Реферат на тему:
Сюда перенаправляется запрос «Холодильная установка». На эту тему нужна отдельная статья.
Современный бытовой холодильник
Холоди́льник — устройство, поддерживающее низкую температуру в теплоизолированной камере. Применяется обычно для хранения пищи или предметов, требующих хранения в прохладном месте (лекарства, косметика). Бытовой холодильник имеется почти в каждой семье в развитых странах. Работа холодильника основана на использовании теплового насоса, переносящего тепло из рабочей камеры холодильника наружу, где оно рассеивается во внешнюю среду. Существуют также промышленные холодильники, объём рабочей камеры которых может достигать десятков и сотен кубометров, они используются, например, на предприятиях общественного питания, мясокомбинатах, промышленных производствах.
Холодильники могут подразделяться на два вида: среднетемпературные камеры для хранения продуктов и низкотемпературные морозильники.
Морозильник — отдельный прибор или составная часть холодильника, предназначенный для замораживания и хранения продуктов питания. Температура в морозильнике составляет обычно −18 °C. В последнее время наибольшее распространение получили двухкамерные холодильники, включающие в себя оба компонента. Первые двухкамерные холодильники были выпущены фирмой «Дженерал Электрик».
Холодильник, заполняемый льдом.
Помещения для хранения продуктов, наполняемые льдом, появились несколько тысяч лет назад. Для императора Нерона слуги заготавливали на замерзших водоемах в горах снег и лёд. Южная Европа долгое время даже не подозревала того, что снег и лед способны принести пользу в хозяйстве. Знаменитый путешественник и купец Марко Поло, после длительного пребывания в Китае, написал книгу, в которой описал все достоинства льда и снега.
Начиная с 18 века ёмкости из фаянса и фарфора заполнялись бутылками с вином, после чего сверху укладывали колотый лёд. Своеобразный холодильник подавали прямо к столу. В России широко использовались ледники, которые представляли собой сруб, врытый в землю. Набитый большим количеством снега и льда, укрытый толстым настилом, поверх которого была насыпана земля и уложен дерн, такой ледник позволял хранить длительное время скоропортящиеся продукты.
В 1686 году итальянец Франческо Прокопио открыл в Париже кафе Прокоп, которое пользовалось популярностью у парижан, за счёт того, что в нём продавали замороженные шербеты и мороженое.
В 1803 году американский бизнесмен Томас Мур, поставляющий в Вашингтон сливочное масло, представил миру прототип кухонного холодильника, изготовленного своими руками. Не имея возможности доставлять масло к месту назначения специальным транспортом, он разработал, а затем воплотил в жизнь модель, которая позволяла хранить продукты длительное время. Для изготовления рефрижератора, именно так бизнесмен назвал своё изобретение, ему понадобились тонкие листы стали, из которых и была изготовлена ёмкость для масла. Обёрнутая шкурками кролика, ёмкость была помещена в специальную бадью, изготовленную из кедровых клепок, и затем засыпана сверху льдом.
Массово использовались в середине XIX века домашние ледники. Внешне их невозможно было отличить от обычных кухонных шкафов. Кроличьи шкурки для теплоизоляции уже не использовались, вместо них засыпались опилки и пробка. Отсек, который заполнялся льдом, в одних моделях был под камерой для продуктов, а в других над ней. Через кран талая вода сливалась в специальный поддон.
14 июля 1850 года американский врач Джон Гори впервые продемонстрировал процесс получения искусственного льда в созданном им аппарате. В своём изобретении он использовал технологию компрессионного цикла, которая применяется в современных холодильниках, а сам аппарат мог служить одновременно морозильником и кондиционером[1].
В 1857 году австралиец Джеймс Харрисон стал применять холодильные камеры, работающие с использованием компрессора, в пивоваренной и мясообрабатывающей промышленности.
В 1857 году был создан первый железнодорожный вагон-холодильник.
