Evaporatorul este un dispozitiv de ieșire de răcire în frigider. Agentul frigorific se evaporă în evaporator și absoarbe căldura sursei de căldură la temperatură joasă (apă sau aer) pentru a atinge scopul de refrigerare.
Evaporatorul în funcție de mediul său de răcire este împărțit în: evaporator de aer de răcire, evaporator de lichid de răcire (apă sau alt agent frigorific lichid).
Evaporator pentru aer de racire:
Structura tubului cu disc optic este utilizată atunci când aerul este în mod natural prin convecție
Structura tubului cu aripioare este utilizată atunci când aerul este prin convecție forțată
Evaporatoare pentru răcirea lichidelor (apă sau alți lichide de răcire) :
Tip carcasă și tub
Tip scufundat
Conform metodei de alimentare cu lichid frigorific:
Evaporator de lichid complet
Evaporator uscat
Evaporator circulant
Evaporator pulverizat
Evaporator de lichid complet
În funcție de structura sa, este împărțit în tipul de înveliș orizontal și tub, tip de rezervor de apă cu tub drept, tip de rezervor de apă și alte tipuri structurale.
Caracteristica lor comună este că evaporatorul este umplut cu agent frigorific lichid, iar vaporii de agent frigorific generați de evaporarea care absorb căldura în timpul funcționării este separat în mod constant de lichid. Deoarece agentul frigorific este în contact complet cu suprafața de transfer de căldură, coeficientul de transfer de căldură la fierbere este mai mare.
Cu toate acestea, dezavantajul este că cantitatea de agent frigorific încărcat este mare, iar presiunea statică a coloanei de lichid va provoca efecte adverse asupra temperaturii de evaporare. Dacă agentul frigorific este solubil în ulei de lubrifiere, uleiul de lubrifiere este dificil de returnat la compresor.
Evaporator de lichid plin cu carcasă și tub
Structură în general orizontală, vezi figura. Agentul frigorific se evaporă în afara tubului carcasă; Lichidul de răcire purtător curge în tub și este, în general, cu mai multe programe. Intrarea și ieșirea agentului frigorific sunt dispuse pe capacul de capăt, iar direcția de intrare și ieșire sunt îndepărtate.
Lichidul refrigerant intră în carcasă din partea inferioară sau laterală a carcasei, iar vaporii sunt atrași din partea superioară și returnați la compresor. Agentul frigorific din carcasă menține întotdeauna o înălțime hidrostatică a suprafeței de aproximativ 70% până la 80% din diametrul carcasei.
Evaporatorul de lichid complet cu carcasă și tub ar trebui să acorde atenție următoarelor probleme:
① Cu apa ca agent frigorific, atunci când temperatura de evaporare este redusă la sub 0 ° C, tubul poate îngheța, ceea ce va duce la extinderea tubului de transfer de căldură. În același timp, capacitatea de apă a vaporizatorului este mică, iar stabilitatea termică este slabă în timpul funcționării.
Când presiunea de evaporare este scăzută, coloana hidrostatică de lichid din carcasă va crește temperatura de jos și va reduce diferența de temperatură a transferului de căldură;
(3) Când agentul frigorific este miscibil cu uleiul de lubrifiere, este dificil să returnați uleiul folosind evaporatorul de lichid complet;
④ Se încarcă o cantitate mare de agent frigorific. În același timp, nu este potrivit ca mașina să funcționeze în condiții de mișcare, scuturarea nivelului lichidului va duce la accidentul cilindrului compresorului;
În evaporatorul plin de lichid, datorită gazificării agentului frigorific, se generează un număr mare de bule, astfel încât nivelul lichidului este ridicat, astfel încât cantitatea de încărcare a agentului frigorific să nu fie scufundată pe toată suprafața de schimb de căldură.
Evaporator rezervor
Evaporatorul rezervorului poate fi compus din tuburi drepte paralele sau tuburi spiralate (cunoscute și sub numele de evaporator vertical).
Acestea sunt scufundate în lucrul cu agent frigorific lichid, datorită rolului agitatorului, agentul frigorific lichid în debitul de circulație al rezervorului, nu evaporator de lichid complet
Evaporator de lichid neplin
Evaporatorul uscat este un fel de evaporator în care lichidul frigorific poate fi complet vaporizat în tubul de transfer de căldură.
Mediul răcit din exteriorul tubului de transfer de căldură este agentul frigorific (apa) sau aerul, iar agentul frigorific se evaporă în tub, iar debitul său orar este de aproximativ 20%-30% din volumul tubului de transfer de căldură.
Creșterea debitului masic al agentului frigorific poate crește zona de umectare a lichidului frigorific din conductă. În același timp, diferența de presiune la intrare și la ieșire crește odată cu creșterea rezistenței la curgere, astfel încât coeficientul de refrigerare este redus.
Pentru a spori efectul de transfer de căldură. Lichidul frigorific se evaporă și absoarbe căldură în conductă pentru a răci agentul frigorific în afara conductei.
Principiul de funcționare al condensatorului
Gazul trece printr-un tub lung (de obicei spiralat într-un solenoid), permițând pierderea căldurii în aerul din jur. Metalele precum cuprul, care conduc căldura, sunt adesea folosite pentru transportul aburului. Pentru a îmbunătăți eficiența condensatorului, radiatoarele cu performanțe excelente de conducere a căldurii sunt adesea atașate la țevi pentru a crește zona de disipare a căldurii pentru a accelera disiparea căldurii, iar convecția aerului este accelerată prin ventilator pentru a elimina căldura.
Principiul de refrigerare al frigiderului general este că compresorul comprimă mediul de lucru de la gaz de temperatură joasă și presiune joasă în gaz de temperatură înaltă și presiune înaltă, apoi condensează în lichid de temperatură medie și presiune înaltă prin condensator și devine o temperatură scăzută și lichid de joasă presiune după ce clapeta de accelerație este reglată. Mediul de lucru lichid de joasă temperatură și presiune joasă este trimis în evaporator, care absoarbe căldură și se evaporă în abur la temperatură joasă și la presiune joasă, care este transportat din nou în compresor pentru a finaliza ciclul de refrigerare.
Sistemul de refrigerare cu compresie cu abur într-o singură etapă este compus din patru componente de bază ale compresorului frigorific, condensatorului, supapei de accelerație și evaporatorului, care sunt conectate succesiv prin țevi pentru a forma un sistem închis, iar agentul frigorific circulă constant în sistem, își schimbă starea și se schimbă. căldură cu lumea exterioară.
Cum funcționează evaporatorul
Camera de încălzire este compusă dintr-un fascicul de tuburi vertical, cu un tub de circulație central cu un diametru mare la mijloc, iar celelalte tuburi de încălzire cu diametru mai mic se numesc tuburi de fierbere. Deoarece tubul de circulație centrală este mai mare, suprafața de transfer de căldură ocupată de soluția de volum unitar este mai mică decât cea ocupată de soluția de unitate din tubul de fierbere, adică tubul de circulație centrală și alte soluții de tub de încălzire sunt încălzite în grade diferite, astfel încât densitatea amestecului vapori-lichid din tubul de fierbere este mai mică decât densitatea soluției din tubul de circulație centrală.
Cuplată cu aspirația ascendentă a aburului în creștere, soluția din evaporator va forma un flux circulant de la tubul de circulație central în jos și de la tubul de fierbere în sus. Acest ciclu este cauzat în principal de diferența de densitate a soluției, deci se numește ciclu natural. Acest efect este favorabil îmbunătățirii efectului de transfer de căldură în evaporator.