Qu'est-ce qu'une machine frigorifique ?
Une machine frigorifique , également appelée réfrigérateur ou machine à eau glacée , est un appareil qui transfère la chaleur d'un corps froid à un milieu ambiant afin d'obtenir une quantité de liquide froid. La chaleur transférée depuis le corps froid est généralement appelée puissance frigorifique. Les machines frigorifiques sont largement utilisées dans la production industrielle et agricole, ainsi que dans la vie quotidienne.
Machine à eau glacée
Le principe de fonctionnement de la machine à eau glacée repose sur l'utilisation de l'eau de refroidissement de l'armoire de sécurité. Celle-ci circule par le haut du condenseur principal, et la vapeur ainsi formée se condense après avoir été pulvérisée par l'eau de refroidissement. Elle est ensuite évacuée dans le bassin par le bas, avec l'eau de refroidissement. La vapeur non condensée et l'air accumulés dans le condenseur principal sont extraits par le premier éjecteur auxiliaire, condensés par le premier refroidisseur auxiliaire, puis directement rejetés dans l'atmosphère après avoir été aspirés et condensés par le deuxième éjecteur auxiliaire et le deuxième condenseur auxiliaire.
Histoire de la machine frigorifique
En 1834, le Britannique Jacobi Perkins réalisa avec succès la rotation humaine d'une machine frigorifique utilisant l'éther comme fluide frigorigène, permettant un fonctionnement continu. En 1844, l'Américain J. Gorey mit au point un réfrigérateur à air, utilisé dans les hôpitaux pour la production de glace et le refroidissement de l'air. Entre 1872 et 1874, D. Bell et C. von Lind inventèrent respectivement le compresseur d'ammoniac aux États-Unis et en Allemagne, créant ainsi le réfrigérateur à compression de vapeur d'ammoniac, marquant le début de la réfrigération par compression moderne. Dans les années 1850, les frères Carré, en France, développèrent avec succès le réfrigérateur à absorption et le réfrigérateur à absorption d'ammoniac, utilisant l'acide sulfurique et l'eau comme fluides frigorigènes. En 1910, le réfrigérateur à injection de vapeur fit son apparition. En 1930, l'arrivée du Fréon, un fluide frigorigène, favorisa le développement rapide des réfrigérateurs à compression. En 1945, les Américains mirent au point avec succès la machine frigorifique à absorption de bromure d'argent.
Structure de la machine frigorifique
Le numéro de l'image correspond au nom du produit :
1. Compresseur
2 Régulateur haute pression
3. Condenseur
4. Filtre sec
5. Détendeur
6. Interrupteur antigel
7. Évaporateur
8. Contrôleur basse pression
9. Pompe à eau
10. Réservoir d'eau
11. Interrupteur à flotteur
12. Vanne à bille
Types de machines frigorifiques
Les machines frigorifiques se divisent en plusieurs catégories : machines à compression, machines à absorption, machines à injection de vapeur et machines frigorifiques pour semi-conducteurs. Parmi elles, les machines à compression de vapeur (à piston, rotatives, à vis, centrifuges), les machines à absorption et les machines à injection de vapeur sont les plus répandues. Outre quelques machines frigorifiques de grande capacité et à usage spécifique, il est possible de fabriquer des refroidisseurs à piston, centrifuges, à vis, à spirale, à absorption au bromure de lithium et à injection de vapeur à usage général, ainsi que des équipements de réfrigération et de test à basse température.
Les principales caractéristiques des différents types de réfrigérateurs sont les suivantes :
Machine frigorifique à compression
Réfrigérateur à vis
Une structure simple, moins de pièces d'usure, une longue durée de vie, un taux de compression élevé à un étage, dans la gamme des moyennes et grandes capacités de réfrigération ont remplacé la tendance du type à piston.
Réfrigérateur à piston
La technologie est plus mature, à haut rendement, l'utilisation d'une large gamme de températures, peut être transformée en petits, moyens et grands produits de différentes tailles, est la plus largement utilisée dans une variété de réfrigérateurs.
Réfrigérateur centrifuge
L'utilisation d'une turbine à grande vitesse permet au gaz réfrigérant d'acquérir de l'énergie cinétique, puis, à travers le diffuseur, d'augmenter sa pression et de provoquer sa liquéfaction, sa détente et sa réfrigération. Ce système se caractérise par une grande capacité de refroidissement, une structure compacte et une consommation d'énergie réglable. La plupart des appareils utilisés en climatisation fonctionnent avec les fluides frigorigènes R12 et R11.