Французский учёный Фердинад Карре в 1858 году придумал, как за счёт абсорбции аммиака можно получать искусственный холод. Несмотря на то, что его способ был очень удачным, об изобретении забыли на несколько десятилетий. В начале XX века в Москве была открыта фирма, которая предлагала всем желающим агрегат под названием «Эскимо». Данный агрегат был изготовлен по принципу предложенному Фернаном Каре. При своих больших габаритах, агрегат не издавал громкого шума и был универсальным. Для работы необходимы были уголь, дрова, керосин или спирт. Один цикл работы «Эскимо» позволял получить 12 кг льда.
В 1879 году аристократ из Германии Карл фон Линде изобрёл устройство с компрессором, для работы которого он использовал аммиак. Благодаря его холодильной машине появилась возможность производить лёд в огромном количестве. Данные агрегаты сразу же закупили многие бойни и фабрики, изготавливающие пищевые продукты. Принцип работы представлял собой циркуляцию холодного рассола по системе труб, которая была разветвлена, таким образом помещение, в котором хранились продукты, охлаждалось. Данное изобретение позволило многим предпринимателям открывать холодильные склады больших размеров.[2]
Первый бытовой электрический холодильник был создан в 1913 году. Как и промышленные холодильники, он работал с использованием принципа теплового насоса. В первых бытовых холодильниках в качестве охлаждающей жидкости использовались достаточно токсичные вещества.
В 1926 году Альберт Эйнштейн со своим прежним студентом Лео Силардом предложили вариант конструкции абсорбционного холодильника, именуемого эйнштейновским.
В 1926 году датский инженер Кристиан Стинструп представил миру бесшумный, безвредный и долговечный холодильник, предназначенный именно для дома. Герметичный колпак скрывал как электродвигатель холодильника, так и его компрессор. General Electric приобрела патент на его изобретение.
Первая получившая широкое распространение модель холодильника Monitor-Top была произведена фирмой General Electric в 1927 году. General Electric продала более 1 млн экземпляров Monitor-Top.
С 1930 года в качестве хладагента в бытовых холодильниках применяется фреон. В 1940-е годы в холодильниках появляются морозильные отделения, также возникают обособленные морозильные шкафы. В 1950-60-е годы на рынок выходят холодильники с функцией размораживания.
В СССР первые образцы бытового холодильника производятся в 1937 г. Серийный выпуск холодильников ХТЗ-120 начался в 1939 году на Харьковском тракторном заводе. Ёмкость камеры составляла 120 литров, до начала Великой Отечественной войны выпущено несколько тысяч экземпляров.
В 1950 годы автомобильный завод ЗИС выпустил первую партию отечественных холодильников. Агрегаты были наделены очень высоким качеством, потому что для их изготовления была использована автомобильная технология. Корпус холодильника был изготовлен из металла, а камера из нержавейки. К 1962 году холодильники имели: в США — 98,3 % семей, в Италии — 20 %, а в СССР — 5,3 % семей.[3]
Схема работы холодильника:1. Конденсатор2. Капилляр3. Испаритель4. Компрессор
Расположение основных частей холодильного агрегата бытового холодильника:1. Испаритель2. Конденсатор3. Фильтр-осушитель4. Капилляр и теплообменник5.Компрессор
Холодильный компрессор
Теоретической основой, на которой построен принцип работы холодильников, является второе начало термодинамики. Охлаждающий газ в холодильниках совершает так называемый обратный цикл Карно. При этом основная передача тепла основана не на цикле Карно, а на фазовых переходах — испарении и конденсации. В принципе возможно создание холодильника, использующего только цикл Карно, но при этом для достижения высокой производительности потребуется или компрессор, создающий очень высокое давление, или очень большая площадь охлаждающего и нагревающего теплообменника.
Основными составляющими частями холодильника являются:
Компрессор засасывает из испарителя хладагент в виде пара, сжимает его (при этом температура хладагента повышается) и выталкивает в конденсатор. В бытовых холодильниках используются герметичные поршневые мотор-компрессоры. В таких компрессорах электродвигатель располагается внутри корпуса компрессора, что позволяет предотвратить утечки хладагента через уплотнение вала. Для поглощения вибраций применяется подвеска компрессора. Подвеска компрессора может быть наружной, когда на пружине подвешивается корпус компрессора, или внутренней, когда подвешен двигатель компрессора внутри корпуса. В современных бытовых холодильниках наружная подвеска не применяется, так как она хуже поглощает вибрации компрессора, который к тому же производит больше шума. Для смазки компрессора применяют специальные рефрижераторные масла. Стоит отметить, что масло и хладагент хорошо растворяются друг в друге.
