поле, которое приводит в движение поршень.

Поршневые компрессоры способны создавать высокое давление, обеспечивая большой перепад температур на испарителе и конденсаторе. Кроме того, обычный поршневой компрессор имеет достаточно простую конструкцию, не требующую высокой точности изготовления деталей, соответственно стоят они недорого. Однако недостатков у поршневых компрессоров тоже хватает:

Поэтому поршневой компрессор можно повторно запускать только через несколько минут после остановки, когда давление в системе выровняется. Защитой от повторного пуска снабжены далеко не все модели, поэтому холодильное оборудование рекомендуется подключать через реле времени с задержкой включения в 5–10 минут.

Ротационные компрессоры (иногда называемые роторными) создают давление за счет изменяющегося зазора между вращающимся ротором и корпусом компрессора.

Существуют различные модификации этого вида компрессоров — с эксцентричным ротором, с подвижными лепестками, с качающимся ротором, спиральный и т. п.

Все они обладают небольшими габаритами, низким уровнем шума и увеличенным ресурсом за счет снижения количества подвижных деталей. К недостаткам этого вида можно отнести сложность изготовления (ротор и корпус должны быть изготовлены с высокой точностью) и низкое максимальное давление. Такие компрессоры чаще используются в климатической технике, для которой не требуется создавать очень низкую температуру.

Ротационными и поршневыми список компрессоров не исчерпывается — существуют еще центробежные, винтовые, кулачковые и другие. Но в бытовой технике они используются реже.

Вне зависимости от вида компрессор может быть неинверторным (стандартным) или инверторным. У обычных компрессоров скорость вращения двигателя постоянна, для поддержания заданной температуры он периодически включается и выключается. В инверторных компрессорах двигатель подключен через частотный преобразователь (инвертор), с помощью изменения частоты напряжения меняющий скорость вращения электродвигателя. Такой компрессор поддерживает заданную температуру выставлением нужной скорости вращения. Инверторные компрессоры дороже, но экономичнее, эффективнее и имеют больший ресурс.

Типы хладагентов

Чем ниже температура кипения хладагента, тем более низкую температуру можно получить на испарителе холодильной машины. Однако, понизить температуру в морозильнике, просто поменяв фреон на более «холодный», скорее всего, не выйдет — хладагенты с низкой температурой кипения требуют большего давления для конденсации. Компрессор, рассчитанный на фреон с высокой температурой кипения, просто не сможет создать такое давление. Поэтому при замене хладагента следует придерживаться рекомендаций из инструкции, и не заправлять хладагент с характеристиками, сильно отличающимися от рекомендованных.

В бытовых устройствах чаще всего используются следующие хладагенты:

Фреон R22 (хладон 22, хлордифторметан) до недавних пор часто использовался в холодильных и морозильных установках. Обладает достаточно низкой температурой кипения (-40,8°С), при утечке возможна дозаправка системы. Однако из-за вреда, наносимого окружающей среде (разрушение озонового слоя) R22 в последнее время используется редко, а во многих странах вообще запрещен.

R600a (изобутан) все чаще используется в холодильной технике вместо менее экологичного R134. Его преимуществами являются низкое давление конденсации и высокая удельная теплота парообразования – холодильники, использующие этот фреон, дешевле и экономичнее. Однако из-за высокой температуры кипения (-12°С) заправленную им технику нельзя использовать на улице при отрицательных температурах.

Следует также помнить о том, что каждый тип фреона требует использования определенного вида масла для смазки деталей компрессора. Обычно тип (а иногда и марка масла) приводятся в сопроводительной документации к фреону. Использование других масел может привести к поломке компрессора.

Как видно, ничего сложного в холодильной технике нет, а понимание принципов ее работы может значительно продлить жизнь технике, позволить сэкономить на электроэнергии и уберечь от неправильных действий, могущих привести к поломке прибора.

Источник