Бытовых компрессионных холодильниках.

Снижение энергопотребления возможно прежде всего за счет разработки рациональных схемных решений и совершенствования конструкции холодильных агрегатов.

Рис. 1.1 Принципиальная схема однокамер-ного одноиспари-тельного бытового холодильника:

1 – герметичный хладоновый компрессор; 2 – конденсатор; 3 – трубка нагнета-тельная; 4 – патрон циолитовый; 5 – трубка капиллярная; 6 – трубка отсасы-вающая; 7 – шкаф;

8 – шкаф наруж-ный; 9 – тепло-изоляция; 10 – внутренний шкаф; 11 – испаритель;

12 – низкотемпера-турное отделение; 13 – дверка НТО; 14 – ручка; 15 – дверь холодиль-ника; 16 – перегородка; 17 – щели для циркуляции воздуха; 18 – схема циркуляции воздуха; 19 – холодильное отделение; 20 – уплотняющая резина.

Наибольшее распространение в стране получили однокамерные холодильники (рис. I.I) с одноиспарительным холодильным агрегатом, который позволяет получить один температурный уровень кипения хладона в испарителе II. Холодильный агрегат состоит из комплекса технических элементов (герметичный компрессор I, конденсатор 2, капиллярная трубка 5, испаритель II), при помощи которых осуществляется холодильный цикл с затратой внешней энергии. Холодильный агент в агрегате совершает замкнутый круговой термодинамический цикл, меняя свое агрегатное состояние. Пары хладона сжимаются в цилиндре компрессора 1 и нагнетаются в конденсатор 2, где и конденсируются. Затем жидкий хладон дросселируется капиллярной трубкой 5 в испаритель II с понижением давления и температуры. В испарителе II парожидкостная смесь хладона после дросселирования имеет низкую температуру, величина которой определяется давлением на стороне всасывания компрессора I. При подводе тепла от охлаждаемых продуктов, размещаемые во внутреннем объеме испарителя II, жидкий хладон кипит и превращается в пар, который с воспринятым теплом от продуктов отсасывается через трубку 6 в герметичный кожух компрессора I. Холодные пары холодильного агента, отсасываемые из испарителя II охлаждают хладон в капиллярной трубке 5, осуществляя регенеративный теплообмен «бросовым холодом». Далее пары хладона с воспринятым теплом от охлаждаемых продуктов из герметичного кожуха компрессора отсасываются в цилиндр, сжимаются поршнем до давления конденсации и нагнетаются в конденсатор. В конденсаторе воспринятое тепло от охлаждаемых продуктов в процессе конденсации передается окружающей среде. Так, в бытовом компрессионном холодильнике осуществляется перенос тепла холодильным агентом с низкотемпературного уровня на более высокий, определяемый температурным уровнем окружающей среды. В однокамерном холодильнике низкотемпературное отделение 12 образуется внутренней поверхностью испарителя II, где можно получить температуры минус 6, минус 12, минус 18°С. Охлаждение холодильной камеры 9 и получение температуры 0 ÷ 5°С осуществляется путем циркуляции теплого воздуха 18 из камеры 19 через щели в перегородке 16 и охлаждения воздуха наружной низкотемпературной поверхностью испарителя 2. Такой способ охлаждения холодильной камеры дорогим низкотемпературным холодом приводит к интенсивному нарастанию снеговой шубы на поверхности испарителя II, а также и его внутренней поверхности. Снеговая шуба снижает коэффициент теплопередачи и оказывает существенное сопротивление циркуляции воздуха 18. Поэтому периодически необходимо удалять снеговую шубу различными способами путем ее оттайки. Это приводит к значительным энергетическим потерям (эксплуатационным). К эксплуатационным потерям выработанного холода приводит также необходимость открывания общей двери 15 при пользовании как НТО (12), так и холодильной камерой 19.

Объем выпуска однокамерных холодильников с одноиспарительной системой охлаждения в Союзе составляет 87÷90% от общего объема, что приводит к значительным энергозатратам для получения холода, не рационального использования холода и значительным его эксплуатационным потерям.