В конденсаторе нагретый в результате сжатия хладагент остывает, отдавая тепло во внешнюю среду, и при этом конденсируется, то есть превращается в жидкость, поступающую в капилляр. В бытовых холодильниках чаще всего применяются ребристо-трубные конденсаторы, в качестве оребрения применяется стальная проволока или стальной лист с прорезями. Охлаждение конденсаторов обычно естественное, за исключением холодильников больших объёмов.
Жидкий хладагент под давлением через дросселирующее отверстие (капилляр или терморегулируемый расширительный вентиль) поступает в испаритель, где за счёт резкого уменьшения давления происходит испарение жидкости и превращение её в пар. При этом хладагент отнимает тепло у внутренних стенок испарителя, за счёт чего происходит охлаждение внутреннего пространства холодильника. Таким образом, в конденсаторе хладагент под воздействием высокого давления конденсируется и переходит в жидкое состояние, выделяя тепло, а в испарителе под воздействием низкого давления вскипает и переходит в газообразное, поглощая тепло. Испарители бытовых холодильников чаще всего листотрубные, сваренные из пары алюминиевых листов. Испаритель морозильной камеры часто совмещён с её корпусом, в то время как испаритель холодильной камеры (в холодильниках с двумя испарителями) располагают на задней стенке камеры.
Терморегулируемый расширительный вентиль необходим для создания необходимой разности давлений между конденсатором и испарителем, при которой происходит цикл теплопередачи. Он позволяет правильно (наиболее полно) заполнять внутренний объём испарителя вскипевшим хладагентом. Пропускное сечение ТРВ изменяется по мере снижения тепловой нагрузки на испаритель, при понижении температуры в камере количество циркулирующего хладагента уменьшается. В бытовых холодильниках чаще всего вместо ТРВ используется капилляр. Он не меняет своё сечение, а дросселирует определённое количество хладагента, зависящее от давления на входе и выходе капилляра, его диаметра, длины и типа хладагента.
Большое значение имеет чистота хладагента: вода и примеси могут засорить капилляр или повредить компрессор. Примеси могут образовываться в результате коррозии внутренних стенок трубопроводов холодильника, а влага может попасть при заправке холодильника, либо проникнуть через неплотности (особенно в холодильниках с открытым компрессором). Поэтому при заправке тщательно соблюдается герметичность, перед заправкой контур вакуумируется. В каждом холодильнике имеется фильтр-осушитель, который устанавливается перед капилляром.
Обычно также присутствует теплообменник, выравнивающий температуру на выходе из конденсатора и из испарителя. В результате к дросселю поступает уже охлаждённый хладагент, который затем ещё сильнее охлаждается в испарителе, в то время как хладагент, поступивший из испарителя подогревается, прежде чем поступить в компрессор и конденсатор. Это позволяет увеличить производительность холодильника, а также предотвратить попадание жидкого хладагента в компрессор[4].
Агрегат абсорбционного холодильника.
Так же, как и в компрессионном, в абсорбционном холодильнике охлаждение рабочей камеры происходит за счёт испарения хладагента (чаще всего аммиака). В отличие от компрессионного холодильника, циркуляция хладагента происходит за счёт его растворения (абсорбции) в жидкости, обычно в воде. Объёмом воды может быть поглощено до 1000 объёмов аммиака. Насыщенный раствор аммиака из абсорбера поступает в генератор (десорбер), а затем в дефлегматор, где разлагается на аммиак и воду. Газообразный аммиак сжижается в конденсаторе и снова поступает в испаритель, а очищенная от аммиака вода поступает в абсорбер.