Machine frigorifique à absorption
L'utilisation de l'adsorption d'un fluide frigorigène pour l'évaporation et la réfrigération est courante. Les réfrigérateurs à absorption d'ammoniac-eau et de bromure de lithium-eau sont fréquemment utilisés. Fonctionnant à partir de la chaleur, ils consomment peu d'électricité, offrent un fonctionnement silencieux, comportent peu de pièces d'usure et une large plage de régulation énergétique. Il s'agit d'une nouvelle génération de machines frigorifiques.
Principe de fonctionnement de la machine frigorifique
Réfrigérateur à compression
S'appuyant sur la fonction du compresseur pour augmenter la pression de la machine frigorifique et ainsi réaliser le cycle de réfrigération, on distingue, selon le type de machine frigorifique, les machines frigorifiques à compression de gaz (basées sur la réfrigération par détente de gaz à haute pression, le fluide frigorigène étant toujours à l'état gazeux) et les machines frigorifiques à compression de vapeur (basées sur la réfrigération par évaporation hydraulique, le fluide frigorigène subissant un changement de phase gaz-liquide périodique). De nos jours, les réfrigérateurs à compression de vapeur sont les plus répandus.
Réfrigérateur à absorption
S'appuyant sur la fonction du groupe absorbeur-générateur (compresseur thermochimique) pour réaliser le cycle de réfrigération, il peut être divisé en absorption de bromure de lithium, absorption d'ammoniac et absorption-diffusion de type 3.
Réfrigérateur à injection de vapeur
S'appuyant sur la fonction de l'injecteur de vapeur (compresseur à jet) pour accomplir le cycle de réfrigération.
Réfrigérateur semi-conducteur
Utilisation de la chaleur des semi-conducteurs – effet électrique de la production de froid.
Les principaux indicateurs de performance du réfrigérateur sont la température de fonctionnement (température d'évaporation et température de condensation pour les réfrigérateurs à compression de vapeur, les réfrigérateurs à compression de gaz et les réfrigérateurs à semi-conducteurs pour la température de l'objet refroidi et la température du fluide de refroidissement), la capacité de réfrigération (la chaleur évacuée de l'objet refroidi par unité de temps du réfrigérateur), la consommation d'énergie ou de chaleur, le coefficient de réfrigération (une mesure de l'économie du réfrigérateur à compression, se réfère à la consommation de l'unité de travail peut (la quantité de froid obtenue) et le coefficient thermique ( une mesure de l'économie des réfrigérateurs à absorption et à injection de vapeur, se référant à la quantité de froid qui peut être obtenue en consommant une unité de chaleur), etc.
Comment économiser l'énergie d'une machine frigorifique ?
1. Principe d'économie d'énergie des machines frigorifiques : augmenter la température d'évaporation et réduire la température de condensation. Tout en respectant les exigences de sécurité et de production de l'équipement, il convient de privilégier l'augmentation de la température d'évaporation et la réduction de la température de condensation.
2. Empêcher et réduire l'entartrage des tuyaux pour améliorer l'efficacité du transfert de chaleur de l'eau supplémentaire du condenseur et de l'évaporateur. Si le traitement de l'eau n'est pas bien fait, le bicarbonate de calcium et le bicarbonate de magnésium produits par la chaleur se déposeront sur le tuyau. De sorte que la conductivité thermique diminue, affectant l'efficacité du transfert de chaleur du condenseur et de l'évaporateur, et fait augmenter considérablement les coûts d'électricité de l'équipement. À l'heure actuelle, en plus de l'utilisation de la technologie de traitement de l'eau, mais également de l'utilisation régulière d'équipements de nettoyage automatique pour le nettoyage des canalisations.
3. Ajustez le appareil de réfrigération équipement charge de fonctionnement raisonnable
Pour garantir le fonctionnement sûr de l'équipement, le groupe frigorifique fonctionne à 70-80 % de sa charge, ce qui réduit la consommation d'énergie par unité de capacité frigorifique par rapport à un fonctionnement à pleine charge. L'utilisation de cette méthode permet de démarrer le fonctionnement combiné de la pompe. tour de refroidissement à envisager.
4. L'utilisation d' un variateur de fréquence pour machine frigorifique permet d'ajuster la vitesse du compresseur centrifuge. Le fluide frigorigène basse pression circule dans la centrifugeuse, ce qui augmente la pression. En fonctionnement, l'équipement fonctionne généralement à charge partielle. Les centrifugeuses à vitesse fixe entraînent un gaspillage d'énergie à faible charge. Les refroidisseurs centrifuges à variateur de fréquence adaptent automatiquement la vitesse du compresseur aux variations de charge, ce qui permet de réaliser des économies d'énergie plus importantes.
Entretien quotidien de la machine frigorifique
Alimenter
1. Lorsque le niveau d'huile est inférieur à 1/4 du voyant, le lubrifiant doit être reconstitué à temps.
2. Lorsque la pression d'aspiration est inférieure à la pression atmosphérique, ouvrez la vanne de ravitaillement, l'huile entrera automatiquement dans le compresseur.
