Gana sunku suprasti viską pasaulyje. O būti profesionalu visose mokslo ir technologijų srityse beveik neįmanoma. Tačiau budėdami, švietimo tikslais ar tiesiog norėdami padidinti savo sąmoningumą, turime greitai gauti maksimalią informaciją apie kokį nors įrenginį ar procesą, lengvai ir neprofesionalams prieinama forma. Šiems tikslams yra vadinamieji „manekenų vadovai“, tai yra tiems, kurie turi greitai suprasti, kas yra pavojuje ir kaip tai veikia. Išanalizuokime panašią instrukciją ir apsvarstykime aušintuvo (manekenams) veikimo principą.
Kas tai yra
Aušintuvas (arba šaldymo aparatas kitu būdu) yra įrenginys, skirtas dirbtiniam šalčiui sukurti ir perduoti jį į atitinkamą aušinimo skystį. Kaip taisyklė, paprastai veikia paprastas vanduo, rečiau - sūrymai (tirpalaidruskos vandenyje). Žodžio etimologija nurodo jį į anglų kalbą, veiksmažodį chill (anglų k.) – vėsinti, o iš jo susidaręs daiktavardis chiller (anglų k.) – cooler. Šaldytuvas gali būti dviejų skirtingų tipų. Yra garų suspaudimo ir sugėrimo aušintuvas. Kiekvieno iš jų veikimo principas gerokai skiriasi.
Visada šaunu
Pagrindinė bet kurio šaldymo įrenginio užduotis yra gauti š altį dirbtinėmis sąlygomis, ty ten, kur to negalima padaryti dėl gamtos (laisvas vėsinimas). Aišku, kad žiemą, esant giliam minusui gatvėje, vandenį atvėsinti nebus sunku. Tačiau ką daryti vasarą, kai aplinkos temperatūra daug aukštesnė nei mums reikia? Čia ateina aušintuvas. Jo veikimo principas pagrįstas specialių terpių, sukurtų tam tikrų medžiagų (šaldymo agentų), naudojimu. Jie turi galimybę verdant paimti šilumą iš kitos terpės (tai yra atvėsinti), kondensacijos metu perduoti ir išleisti į kitą terpę. Vykdant šaldymo ciklą, tokie š altnešiai keičia savo fazės (agregato) būseną iš skystos į dujinę ir atvirkščiai.
Šilumokaičiai
Bet kurią šaldymo mašiną sąlygiškai galima suskirstyti į dvi zonas: žemo ir aukšto slėgio. Nepriklausomai nuo tipo, bet kuris aušintuvas visada turės du šilumokaičius: garintuvą žemo slėgio zonoje ir kondensatorių aukšto slėgio zonoje. Be šių dviejų sistemos komponentų aušintuvas negalės veikti. PrincipasTokių šilumokaičių veikimas pagrįstas šilumos laidumu (laidumu), tai yra šilumos perdavimu iš vienos terpės į kitą per sienelę, skiriančią šias dvi terpes. Šaldymo mašinos garintuvas susidariusį š altį grąžina į sistemą vartotojui, o kondensatorius pašalintą šilumą arba išmeta į aplinką, arba perduoda rekuperacijai (pirmojo karšto vandens tiekimo etapo šildymui, grindiniam šildymui ir pan.).
Kaip tai veikia
Apsvarstykite standartinį garų suspaudimo aušintuvą. Tokios šaldymo mašinos veikimo principas teoriškai pagrįstas Carnot ciklu. Kompresorius didina dujų slėgį, tuo pačiu pakeldamas jų temperatūrą. Aukšto slėgio karštos dujos tiekiamos į kondensatorių, kur dalyvauja šilumos mainų su kita terpe žemesnėje temperatūroje procese. Paprastai tai yra vanduo (sūrymas) arba oras. Čia dujos kondensuojasi į skystį, kurio metu išsiskiria perteklinė šiluma, atiduodama aušinimo skysčiui ir taip pašalinama iš vartotojo. Toliau skystis patenka į droselio įtaisą, kur slėgis sistemoje sumažėja atitinkamai nukritus temperatūrai. Po to išsiplėtimo vožtuve (terminio plėtimosi vožtuve) iš dalies užviręs skystis patenka tiesiai į garintuvą, kuris taip pat yra svarbi aušintuvo-ventiliatoriaus ritės sistemos dalis. Garintuvo veikimo principas panašus į kondensatoriaus. Čia šilumos mainai vyksta tarp aušinimo skysčio (kuris perneša š altį į fan coil bloką) ir š altnešio, kuris pradeda virti ir tuo pačiu paima šilumą iš kitos terpės. Po togarintuvo dujos patenka į kompresorių ir ciklas kartojasi.
Sugeriantis aušintuvas
Kompresoriaus veikimui garų suspaudimo cikle reikia daug elektros energijos. Tačiau jau yra įrangos, leidžiančios išvengti šių išlaidų. Apsvarstykite absorbcinio aušintuvo veikimo principą. Vietoj kompresoriaus naudojama absorbentų pagrindu sukurta slėgio didinimo sistema, naudojanti išorinį šilumos š altinį. Toks š altinis gali būti karšti garai, karštas vanduo arba šiluminė energija, gaunama deginant dujas ar kitą kurą. Ši energija naudojama rektifikuoti arba išgarinti absorbentą, kurio metu pakyla š altnešio slėgis ir jis tiekiamas į kondensatorių. Toliau ciklas veikia panašiai kaip garų suspaudimo ciklas, o po garintuvo dujinis š altnešis tiekiamas į šilumokaitį-absorberį, kur sumaišomas su absorbentu. Naudojamas absorbentas yra amoniakas (vandens ir amoniako aušintuvuose) arba ličio bromidas (ličio bromidas ABCM).
Aušintuvo ir ventiliatoriaus ritės sistema
Veikimo principas pagrįstas oro paruošimu specialiuose šilumokaičiuose, uždarytuvuose, fan coil blokuose (nuo žodžių fan (angl.) - ventiliatorius ir coil - coil), kurie įrengiami ortakiuose prieš jo tiesioginis paskirstymas į aptarnaujamas patalpas. Tokių sistemų pranašumai prieš centrinį oro kondicionavimą yra tai, kad kiekvienoje patalpoje galima palaikyti skirtingus oro parametrus.(temperatūra, drėgmė, mobilumas), priklausomai nuo patalpos paskirties ir šilumos balanso skaičiavimo. Ir nors oras iš tiekimo įrenginio kartais perduodamas per uždarymo įtaisus galutiniam apdorojimui, tai yra, kaip ir „aušintuvo-ventiliatoriaus ritės“sistemoje, aprašytų sistemų veikimo principas pastebimai skiriasi.