Для циркуляции воды в системе могут применяться разнообразные приспособления, например струйные насосы, что позволяет обойтись без движущихся частей. В систему холодильника добавляется также инертный к компонентам системы газ, например водород. В этом случае давление во всей системе почти одинаково, а испарение хладагента происходит за счёт изменения парциального давления.
Помимо аммиака и воды, могут использоваться и другие пары веществ — например, раствор бромистого лития, ацетилен и ацетон. Преимущества абсорбционных холодильников — бесшумность работы, отсутствие движущихся механических частей, возможность работы от нагрева прямым сжиганием топлива, недостатки — плохие удельные показатели хладопроизводительности на единицу объёма, а также чувствительность к положению в пространстве. Кроме того, холодильный агрегат содержит ядовитый аммиак и горючий водород. Такие холодильники практически не используются в современных квартирах, но распространены в местах, где нет круглосуточного доступа к электричеству: например в домах на колёсах, где они работают от электричества на стоянках в кемпингах, а в пути работают от сжигания природного газа. Кроме того, абсорбционные агрегаты часто используются в промышленных холодильниках в тех случаях, когда более выгодно использовать энергию сгорания газа, а не электричество.
В основе работы термоэлектрического холодильника лежит Эффект Пельтье — когда при прохождении тока через контакт двух разнородных проводников в направлении контактной разности потенциалов происходит поглощение тепловой энергии, а при прохождении в обратном направлении — выделение. Холодильник на элементах Пельтье бесшумен, надёжен и долговечен, но большого распространения не получил из-за дороговизны охлаждающих термоэлектрических элементов. Еще одним минусом является зависимость холодопроизводительности от температуры окружающей среды. Тем не менее, сумки-холодильники, небольшие автомобильные холодильники и кулеры питьевой воды часто делаются с охлаждением от элементов Пельтье.
Охлаждение осуществляется за счёт расширения предварительно сжатого компрессором воздуха в блоках специальных вихревых охладителей.Распространения не получил из-за большой шумности, необходимости подвода сжатого (до 10-20 Атм) воздуха и очень большого его расхода, низкого коэффициента полезного действия. Достоинства — безопасность (так как не используется электричество и нет ни движущихся механических частей, ни опасных химических соединений в конструкции) долговечность, надёжность.
Стенки холодильного шкафа двойные, промежуток между стенками заполняется теплоизолирующими материалами: минеральной ватой, вспененным полистиролом или полиуретаном. От качества теплоизоляции зависит энергопотребление холодильника.
Продукты в холодильнике размещают на полках. Полки могут быть решетчатыми, что облегчает циркуляцию воздуха, либо стеклянными, позволяющими изолировать отделения друг от друга.
С внутренней стороны двери для экономии места расположены дополнительные полки. На этих полках обычно хранят продукты в бутылках, консервы, а также яйца. Иногда на двери холодильника может располагаться ёмкость для напитков с выведенным на наружную поверхность патрубком с затвором, что позволяет использовать холодильник в качестве кулера. Во многих холодильниках навес двери съёмный, позволяющий выбрать направление открывания двери.
Для предотвращения попадания тёплого воздуха через щели между корпусом холодильника и дверью служит уплотнитель. Уплотнители современных холодильников имеют магнитную вставку, что позволяет отказаться от механических затворов на двери холодильника.
Холодильники бывают с естественной и искусственной циркуляцией воздуха. В последнем случае часто применяется так называемая технология «No Frost» — когда испаритель отделён от основной камеры и сообщение воздушных потоков между испарителем и камерой осуществляется с помощью вентилятора. Благодаря этому удаётся избавиться от намерзания «шапки» инея на испарителе благодаря предварительному осушению воздуха, а также оттаиванию инея с испарителя без повышения температуры в камере. В некоторых холодильниках имеются специальные системы контроля за температурой и влажностью.
