Máquina enfriadora de agua

La máquina enfriadora de agua es un equipo de refrigeración por agua que puede proporcionar temperatura constante, corriente constante y presión constante.

　　Principio de funcionamiento

　　La industria se conoce comúnmente como congelador, máquina de agua helada, máquina enfriadora de agua, enfriador, etc., porque se usa ampliamente en todos los ámbitos de la vida, por lo que existen innumerables nombres. El principio de su naturaleza es el de una máquina multifuncional que elimina el vapor líquido mediante un ciclo frigorífico de compresión o absorción de calor. El enfriador por compresión de vapor consta de cuatro componentes principales en forma de compresor de ciclo de refrigeración por compresión de vapor, evaporador, condensador y dispositivo de medición parcial para lograr diferentes refrigerantes. El enfriador de absorción utiliza agua como refrigerante y depende de la fuerte afinidad entre el agua y la solución de bromuro de litio para lograr el efecto de enfriamiento.

El principio de funcionamiento de la máquina enfriadora de agua es la refrigeración por compresión de vapor, es decir, utiliza el principio de absorber calor cuando el refrigerante líquido se vaporiza y liberar calor cuando el vapor se condensa. En la tecnología de refrigeración, la evaporación es el proceso mediante el cual un refrigerante líquido pasa a estado gaseoso cuando hierve. El cambio de líquido a gas sólo se puede conseguir absorbiendo energía térmica del exterior, por lo que es un proceso endotérmico. La temperatura a la que el refrigerante líquido se evapora y se vaporiza se llama temperatura de evaporación. La condensación se refiere al enfriamiento del vapor para que sea igual o menor que la temperatura de saturación para convertir el vapor en estado líquido.

　　Diagrama de flujo del sistema

　Figura 1- Diagrama de flujo principal de un enfriador enfriado por aire

　　Figura 2- Diagrama de flujo principal de una enfriadora enfriada por agua

　(Explicación: Figura 1-El enfriador enfriado por aire utiliza un evaporador de carcasa y tubos para intercambiar calor entre el agua y el refrigerante. El sistema de refrigerante absorbe la carga de calor del agua, enfría el agua para producir agua fría y luego transfiere el calor al aire a través de la acción del compresor. El condensador de aletas luego se disipa al aire exterior mediante el ventilador de enfriamiento (enfriamiento por viento); Figura 2 - El enfriador enfriado por agua utiliza un evaporador de carcasa y tubos para intercambia calor entre el agua y el refrigerante, y el sistema de refrigerante absorbe la carga de calor del agua. Después de enfriar el agua para producir agua fría, el calor se lleva al condensador de carcasa y tubos a través de la acción del compresor y el refrigerante intercambia calentar con el agua, de modo que el agua absorba el calor y lo saque de la torre de enfriamiento externa a través de la tubería de agua para su disipación (enfriamiento por agua)

Como se muestra en la figura, al principio, el compresor aspira el gas refrigerante de baja temperatura y presión después de la refrigeración por evaporación y luego lo comprime en gas de alta temperatura y alta presión y lo envía al condensador; después de que el condensador enfría el gas a alta presión y alta temperatura, el gas se condensa en un líquido a temperatura normal y alta presión; cuando el líquido está a temperatura normal y alta presión, fluye hacia la válvula de expansión térmica, se estrangula en vapor húmedo de baja temperatura y baja presión, fluye hacia el evaporador de carcasa y tubos, absorbe el calor del agua enfriada en el evaporador. y reduce la temperatura del agua; el refrigerante evaporado se succiona nuevamente al compresor y se repite el siguiente ciclo de refrigeración, para lograr el propósito de la refrigeración.

　　Construcción y composición de componentes.

Hay cuatro componentes principales en el sistema de refrigeración básico de la enfriadora: compresor, evaporador, condensador y válvula de expansión. Además, para mejorar el rendimiento del sistema de refrigeración y lograr un mejor rendimiento, generalmente existen muchos dispositivos auxiliares: válvula solenoide de tubería de líquido, mirilla, filtro secador de tubería de líquido, controlador de alta y baja presión, etc. Introducción a los componentes estructurales del enfriador:

　　Tipos de compresores

　　1. Compresor

En el sistema de refrigeración, el compresor es el poder para garantizar la refrigeración. El compresor se utiliza para aumentar la presión del refrigerante en el sistema, de modo que el refrigerante circule en el sistema de refrigeración para lograr el propósito de refrigeración. Los compresores se dividen en tres categorías según su estructura: tipo abierto, tipo semicerrado y tipo completamente cerrado. En la actualidad, la mayoría de los enfriadores industriales con agua enfriada por encima de 0 grados utilizan compresores totalmente herméticos, y los enfriadores de baja temperatura con agua enfriada por debajo de 0 grados utilizan compresores semiherméticos (comúnmente incluyen compresores de tornillo). tipo y tipo alternativo), y los enfriadores abiertos se utilizan generalmente en sistemas de refrigeración donde el refrigerante es amoníaco.

