Человек, который пользуется холодильной машиной, не должен глубоко вникать в работу холодильной машины, но никогда не будет лишним знать базовый принцип работы техники. В этой статье мы хотим вам рассказать не о холодильниках, а именно о водоохлаждающих машинах – чиллерах.
Предназначение холодильной машины – отвод энергии (тепла) от воды и другой жидкой среды. Казалось бы, всё просто – есть вода, которую надо охладить, осталось только определить сколько требуется воды охладить, сколько нужно для этого времени и какие ограничения температуры.
Что же значит «охладить воду»? – Это значит отобрать у воды энергию. Однако, согласно закону сохранения энергии, она никуда не исчезнет, значит энергию надо перенести. В этом и заключается основное назначение чиллера – не охлаждение, а именно перенос тепловой энергии.
То есть, охлаждая или расширяя тело, мы отбираем у него энергию (тепло). В этом и заключается основной принцип, на котором построен перенос тепла. В холодильных машинах для переноса тепла применяются хладагенты – вещества, которые кипят при отрицательной температуре.
Чтобы понять работу холодильной машины, достаточно разобрать три элемента – компрессор, испаритель и конденсатор.
Испаритель из внутреннего объёма холодильника поглощает тепло, через него проходит вода и хладагент. Из-за разных свойств жидкостей, хладагент закипает, отбирая тепло у воды, при этом он не достигает температуры охлаждаемой жидкости. Вода охлаждается за счет обмена энергией, хладагент нагревается и расширяется. После этого газообразный хладагент оказывается в компрессоре, создающем необходимую разность давлений. Сжимаясь в несколько раз хладагент увеличивает свою температуру до 80-90 °С. Как только температура хладагента стала высокой, он направляется в конденсатор, где охлаждается за счет обдувания воздухом окружающей среды.