Бытовые холодильники обычно работают циклично, периодически включаясь и выключаясь. Моментами включения и выключения управляет термодатчик. Это может быть механический термодатчик сильфонного типа, либо электронный. Для обеспечения правильного запуска двигателя используются пусковые и защитные реле, которые часто объединяют в один прибор. Дополнительно холодильники могут оснащаться системами оттаивания, предотвращающими образование инея на испарителе. Для освещения холодильной камеры устанавливаются лампы небольшой мощности, которые включаются при срабатывании датчика открытия двери. Некоторые холодильники оснащены сигнализацией открытия двери, которая срабатывает по таймеру, чтобы предотвратить потери холодного воздуха если дверь холодильника забыли закрыть.
В начале XXI века на рынке появились так называемые интернет-холодильники — холодильники, в корпусе которых расположен также подключенный к интернету компьютер, экран которого выведен на дверцу.
Холодильники «американской» компоновки с диспенсерами для воды и напитков
Существует четыре схемы компоновки холодильников:
На холодильниках обозначают температурный режим морозильной камеры в виде нескольких снежинок:
wreferat.baza-referat.ru
Доклад по физике
Доклад по холодильнику
ЗАВИНОЙ КРИСТИНЫ 7 КЛАССА А
Холоди́льник — устройство, поддерживающее низкую температуру в теплоизолированной камере. Применяется обычно для хранения пищи или предметов, требующих хранения в прохладном месте. В развитых странах бытовой холодильник имеется почти в каждой семье. Работа холодильника основана на использовании холодильной машины, переносящей тепло из рабочей камеры холодильника наружу, где оно рассеивается во внешнюю среду. Существуют также коммерческие холодильники с большей холодопроизводительностью, которые используются на предприятиях общественного питания и в магазинах и промышленные холодильники, объём рабочей камеры которых может достигать десятков и сотен кубометров, они используются, например, на мясокомбинатах, промышленных производствах. Холодильники могут подразделяться на два вида: среднетемпературные камеры для хранения продуктов и низкотемпературные морозильники.
Что такое морозильник?
Морозильник — отдельный прибор или составная часть холодильника, предназначенный для замораживания и хранения продуктов питания. Температура в морозильнике составляет обычно −18 °C. В последнее время наибольшее распространение получили двухкамерные холодильники, включающие в себя оба компонента. Первые двухкамерные холодильники были выпущены фирмой General Electric.
История холодильника
Помещения для хранения продуктов, наполняемые льдом, появились несколько тысяч лет назад. Для императора Нерона слуги заготавливали на замерзших водоемах в горах снег и лёд. Южная Европа долгое время даже не подозревала, что снег и лед способны принести пользу в хозяйстве. Знаменитый путешественник и купец Марко Поло после длительного пребывания в Китае написал книгу, в которой описал все достоинства льда и снега.Начиная с XVIII века ёмкости из фаянса и фарфора заполнялись бутылками с вином, после чего сверху укладывали колотый лёд. Своеобразный холодильник подавали прямо к столу.В России широко использовались ледники, которые представляли собой сруб, врытый в землю. Набитый большим количеством снега и льда, укрытый толстым настилом, поверх которого была насыпана земля и уложен дёрн, такой ледник позволял хранить длительное время скоропортящиеся продукты.В 1686 годуитальянец Франческо Прокопио открыл вПарижекафе Прокоп, которое пользовалось популярностью у парижан за счёт того, что в нём продавали замороженные щербеты и мороженое.В1803 годуамериканский предприниматель Томас Мур, поставляющий вВашингтонсливочное масло, представил миру прототип кухонного холодильника, изготовленного своими руками. Не имея возможности доставлять масло к месту назначения специальным транспортом, он разработал, а затем воплотил в жизнь модель, которая позволяла хранить продукты длительное время. Для изготовлениярефрижератора, именно так предприниматель назвал своё изобретение, ему понадобились тонкие листы стали, из которых и была изготовлена ёмкость для масла. Обёрнутая шкурками кролика, ёмкость была помещена в специальную бадью, изготовленную из кедровых клепок, и затем засыпана сверху льдом.Массово использовались в серединеXIX векадомашние ледники. Внешне их невозможно было отличить от обычных кухонных шкафов. Кроличьи шкурки для теплоизоляции уже не использовались, вместо них засыпались опилки и пробка. Отсек, который заполнялся льдом, в одних моделях был под камерой для продуктов, а в других над ней. Через кран талая вода сливалась в специальный поддон.14 июля1850 годаамериканский врач Джон Гори впервые продемонстрировал процесс получения искусственного льда в созданном им аппарате. В своём изобретении он использовал технологию компрессионного цикла, которая применяется в современных холодильниках, а сам аппарат мог служить одновременно морозильником икондиционером[1].