Un compresor de refrigeración hermético es un compresor y un motor eléctrico, que están instalados en su conjunto en una carcasa de hierro cerrada. Desde el exterior sólo quedan las juntas de los tubos de aspiración y escape del compresor y los cables del motor; La carcasa del compresor se divide en dos partes, la superior y la inferior. Después de instalar el compresor y el motor, las carcasas de hierro superior e inferior se sueldan mediante soldadura eléctrica. Por lo general, no se puede desmontar, por lo que la máquina es confiable de usar. En los compresores de refrigeración herméticos, existen compresores de pistón y compresores scroll.

La estructura del compresor de refrigeración scroll completamente cerrado se compone principalmente de los siguientes elementos: válvulas rotativas de entrada y salida; interfaz de manómetro; protección contra sobrecarga incorporada; marco elástico; calentador del cárter; Bomba de aceite lubricante incorporada.

Las mayores ventajas de los compresores de refrigeración scroll son: 1. Estructura simple: el cuerpo del compresor solo necesita 2 componentes (placa móvil, placa fija) para reemplazar 15 componentes en el compresor de pistón; 2. Alta eficiencia: gas de succión y procesamiento de conversión. Los gases se separan para reducir la transferencia de calor entre la succión y el tratamiento, lo que puede mejorar la eficiencia del compresor. Tanto el proceso de compresión de desplazamiento como el proceso de cambio son muy silenciosos.

　　Tipos de condensadores

2. condensador

El freón de alta temperatura y alta presión del sistema de refrigeración ingresa al condensador después de salir del compresor, liberando una gran cantidad de calor al medio de enfriamiento y siendo enfriado y licuado. Luego, el condensador se puede dividir en tres tipos según su forma de enfriamiento: enfriado por agua, enfriado por aire, evaporativo y rociado con agua.

2-1. Tipo refrigerado por agua:

En el condensador enfriado por agua, el calor liberado por el refrigerante es transportado por el agua de refrigeración. El agua de refrigeración puede fluir una vez o reciclarse. Cuando se utiliza agua circulante, se requiere una torre de enfriamiento o una piscina fría. El condensador de refrigeración por agua tiene tipo carcasa y tubo, tipo carcasa, tipo inmersión y otras formas estructurales.

El condensador de carcasa y tubos se usa comúnmente en enfriadores enfriados por agua. La carcasa está hecha de tubo de acero con un espesor de más de 5 mm. Tras un tratamiento antioxidante, puede soportar una presión de 20Kg/cm2. El tubo de intercambio de calor está hecho de tubo de cobre sin costura de alta eficiencia, soportando una presión de 10 kg/cm2. Los dos extremos de la tapa se pueden intercambiar para cambiar la dirección de la tubería de agua. El flujo de la tubería de agua es de múltiples circuitos y la capacidad de cada condensador y compresor está coordinada. Factor de escala de centímetro cuadrado grados C -1, la caída de presión del agua del condensador no supera los 6,5 MAq, tubería de agua directa fácil de limpiar y mantener.

2-2. Tipo refrigerado por aire:

En un condensador enfriado por aire, el aire elimina el calor liberado por el refrigerante. Su forma estructural se compone principalmente de varios grupos de tubos de cobre, debido a que el rendimiento de transferencia de calor del aire es muy pobre, generalmente es necesario aumentar la aleta en el tubo de cobre para aumentar el área de transferencia de calor del lado del aire. al mismo tiempo, el ventilador se utiliza para acelerar el flujo de aire, la convección forzada del aire para aumentar el efecto de disipación de calor.

2-3. Tipo de evaporación y tipo de salpicadura:

En este tipo de condensador, el refrigerante se condensa en el tubo y el agua y el aire se enfrían fuera del tubo al mismo tiempo.

