Evaporatör buzdolabındaki soğutma çıkış cihazıdır. Soğutucu akışkan evaporatörde buharlaşır ve soğutma amacına ulaşmak için düşük sıcaklıktaki ısı kaynağı ortamının (su veya hava) ısısını emer.
Evaporatör, soğutma ortamına göre ikiye ayrılır: soğutma havası evaporatörü, soğutma sıvısı (su veya diğer sıvı soğutucu) evaporatörü.
Havayı soğutmak için evaporatör:
Optik disk tüp yapısı, havanın doğal konveksiyon olduğu durumlarda kullanılır.
Hava zorlanmış konveksiyona maruz kaldığında kanatlı boru yapısı kullanılır
Sıvıları soğutmak için buharlaştırıcılar (su veya diğer sıvı bazlı soğutucular):
Kabuk ve tüp tipi
Batık tip
Soğutucu sıvı besleme yöntemine göre:
Tam sıvı evaporatör
Kuru evaporatör
Sirkülasyonlu evaporatör
Sprey buharlaştırıcı
Tam sıvı evaporatör
Yapısına göre yatay kabuk ve boru tipi, düz boru tipi su deposu, su deposu tipi ve diğer yapısal tiplere ayrılmıştır.
Ortak özellikleri, evaporatörün sıvı soğutucu akışkan ile dolu olması ve çalışma esnasında ısı emici buharlaşma ile oluşan soğutucu akışkan buharının sürekli olarak sıvıdan ayrılmasıdır. Soğutucu akışkan ısı transfer yüzeyi ile tam temas halinde olduğundan kaynama ısı transfer katsayısı daha yüksektir.
Ancak dezavantajı, yüklenen soğutucu akışkan miktarının fazla olması ve sıvı kolonunun statik basıncının buharlaşma sıcaklığı üzerinde olumsuz etkilere neden olmasıdır. Soğutucu akışkanın yağlama yağında çözünebilir olması durumunda, yağlama yağının kompresöre geri dönüşü zordur.
Kabuk ve tüp dolu sıvı evaporatör
Genel olarak yatay yapı, bkz. şekil. Soğutucu akışkan kabuk borusunun dışında buharlaşır; Taşıyıcı soğutucu borunun içinde akar ve genellikle çok programlıdır. Soğutucu akışkanın giriş ve çıkışı uç kapak üzerinde düzenlenmiş olup, giriş ve çıkış yönleri çıkarılmıştır.
Soğutucu akışkan, kabuğun alt kısmından veya yanından kabuğa girer ve buhar üst kısımdan çekilerek kompresöre geri gönderilir. Kabuktaki soğutucu akışkan her zaman kabuk çapının yaklaşık %70 ila %80'i kadar bir hidrostatik yüzey yüksekliğini korur.
Kabuk ve tüp dolu sıvı evaporatörü aşağıdaki sorunlara dikkat etmelidir:
① Soğutucu akışkan olarak su kullanıldığında, buharlaşma sıcaklığı 0 °C'nin altına düştüğünde tüp donabilir, bu da ısı transfer tüpünün genleşmesine neden olur. Aynı zamanda evaporatörün su kapasitesi küçüktür ve çalışma sırasında termal stabilite zayıftır.
Buharlaşma basıncı düşük olduğunda, kabuktaki hidrostatik sıvı kolonu taban sıcaklığını artıracak ve ısı transfer sıcaklığı farkını azaltacaktır;
(3) Soğutucu akışkan yağlama yağıyla karıştığında, dolu sıvı buharlaştırıcıyı kullanarak yağın geri gönderilmesi zordur;
④ Büyük miktarda soğutucu şarj edildi. Aynı zamanda makinenin hareketli koşullar altında çalışması uygun değildir, sıvı seviyesinin sarsılması kompresör silindiri kazasına yol açacaktır;
Dolu sıvı evaporatörde, soğutucu akışkanın gazlaştırılması nedeniyle çok sayıda kabarcık üretilir, böylece sıvı seviyesi yükseltilir, bu nedenle soğutucu şarj miktarı tüm ısı değişim yüzeyine daldırılmamalıdır.
Tank evaporatörü
Tank evaporatörü paralel düz borulardan veya spiral borulardan (dikey buharlaştırıcı olarak da bilinir) oluşabilir.