В1857 годуавстралиец Джеймс Харрисон стал применять холодильные камеры, работающие с использованием компрессора, в пивоваренной и мясообрабатывающей промышленности.В 1857 году был создан первый железнодорожный вагон-рефрижератор.Французский учёный Фердинанд Карре в 1858 году придумал, как за счёт абсорбции аммиака можно получать искусственный холод — придумал первуюабсорбционную холодильную машину. Несмотря на то, что его способ был очень удачным, об изобретении забыли на несколько десятилетий.В начале XX века в Москве была открыта фирма, которая предлагала всем желающим агрегат под названием «Эскимо». Данное устройство было изготовлено по принципу, предложенному Фердинандом Карре. При своих больших габаритах, устройство не издавало громкого шума и было универсальным. Для работы необходимы были уголь, дрова, керосин или спирт. Один цикл работы «Эскимо» позволял получить 12 кг льда.В 1879 году аристократ из Германии Карл фон Линде изобрёл устройство с компрессором, для работы которого он использовал аммиак. Благодаря его холодильной машине появилась возможность производить лёд в огромном количестве. Данные агрегаты сразу же закупили многие бойни и фабрики, изготавливающие пищевые продукты. Принцип работы представлял собой циркуляцию холодного рассола по системе труб, которая была разветвлена, таким образом помещение, в котором хранились продукты, охлаждалось. Данное изобретение позволило многим предпринимателям открывать холодильные склады больших размеров[2].Первый бытовой электрический холодильник был создан в 1913 году. Как и промышленные холодильники, он работал с использованием принципа теплового насоса. В первых бытовых холодильниках в качестве охлаждающей жидкости использовались достаточно токсичные вещества.В 1926 году Альберт Эйнштейн со своим прежним студентом Лео Силардом предложили вариант конструкции абсорбционного холодильника, именуемогоэйнштейновским.В 1926 году датский инженер Кристиан Стинструп представил миру бесшумный, безвредный и долговечный холодильник, предназначенный именно для дома. Герметичный колпак скрывал как электродвигатель холодильника, так и его компрессор. General Electric приобрела патент на его изобретение.Первая получившая широкое распространение модель холодильника Monitor-Top была произведена фирмой General Electric в 1927 году. General Electric продала более 1 млн экземпляров Monitor-Top.Холодильниках появляются морозильные отделения, также возникают обособленные морозильные шкафы. В 1950—1960-е годы на рынок выходят холодильники с функцией размораживания.В СССР первые образцы бытового холодильника производятся в 1937 году. Серийный выпуск холодильников ХТЗ-120 начался в 1939 году на Харьковском тракторном заводе. Ёмкость камеры составляла 120 литров, до начала Великой С 1930 года в качестве хладагента в бытовых холодильниках применяется фреон. В 1940-е годы в Отечественной войны выпущено несколько тысяч единиц. В 1951 году автомобильный завод ЗИС выпустил первую партию знаменитых холодильников «Москва». Холодильники «Москва» отличались высоким качеством изготовления и долговечностью — многие холодильники продолжают работать спустя полвека, однако достигнуто это было ценой высокой трудоёмкости изготовления и расхода большого количества металла[3].К 1962 году холодильники имели: в США — 98,3 % семей, в Италии — 20 %, а в СССР — 5,3 % семей рабочей камеры холодильника наружу, где оно рассеивается во внешнюю среду. Существуют также коммерческие холодильники с большей холодопроизводительностью, которые используются на предприятиях общественного питания и в магазинах и промышленные холодильники, объём рабочей камеры которых может достигать десятков и сотен кубометров, они используются, например, на мясокомбинатах, промышленных производствах. Морозильник использовании холодильной машины, переносящей тепло из— отдельный прибор или составная часть холодильника, предназначенный для замораживания и хранения продуктов питания. Температура в морозильнике составляет холои, включающие в себя оба компонента. Первые двухкамерные холодильники были выпущены обычно −18 °C. В последнее время наибольшее распространение получили двухкамерные ключающие в себя оба компонента. Первые двухкамерные холодильники были выпущены фирмой General Electric.
studfiles.net
Холодильники
Холодильникис искусственным охлаждением — наиболее перспективные хранилища для длительногохранения плодов и овощей. Емкости холодильников в нашей стране быстро растут.