　　3. Evaporador

Cuando el líquido freón en el sistema de refrigeración ingresa a la válvula de expansión para ser estrangulado y luego enviado al evaporador, pertenece al proceso de vaporización. En este momento, necesita absorber mucho calor, de modo que la temperatura del precio enfriado se reduzca gradualmente, para lograr el efecto de enfriamiento y enfriamiento. Luego, según el tipo de medio a enfriar, se puede dividir en dos categorías: evaporadores para enfriar líquido (agua) (evaporadores secos) y evaporadores para enfriar aire (evaporadores enfriados por superficie).

La introducción principal aquí es el evaporador utilizado en el sistema de refrigeración del enfriador, que generalmente es un evaporador seco de carcasa y tubos. El refrigerante se evapora en el tubo de intercambio de calor y el agua fluye por el costado de la carcasa y el tubo. Para aumentar la eficiencia del intercambio de calor, se coloca un deflector de agua de 2 mm de espesor en el costado de la carcasa y el tubo, de modo que el agua pueda fluir hacia adelante y hacia atrás de un lado a otro para lograr el propósito de producir salmuera de hielo. La carcasa del contenedor tiene más de 6 mm de espesor. Está hecho de tubo de acero y puede soportar una presión de 10 kg/centímetro cuadrado. El exterior está aislado con tablero de espuma de PE. El tubo de intercambio de calor está hecho de un tubo de cobre rojo sin costura de alta eficiencia, que se procesa en un tubo acanalado con rosca interna mediante un proceso de estampado, lo que aumenta el área de transferencia de calor y mejora la eficiencia de la transferencia de calor, con una resistencia a la presión de 20 kg/ centímetro cuadrado; El tubo de intercambio de calor y la placa final se combinan con el tubo de expansión, y la placa divisoria se agrega en la cubierta final para hacer que el refrigerante fluya por múltiples rutas para mantener el flujo de retorno del aceite de refrigeración. Puede tolerar un factor de escala de 0,086 M2 grados/KW y la caída de presión del agua a través del evaporador no supera los 6,5 mAq.

　　4. Válvula de expansión térmica

En el diagrama de flujo del sistema frigorífico de la enfriadora encontramos que existe una pequeña pieza llamada válvula de expansión térmica entre la salida del condensador y la entrada del evaporador. Es parte de estrangular y reducir la presión, de modo que la presión de condensación del refrigerante se reduce a la presión de evaporación, por lo que juega un papel indispensable en el sistema de refrigeración. Es un compresor de refrigeración, un evaporador, un condensador y se denomina sistema de refrigeración de cuatro componentes.

4-1. Estructura de la válvula de expansión térmica.

La parte superior de la válvula de expansión está compuesta por un paquete de sensor de temperatura de película corrugada con cubierta de caja sellada y un tubo capilar para formar un recipiente cerrado, que se llena con freón para convertirse en un mecanismo de inducción. El refrigerante inyectado en el mecanismo de inducción puede ser el mismo que el del sistema de refrigeración o puede ser diferente. Por ejemplo, se utiliza el sistema de refrigeración F{{0}} y el sensor de temperatura se puede llenar con F-12 o F-22. El sensor de temperatura se utiliza para detectar la temperatura del vapor sobrecalentado a la salida del evaporador. El capilar se utiliza como conexión entre la caja de sellado y el sensor de temperatura. En el diafragma, el diafragma ondulado está estampado y formado por una fina lámina de aleación de aproximadamente 0,2 mm, y la sección es ondulada. El rendimiento de deformación elástica es muy bueno después de ser estresado. La varilla de ajuste se utiliza para ajustar el recalentamiento de apertura de la válvula de expansión. Se utiliza para ajustar la fuerza elástica del resorte durante el proceso de depuración. Cuando la varilla de ajuste se gira hacia adentro, el resorte se presiona firmemente y la varilla de ajuste se gira hacia afuera. Cuando se afloja el resorte, la varilla de transmisión empuja contra el asiento de la aguja de la válvula y el disco de transmisión para transmitir presión. El asiento de la aguja de la válvula está equipado con una aguja de válvula para abrir o cerrar el orificio de la válvula.

4-2. El principio de funcionamiento de la válvula de expansión térmica.