3. Lorsque le niveau d'huile dépasse 5/6 du voyant, l'opération de ravitaillement doit être arrêtée : fermez d'abord la vanne de ravitaillement, puis ouvrez la vanne d'alimentation en liquide du système pour rétablir la normale.
Remplir de réfrigérant
1. Lorsque le système est jugé manquer de liquide, le fluorure doit être ajouté au système à temps.
2. Le système R23 doit mettre le goulot de la bouteille vers le haut, tandis que le système R404A doit mettre le goulot de la bouteille vers le bas pour assurer une fluoration rapide.
3. Lorsque la fluoration est terminée, fermez d'abord la valve de la bouteille de fluor, puis fermez la valve de l'orifice de remplissage de fluor.
4. Le réfrigérant ne doit pas être ajouté trop à la fois pour éviter une pression d'échappement élevée. Si ce n'est pas assez
à un moment donné, il peut être répété.
5. La base pour juger du niveau normal du système est que la valeur de pression du système R23 est comprise entre 6 ~ 8 bars après une pression égale de stationnement, et le niveau de liquide du condenseur dans le système R404A est à 1/5 ~ 2/5 du voyant pendant le fonctionnement.
Libération d'air
1. Lorsque la pression du système est nettement supérieure à la pression de saturation à la température correspondante, une purge d'air doit être envisagée.
2. L'air étant concentré uniquement dans la partie haute pression, il doit être évacué par la soupape de purge d'air du condenseur.
3. Les systèmes à haute température doivent être effectués au moment du stationnement, les systèmes à basse température sont les meilleurs en fonctionnement.
4. L'opération d'air doit être effectuée en plusieurs fois, et pas trop d'air ne doit être libéré en même temps pour éviter de libérer trop de réfrigérant.
Paramètres techniques de la machine frigorifique
| Modèle | LJ-6W | LJ-10W | LJ-15W | LJ-20W | LJ-30W |
|---|---|---|---|---|---|
| Capacité frigorifique | 6 kW | 10 kW | 15 kW | 20 kW | 30 kW |
| Pompe de circulation | 6.6m³ / h | 9m³ / h | 15m³ / h | 15m³ / h | 25m³ / h |
| Taille du liquide d'entrée | DN-25 | DN-32 | DN-40 | DN-40 | DN-50 |
| taille du liquide de sortie | PN-10 | PN-10 | PN-10 | PN-10 | PN-10 |
| Eau de refroidissement 30 degrés | 8m³ / h | 10m³ / h | 16m³ / h | 20m³ / h | 25m³ / h |
| Vase d'expansion (configuration standard) | 50L | 80L | 150L | 180L | 200L |
Processus de fonctionnement de la machine frigorifique
Outils et équipement
Matériel de sablage, liège, alcool ou acétone, toile ou chiffon en plastique pour la protection, sac poubelle, grattoir, tarière, puissance de travail, perceuse à main, gants en caoutchouc, lunettes de protection, casque, chiffon d'essuyage, brosse.
Etape
Ouvrez le couvercle d'extrémité du condenseur du réfrigérateur
Séchez l'eau à la surface et à l'intérieur du tube avec un sèche-cheveux et un souffleur, puis utilisez un bouchon de liège pour boucher l'embouchure du tube et couvrez le rabat pour vous assurer que l'embouchure du tube n'est pas endommagée lors du sablage.
Traitement de sablage
Utilisez de la toile et d'autres etc. pour couvrir lors du traitement de sablage, afin de ne pas pulvériser les particules de sable salissant d'autres équipements. Sablage avec du sable de quartz ou du sable de diamant, il peut produire 4 mils de surface sans générer plus de poussière, pour toujours frapper la couleur du métal du matériau de base. Retirez le bouchon lorsque le sablage est terminé.
Nettoyage des solutions
Utilisez de l'acétone pour nettoyer les impuretés et l'huile de la surface métallique.
Appliquer le matériel
Remplissez d'abord les parties de la paroi interne de la plaque tubulaire du condenseur qui ont des fosses avec un matériau de réparation en métal de matériau de réparation polymère Megawatt, afin de ne pas produire de courants de Foucault dans l'eau lors du travail, jusqu'à ce qu'il atteigne le plan requis. Appliquer ensuite uniformément le matériau de protection fluide polymère sur toute la surface réparée. Portez une attention particulière aux joints entre le panneau et le tuyau pour atteindre l'objectif d'étanchéité et de colmatage des fuites.
Guérison
Le durcissement est effectué en fonction des exigences de durcissement du matériau et peut être mis en production une fois le durcissement terminé.