Широкоеразвитие хранения плодов и овощей в холодильниках объясняется тем, что в нихоптимальная температура (в определенной мере и влажность) поддерживается влюбое время года независимо от наружных условий, а это обеспечивает надежноесохранение продукции длительные сроки при невысоких потерях. Несмотря на то,что холо- дильники обходятся значительно дороже обычных хранилищ, ихсооружение — главный путь развития хранения плодов и овощей в нашей стране наближайшее время.
Планировочные особенности.Холодильники состоят из камер для хранения, отделениятоварной обработки продукции, машинного отделения и подсобных помещений дляобслуживающего персонала. Холодильники для плодов и овощей проектируются обычнов виде одноэтажных наземных зданий. Расположение камер и других помещенийможет быть различным в зависимости от общей емкости холодильника, принятойсхемы механизации погрузо-раз-грузочных работ, товарной обработки и другихусловий. Наиболее распространены планировочные решения, в которых к рядуизолированных друг от друга камер примыкает светлое помещение (цех) товарнойобработки с размещенным в нем оборудованием и запасами тары. В некоторых проектахпомещение товарной обработки находится между двух рядов камер для хранения.
Кхолодильникам для плодов и овощей, возводимым в колхозах и совхозах, обычноподводят автомобильную дорогу. Поэтому выгодно уровень пола поднять до высоты кузоваавтомашин, чтобы легче перегружать продукцию. Со стороны разгрузочной платформыхолодильников часто устраивают навес.
Емкостькамер хранения может быть различной.в зависимости от общей емкости холодильникаи его назначения, обычно не менее 100 т. Чем больше емкость камер, тем меньшаячасть их отводится на проходы, тем полнее они используются и тем они экономичнее.Но в крупных камерах сложнее поддерживать выравненный режим хранения, для чегонеобходимо устраивать принудительную вентиляцию. Высота камер (обычно не менее6 м) определяется действующими типовыми размерами несущих конструкций и высотойподъема штабелеров-погрузчиков. От высоты камер зависит и количество продукции,размещаемой на 1 м2 полезной площади. В современных холодильникахдля плодов этот показатель доведен до 0,7—0,8 т/м2.
Внекоторых холодильниках предусматривается устройство камер предварительногоохлаждения, в которых плоды быстро охлаждаются, а затем перегружаются в камерыдля хранения. Емкость их рассчитывают на дневной сбор плодов и оборудуютмощными воздухоохладителями. Наконец, в крупных холодильниках иногдапредусматривают камеры для ускоренного дозревания плодов, для чего ееоборудуют системой отопления, вентиляции, а также обработки, например, этиленом.
Теплоизоляция камер холодильников.Поддержание заданного режима хранения вхолодильниках во многом определяется теплоизоляцией камер. Общий коэффициент теплопередачистен и перекрытий камер должен быть в средней зоне нашей страны не более 0,3ккал/м2 • час°С, а в южных районах с более теплым климатом — ещениже. Во Франции, Италии, например, холодильники для плодов изолируют с такимрасчетом, чтобы получить коэффициент теплопередачи 0,15—0,2 ккал/м2• час°С.