La válvula de expansión detecta el cambio de sobrecalentamiento en la salida del evaporador a través del bulbo sensor de temperatura, lo que da como resultado el sistema de detección de temperatura (el sistema de detección de temperatura se compone de varias partes interconectadas, como el bulbo sensor de temperatura, el tubo capilar y el diafragma de transmisión). y fuelles de transmisión). El material de relleno del sistema cerrado produce cambios de presión y actúa sobre la membrana de transmisión. Promueva el diafragma para formar un desplazamiento hacia arriba y hacia abajo, y luego transmita esta fuerza a la varilla de transmisión a través de la placa de transmisión para empujar la aguja de la válvula para que se mueva hacia arriba y hacia abajo, de modo que la válvula se cierre o se abra en gran medida, lo que desempeña el papel de presión. reducción y estrangulamiento y ajusta automáticamente el suministro de refrigerante al evaporador. Y mantenga el extremo de salida del evaporador con un cierto grado de sobrecalentamiento, para garantizar la utilización total del área de transferencia de calor del evaporador y reducir la aparición del fenómeno de choque de líquido.

4-3. Tipos de válvulas de expansión (equilibrio interno, equilibrio externo)

La presión que actúa sobre la parte inferior del diafragma de transmisión en el cuerpo de la válvula de expansión térmica es la presión de evaporación de estrangulamiento (esta presión ingresa al espacio debajo del diafragma a través del espacio entre la varilla de transmisión y la placa de transmisión). Esta estructura se llama válvula de expansión de equilibrio interno. La presión que actúa sobre la parte inferior del diafragma de transmisión en la válvula de expansión térmica no es la presión de evaporación después de la estrangulación, sino una válvula que introduce la presión en la salida del evaporador en la estructura espacial inferior del diafragma de transmisión a través de un equilibrio externo. Tubería, que se llama válvula de expansión térmica de equilibrio externo. . En comparación con la válvula de expansión de equilibrio interno, el grado de sobrecalentamiento de la válvula de expansión térmica de equilibrio externo es mucho menor, por lo que cuando se utiliza la válvula de expansión térmica de equilibrio externo, el efecto del área de transferencia de calor del evaporador se puede ejercer por completo. y se puede mejorar el efecto del dispositivo de refrigeración. , Cuando la resistencia del evaporador es pequeña y la pérdida de presión no es grande, se puede seleccionar la válvula de expansión térmica de equilibrio interno; cuando la resistencia a la evaporación es grande, la pérdida de presión es relativamente grande o hay un distribuidor de líquido, se debe seleccionar la válvula de expansión térmica de equilibrio externo. . Para los distribuidores, generalmente se utilizan válvulas de expansión balanceadas externamente. Las válvulas de expansión térmica balanceadas externamente se utilizan generalmente en enfriadores de equipos de refrigeración.

　5. Otros accesorios

　　5-1. Filtro secador de tubo de líquido

Por lo general, los filtros secadores de la línea de líquido no son extraíbles. El interior adopta una estructura de tamiz molecular, que puede eliminar una pequeña cantidad de impurezas y humedad en la tubería y lograr el propósito de purificar el sistema. Debido a los óxidos que aparecen en la soldadura de la tubería y a que la pureza del refrigerante freón también es diferente, es necesario importar el refrigerante freón que utilizamos. Cuando el filtro secador de la tubería de líquido está bloqueado, la presión de succión disminuirá y habrá una diferencia de temperatura entre los dos extremos del filtro. Si esto sucede, es necesario reemplazar el filtro.

　　5-2. Controlador de alta y baja presión

El controlador de alta y baja presión es un dispositivo de protección en el sistema de refrigeración. La protección de alta presión es la protección de límite superior. Cuando la presión de alta presión alcanza el valor establecido, el controlador de alta presión se desconecta, de modo que se libera la bobina del contactor del compresor y el compresor deja de funcionar, para evitar daños a las piezas cuando funciona bajo presión ultraalta. La protección de alta presión se restablece manualmente. Cuando se desea arrancar el compresor nuevamente, primero se debe presionar el botón de reinicio. Por supuesto, antes de reiniciar el compresor, primero se debe verificar la causa de la alta presión, y la máquina puede funcionar normalmente solo después de descartarla.

La protección de baja presión es un dispositivo de protección configurado para evitar que el sistema de refrigeración funcione a una presión demasiado baja. Sus configuraciones se dividen en límite alto y límite bajo. Su principio de control es: el valor de desconexión por baja presión es el valor de diferencia de presión entre los límites superior e inferior, y el valor de reinicio es el límite superior. El controlador de baja presión se reinicia automáticamente, por lo que el operador debe observar el funcionamiento de la máquina con frecuencia y solucionarlo a tiempo cuando ocurre una alarma, para evitar que el compresor arranque y se detenga con frecuencia durante mucho tiempo y afectando su vida.

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