Что такое охлаждающее устройство?
Охлаждающее устройство — это устройство, которое охлаждает температуру определенного пространства.
В прошлом для понижения температуры пространства использовались принудительная циркуляция воздуха вентиляторами и использование тепла испарения путем разбрызгивания воды. После того, как электричество стало широко распространенным, стали популярны вентиляторы с простыми конструкциями.
В последние годы кондиционеры стали наиболее распространенным типом охлаждающих устройств. Кондиционеры — это устройства, которые обмениваются теплом между пространством и наружным воздухом. Они стали широко использоваться в домах, поскольку их можно использовать как для охлаждения, так и для обогрева, вращая компрессор в противоположном направлении.
Применение охлаждающих устройств
Охлаждающие устройства широко используются в промышленных и жилых помещениях.
Кондиционеры воздуха в помещении являются типичным примером домашнего использования. В последние годы в одном домохозяйстве был установлен по крайней мере один кондиционер воздуха в помещении. Холодильники также можно считать домашними охлаждающими устройствами. Хотя форма отличается, механизм такой же, как у кондиционеров воздуха в помещении.
Для промышленного использования существуют примеры холодильников, которые используют антифризные растворы. Они используются для процессов охлаждения и теплогенерирующего оборудования. Промышленные охлаждающие устройства используют в десятки раз больше экологически опасных хладагентов, таких как хлорфторуглероды, чем комнатные кондиционеры, поэтому на них распространяются такие юридические обязательства, как периодические проверки, уведомления об установке и разрешения на установку.
Принцип работы охлаждающих устройств
Во-первых, рассмотрим механизм вентилятора или воздуходувки как устройства принудительного воздушного охлаждения. Вентилятор выбрасывает холодный воздух, вращая крыльчатку с двигателем. Он служит охлаждающим устройством, поскольку температура воздуха вокруг объекта не повышается.
Далее рассмотрим кондиционеры. Кондиционер состоит из компрессора, теплообменника и вентилятора, установленных снаружи помещения. Обычно это называется наружным блоком. Теплообменник и вентилятор также устанавливаются внутри помещения. Обычно это называется внутренним блоком. Хладагент, который многократно испаряется и сжижается в соответствии с колебаниями давления около нормальной температуры и давления, запечатан в кондиционере, а охлаждение осуществляется за счет тепла испарения, когда давление в системе колеблется компрессором. Когда давление хладагента увеличивается снаружи помещения, он сжижается и выделяет тепло. Выделяющееся тепло выбрасывается в атмосферу наружным вентилятором. Сжиженный воздух расширяется и испаряется внутри помещения, удаляя тепло из помещения. Внутренний вентилятор циркулирует охлажденный воздух по всему помещению.
Далее, чиллер — это устройство, которое поддерживает температуру в помещении ниже 0 °C. Его механизм аналогичен принципу действия кондиционера, предназначенного для снижения температуры в помещении. Однако скорость охлаждения недостаточно высока для вентилятора, и температура наружного блока поднимается слишком высоко. Поэтому иногда используется метод водяного охлаждения. Вместо того, чтобы выпускать в атмосферу, в качестве хладагента используется вода с высокой теплопроводностью. Вода охлаждается устройством, называемым градирней. Если воздух в помещении также не склонен к затвердеванию, циркулирует антифриз.
Охлаждающие устройства обычно используют систему теплообмена с компрессором, но существуют также охлаждающие устройства с эффектом Пельтье. Это охлаждающее устройство использует вещество, которое становится холодным при подаче электрического тока. Они редко продаются как компактные охлаждающие устройства.