Karıştırıcının rolü, tank sirkülasyon akışındaki sıvı soğutucu akışkan, tam sıvı evaporatör değil, sıvı soğutucu akışkan işine daldırılırlar.
Dolu olmayan sıvı evaporatör
Kuru evaporatör, soğutucu sıvının ısı transfer borusunda tamamen buharlaştırılabildiği bir evaporatör türüdür.
Isı transfer tüpünün dışındaki soğutulmuş ortam, soğutucu (su) veya havadır ve soğutucu tüpte buharlaşır ve saatlik akış hızı, ısı transfer tüpünün hacminin yaklaşık %20-30'u kadardır.
Soğutucu akışkanın kütle akış hızının arttırılması, borudaki soğutucu akışkanın ıslatma alanını arttırabilir. Aynı zamanda akış direncinin artmasıyla giriş ve çıkıştaki basınç farkı artar, dolayısıyla soğutma katsayısı azalır.
Isı transfer etkisini arttırmak için. Soğutucu akışkan buharlaşır ve borunun dışındaki soğutucu akışkanı soğutmak için borudaki ısıyı emer.
Kondansatörün çalışma prensibi
Gaz, ısının çevredeki havaya kaybolmasına izin veren uzun bir tüpten (genellikle bir solenoide sarılır) geçer. Bakır gibi ısıyı ileten metaller genellikle buharın taşınmasında kullanılır. Kondenserin verimliliğini artırmak için, ısı dağıtımını hızlandırmak amacıyla ısı dağıtım alanını artırmak için genellikle borulara mükemmel ısı iletim performansına sahip ısı emiciler bağlanır ve ısıyı uzaklaştırmak için fan aracılığıyla hava taşınımı hızlandırılır.
Genel buzdolabının soğutma prensibi, kompresörün çalışma ortamını düşük sıcaklık ve düşük basınçlı gazdan yüksek sıcaklık ve yüksek basınçlı gaza sıkıştırması ve daha sonra yoğunlaştırıcı aracılığıyla orta sıcaklık ve yüksek basınçlı sıvıya yoğunlaşması ve düşük sıcaklık ve düşük basınç haline gelmesidir. Gaz kelebeği kısıldıktan sonra düşük basınçlı sıvı. Düşük sıcaklık ve düşük basınçlı sıvı çalışma ortamı, ısıyı emen ve düşük sıcaklık ve düşük basınçlı buhar halinde buharlaşan evaporatöre gönderilir ve soğutma döngüsünü tamamlamak için tekrar kompresöre taşınır.
Tek kademeli buhar sıkıştırmalı soğutma sistemi, kapalı bir sistem oluşturmak için borularla art arda bağlanan soğutma kompresörü, kondansatör, gaz kelebeği ve evaporatörden oluşan dört temel bileşenden oluşur ve soğutucu akışkan sistemde sürekli olarak dolaşır, durumunu değiştirir ve değişir. dış dünyayla ısı.
Evaporatör nasıl çalışır?
Isıtma odası, ortasında büyük çaplı merkezi bir sirkülasyon borusu bulunan dikey bir boru demetinden oluşur ve daha küçük çaplı diğer ısıtma borularına kaynatma boruları denir. Merkezi sirkülasyon borusu daha büyük olduğundan, birim hacim çözeltisinin kapladığı ısı transfer yüzeyi, kaynatma borusundaki birim çözeltinin işgal ettiğinden daha küçüktür, yani merkezi sirkülasyon borusu ve diğer ısıtma borusu çözeltileri farklı derecelerde ısıtılır. böylece kaynama tüpündeki buhar-sıvı karışımının yoğunluğu, merkezi sirkülasyon tüpündeki çözeltinin yoğunluğundan daha küçüktür.
Yükselen buharın yukarı doğru emilmesiyle birlikte buharlaştırıcıdaki çözelti, merkezi sirkülasyon borusundan aşağıya ve kaynatma borusundan yukarıya doğru bir dolaşım akışı oluşturacaktır. Bu döngü esas olarak çözeltinin yoğunluk farkından kaynaklanır, dolayısıyla buna doğal döngü denir. Bu etki, evaporatördeki ısı transfer etkisinin iyileştirilmesine yardımcı olur.
