Absorpční chladnička. Rozdíly a princip činnosti

17. 3. 2020

V současné době se veškeré možné snižování nákladů a náklady na projektování, výrobu, instalaci a další provoz zařízení snaží zákazník vybrat co nejefektivnější řešení, méně spotřebu energie a dlouhou životnost. Při konstrukci chladicích center dnes, více než 85% případů, inženýrské společnosti vybírají časově ověřené zařízení, jmenovitě chladicí kompresní páru. Totéž platí pro domácí spotřebiče. Absorpční chladničku lze zakoupit jen omezený počet potenciálních kupujících. Jsou obtížně udržovatelné a stojí více. Ale na druhou stranu mlčky fungují, nevytvářejí parazitní vibrace a vydrží mnohem déle než jejich kolektivní kompresní páry.

absorpční ledničku

Jeden proces

Před porovnáním a vyhodnocením absorpční chladničky je třeba pochopit, jak se liší od konvenční konstrukce. Princip fungování jakéhokoli primitivního chladiče stejné. Nezáleží na tom, zda je domácí nebo průmyslové. Počínaje nejmenšími, pouhými dvěma kilowaty, rozdělovacími systémy a končenými obrovskými průmyslovými chladiči, od standardní chladničky pro domácnost až po obrovský průmyslový sklad mrazírenského a chladírenského skladování - proces může být vždy omezen na jednu uzavřenou smyčku. Jakákoli primitivní chladicí jednotka pracuje ve zjednodušeném reverzu Carnot cyklus.

Základy termodynamiky

Teplo se vždy přenáší z teplejšího těla na méně ohřátý. Tento budoucí fyzici a nejenom učí "První zákon termodynamiky" stále ve škole. A je těžké nesouhlasit s touto skutečností. Vyzkoušejte horký letní den, abyste zmrzlinu položili na slunce - začne se tát od vás, ale nemusíte ještě více zmrazit. Abyste odvedli teplo z těla (nebo z nějakého objemu kapaliny / plynu), musíte udělat nějakou práci. V strojích pro kompresi páry provádí tato práce kompresor. Zvýšení tlaku chladiva (obvykle freonu) v systému na určitou úroveň také zvyšuje jeho teplotu. Absorpční chladnička kompresoru je zbavena - a to je jeden z jeho hlavních rozdílů.

chladicí jednotku

Uvolnění tepla

Poté, co kompresorový plyn s vysokým tlakem a vysokou teplotou vstupuje do kondenzátoru. V obou typech chladniček je umístěn mimo chladicí komoru a je určen k vypouštění tepla do prostředí, tedy do kuchyňské místnosti, kde je instalována. Teplota, při které Freon vstupuje do kondenzátoru, je řádově 50-55 stupňů Celsia, což je mírně vyšší než v místnosti. Vzhledem k méně ohřátému vzduchu se plyn ochladí a změní jeho fázový stav, čímž se změní na kapalinu, tedy kondenzuje. Pokud držíte ruku v konvenční nebo absorpční chladničce, můžete cítit výměník tepla ohřátého kondenzátoru. To je univerzální způsob, jak zkontrolovat, zda chladnička funguje nebo ne.

Co a kde se vaří?

Poté se kapalné chladivo vrátí zpět do chladicí komory a vstoupí do tenkého vlákna kapiláry, kde se uvolňuje tlak a částečně se vřecí freon. Velká kapalinová jednotka namísto kapiláry pracuje s termostatickým ventilem (TRV). Princip práce je stejný. Chladené chladivo s nízkým tlakem vstupuje do výparníku a začne vařit kvůli nižší teplotě odpařování, než je teplota vzduchu v komoře. Změna fázového stavu (z kapaliny na plyn) nastává při poměrně slušné absorpci tepla. Teplota v chladicí komoře klesá. Plyn opět vstoupí do kompresoru a cyklus se opakuje.

absorpční ledničku

Absorpční chladnička

Princip fungování nekomprimovaného zařízení je podobný kompresi par v nízkotlakém vedení. Ve vysokotlaké zóně se používají absorbéry jako pracovní látka. V závislosti na typu absorpčního zařízení mohou být tyto stroje voda-amoniak nebo bromid lithný. Po výparníku vstupují pary chladiva do absorbéru, kde jsou absorbovány pracovní látkou (roztok amoniaku ve vodě nebo roztok bromidu lithného). Teplo uvolněné během tohoto procesu je vypouštěno do prostředí (v kuchyni) a koncentrované řešení je čerpáno termopumpem do kotle, kde je ohříváno. Vzhledem k tomu, že teplota varu chladicí kapaliny je mnohem nižší, v kotli se odpařuje pouze absorbér, i když částečně. Zbývající část je odstraněna ve speciálním výměníku tepla - dephlegmator a čisté chladivo vstupuje do kondenzátoru a cyklus se opakuje.

absorpční chladicí zařízení

Jaký je výsledek?

Pokud uvážíme velké průmyslové absorpční chladiče, používají se tam, kde je možné použít zdroje odpadního tepla (pro provoz kotle): levný plyn, výfukové páry z turbín, zdroje geotermální energie atd. Tím se snižují náklady na provoz o několik řádů. Chladící spotřebič pro domácnost je napájen ze sítě a spotřebovává jej méně než kompresor. Takové chladničky jsou bezhlučné (není tam žádný hluk z provozu kompresoru) a spolehlivé (nejsou tam žádné pohyblivé a třecí části). Opravy takové chladničky, pokud ještě selžou, budou stát docela slušné množství a stojí to víc. Proto tady každý spotřebitel sám rozhoduje o tom, co je pro něj důležitější.