Теоретический материал. В холодильной машине осуществляется перенос теплоты рабочим телом (хладагентом) от охлаждаемой среды к окружающей среде

В холодильной машине осуществляется перенос теплоты рабочим телом (хладагентом) от охлаждаемой среды к окружающей среде. Процесс передачи теплоты от одной среды к другой называется теплообменом, поэтому аппараты, в которых осуществляется этот процесс, называются теплообменными аппаратами.

К основным теплообменным аппаратам любой холодильной машины относят испаритель и конденсатор.

Энергопотребление холодильной машины и эффективность ее работы во многом зависят от интенсивности теплопередачи в теплообменных аппаратах, которая в свою очередь зависит от технического состояния этих аппаратов.

Интенсивность теплопередачи в теплообменном аппарате характеризуется коэффициентом теплопередачи “к“, который определяет количество теплоты, кДж, переданной в секунду от одной среды к другой через стенку поверхностью в 1 м² при разности температур в 1°С.

Коэффициент теплопередачи для теплообменного аппарата определяетсяпо формуле

К=

где - коэффициент теплоотдачи от теплой среды к стенке, Вт/(м² К); - сумма тепловых сопротивлений всех слоев, включая стенку трубы, загрязнения, масляную пленку и т.д.;

- коэффициент теплоотдачи от стенки трубы к холодной среде, Вт/(м² К);

Тепловой поток (тепловую нагрузку) при теплопередаче Q,кВт, определяют по формуле

Q = к F

где К - коэффициент теплопередачи аппарата, Вт/(м² К);

F - теплопередающая поверхность аппарата, м²;

- средняя логарифмическая разность температур между охлаждаемой и охлаждающей средами, т.е. температурный напор, °С.

Важной термодинамической характеристикой теплообменного аппарата является плотность теплового потока, Вт/м²

q_F =К

Интенсивность теплопередачи в теплообменном аппарате зависит от режима его работы, от чистоты теплопередающей поверхности, а также от интенсивности циркуляции охлаждающей среды (для конденсатора) или охлаждаемой среды (для испарителя).