Воздушные конденсаторы

Современные воздушные конденсаторы холодильных аппаратов

В современных холодильных машинах для отвода тепла устанавливаются воздушные конденсаторы. Свою функцию он выполняет с целью регулировки режима работы холодильной машины. К одним из результатов взаимной работы элементов можно отнести температуру компрессора, которая зависит от температуры обмотки электродвигателя, встроенного в него. Указанная температура напрямую влияет на производительность и долговечность компрессора.

Очень важным фактором, который влияет на работу воздушных конденсаторов, является температура окружающего воздуха. Напрямую от этого зависит уровень загруженности конденсатора. Воздушные конденсаторы имеют меньший ресурс работы, если холодильник установлен в жарком помещении. Кроме того, уровень температуры конденсации сильно зависит от того, какую конструкцию имеет воздушный конденсатор холодильной машины. Если возле конденсатора не установлен вентилятор или нет постоянного притока свежего воздуха, мощность холодильной установки не должна превышать 200 Вт. Обычно это касается бытовых холодильников. У таких аппаратов воздушный конденсатор холодильной машины имеет низкую способность осуществлять теплопередачу. Их обычно устанавливают в домах или малых закусочных.

В том случае, если речь идёт о предприятиях общепита, производства пищевых продуктов, продуктовых складов, ресторанов, центров торговли, общественного транспорта и мест развлечения, то в машинах охлаждения применяются конденсаторы средней мощности, принудительно обдуваемые осевыми вентиляторами. Такие конденсаторы имеют конструкцию, состоящую из нескольких змеевиков, изготовленных из металлических труб. Для увеличения теплоотдачи, эти трубы оснащены пластинчатыми рёбрами. В этих трубах и конденсируется хладагент, который обеспечивает камеры охлаждения пониженной температурой. В свою очередь рёбра увеличивают площадь соприкосновения труб с нагнетаемым к ним вентилятором воздухом. В холодильниках, обладающих мощностью от 2 до 6 кВт, конденсатор монтируют на общей с компрессором раме. Причём в холодильном аппарате, оснащённом бессальниковым герметичным компрессором, вентилятору передаёт крутящий момент отдельная силовая установка. В холодильной машине с сальниковым компрессором вентилятор охлаждения монтируется непосредственно на вал электродвигателя для компрессора. Используемые сегодня в супермаркетах холодильные агрегаты, оснащённые бессальниковыми компрессорами, с мощностью от 6 до 15 кВт, часто применяют общий воздушный конденсатор, который устанавливается на крыше здания или с его теневой наружной стены. С увеличением мощности устройства охлаждения до 10-15 кВт, размер габаритов воздушного конденсатора и компрессора увеличивается в габаритах примерно одинаково, но в случае повышения холодопроизводительности свыше 15 кВт, габариты воздушного конденсатора начинают существенно превышать габариты компрессора. В таком случае для каждой машины устанавливается отдельный конденсатор. В далёкие семидесятые годы мощность холодильных установок обычно находилась в пределах от 5 до 6 кВт. Сегодня некоторые холодильные аппараты с принудительным движением воздуха обладают мощностью до 100 кВт. При этом стоит учесть, что на сегодняшний день существенно уменьшилось применение в агрегатах оборотного и прямоточного водоснабжения, а подключение их к водопроводу является скорее исключением, чем нормой.

Американцы ещё в шестидесятых годах прошлого века испытывали холодильные установки с воздушным охлаждением конденсаторов. И уже тогда были достигнуты неоспоримые доказательства их преимущества перед установками с водяным охлаждением.

Сегодня к холодильным аппаратам предъявляются довольно серьёзные требования. Особенно это касается соответствия санитарно-техническим нормам, что касается недопущения загрязнения водоёмов, снижения потребления чистой воды и выбросы вредных газов, типа «фреон», в атмосферу. По этой причине всё чаще собственники предпочитают холодильники, оборудованные конденсаторами с воздушным охлаждением. Этой тенденции также благоприятствует то, что растёт экспорт холодильных машин в страны с ограниченными водными ресурсами.

Хотя холодильные аппараты с принудительным движением воздуха стоят дешевле тех, что охлаждаются водой, легче и дешевле в процессе эксплуатации и обслуживания, они обладают рядом недостатков. К таким недостаткам можно отнести:

— сильный шум во время работы вентиляторов;
— более высокая температура конденсации, и как следствие увеличение энергопотребления в жару;
— применение дополнительных устройств с целью регулировки давления конденсации при низких температурах.

Однако конструкторы не сдаются и постоянно ищут пути устранения указанных недостатков. Например, для снижения шума были разработаны специальные аэродинамические профили лопаток вентилятора охлаждения. Также подбирается оптимальный диаметр вентилятора и скорость его вращения.

Классификация и основные характеристики конденсаторов

Если рассматривать воздушные конденсаторы малых холодильных машин, то по принципу циркуляции они классифицируются:

— конденсаторы с естественной циркуляцией воздуха;
— конденсаторы с принудительной циркуляцией воздуха.

По условиям движения хладагента в секциях холодильник конденсаторы подразделяются на типы движения:
— последовательный;
— параллельный;
— последовательно-параллельный.

Что касается места установки конденсаторов, то классификация их такая:
— встроенные (установленные на раме холодильного агрегата рядом с компрессором);
— выносные (установленные вне габаритов компрессора, обычно сбоку или на крыше машинного отделения или здания).

По виду конструктивной особенности теплопередающих поверхностей конденсаторы бывают:
— гладкотрубные;
— трубные с рёбрами;
— панельные;
— трубные с листами.

Перед покупкой холодильника должны быть внимательно изучены классификация и основные характеристики конденсаторов. Так, холодильники с естественной циркуляцией воздуха должны приобретаться для бытовых помещений и малых кафе. Это связано с тем, что воздушные конденсаторы малых холодильных машин не требуют слишком много воздуха для теплоотвода температуры от конденсаторов малой мощности. Они имеют простую конструкцию, состоящую из змеевика, в основе которого трубка диаметром 6 мм. Обычно она приварена к металлической решётке. А также такой же змеевик, но покрытый оребрением из проволоки сечением от 1,5 до 2 мм. Иногда конструкцию составляют два, спаянных между собою листа, внутри которых выдавлены протоки для циркуляции хладагента.

А вот холодильные аппараты для крупных продуктовых магазинов, ресторанов, кафе, стадионов и продуктовых складов должны обязательно иметь принудительное воздушное охлаждение. Их конденсаторы обычно в виде толстой трубки с пластинчатыми рёбрами. Форма их изгиба может быть разная. Иногда рёбра наваривают даже внутри трубок.
Такие конденсаторы, ввиду их крупных размеров, просты в изготовлении и отлично выполняют своё предназначение.