Изолируюткамеры изнутри, монтируя на стенах и перекрытиях достаточный слойтеплоизоляционного материала, защищенного с обеих сторон слоем паро- игидроизоляции. Обычно стены камеры покрывают горячим битумом, который служитгидроизоляционным слоем и одновременно клеящим материалом. На битум «сажают»плиты теплоизолирующего материала, причем для холодильников они должны бытьвысокоэффективными, с малой теплопроводностью и объемным весом, но достаточнопрочными. Обычно используют пробковые и минераловатные плиты, торфопли-ты,пеностекло, пенопласты. Коэффициент теплопередачи этих материалов не превышает0,04—0,08 ккал/м2 • час°С. Важно тщательно нанести слойтеплоизоляционного материала, не допустить их увлажнения, заделать стыки,причем необходимо контролировать последовательно все операции, так как послезавершения работ нельзя проверить и исправить теплоизоляцию.
Посленанесения теплоизоляции ее покрывают паро-изолирующим материалом — битумом,алюминиевой фольгой или цементной затиркой на проволочной сетке. Гораздонадежнее в этом отношении теплоизоляционные панели заводского изготовления.При возведении холодильников остается лишь смонтировать их в камерах и заделатьстыки.
Полкамер покрывают цементом или асфальтом и обычно не теплоизолируют. Но чтобыизбежать создания «мостиков холода» в стыке пола со стенами, слой теплоизоляцииопускают ниже уровня пола или вводят его под пол.
В холодильных хранилищахзначительно выше требования к подгонке и теплоизоляции дверей. В двернуюпанель монтируют достаточный слой теплоизолирующего материала, защищенного гидроизолирующим материалом от увлажнения. Двери устраивают прислонныеили отодвигаемые в сторону, такого размера, чтобы в камеру мог въехать штабелер-погрузчик.По периметру двери и дверного проема крепят резиновые уплотняющие прокладки. Вкрупных холодильниках у дверей устраивают теплоизолирующую воздушную завесу:воздух забирается вентилятором и плоской струей через раструб направляется сбольшой скоростью в дверной проем.
Холодильная установка.Для искусственного охлаждения используют преимущественнокомпрессорные холодильные установки. Охлаждение получается в результате измененияагрегатного состояния хладагента: он кипит при низком давлении и температуре,отнимая от окружающей среды необходимую для этого теплоту парообразования. Последующаяконденсация хладагента производится при повышении давления и температуры егопаров. Для создания необходимого перепада давления в установке затрачиваетсямеханическая энергия компрессора, который обычно работает от электропривода.
Вкачестве хладагентов в холодильных установках чаще всего используют аммиак,фреон-12 и фреон-22, имеющие температуру кипения при давлении 1 атм соответственно —33,4 —29,8 и —40,8°.
Холодильнаяустановка состоит из следующих основных частей: компрессора, испарителя,конденсатора и регулирующего вентиля, соединенных в замкнутую герметичнуюсистему. Компрессором отсасываются пары хладагента из испарителя и нагнетаютсяпри повышенном давлении в конденсаторе. В испарителе (рефрижераторе) хладагенткипит при низкой температуре. Испаритель выполняется чаще всего в виде гладкихили ребристых труб, собранных в батареи. В конденсаторе сжижаются парыхладагента, а образующаяся теплота конденсации отводится воздухом или водой сболее низкой температурой. Конденсатор выполняется чаще всего в виде змеевика,омываемого охлаждающим воздухом (в холодильниках малой мощности) или водой.Регулирующий вентиль представляет собой клапан, отрегулированный на поддержаниенеобходимого перепада давления между испарителем и конденсатором установки.
Основнаяхарактеристика холодильной установки ее холодопроизводительность, определяетсяона количеством тепла, которое отнимается от охлаждаемой среды в течение часа.В холодильниках для плодов и овощей чаще всего применяют установки холодопроизводительностью50 000—200 000 ккал/час.
Охлаждение камер.Охлаждаются камеры холодильника различными способами,из которых в основном применяются: 1) непосредственное трубное, 2) рассольноетрубное, 3) воздушное и 4) кожуховое охлаждение (воздушная рубашка).
При непосредственном трубномохлаждении испарители холодильных установок размещают в камерах хранения. Прикипении в них хладагента воздух в камерах охлаждается. Схема непосредственногоохлаждения проста и, поскольку охлаждение осуществляется без промежуточныххладоносителей, экономична. При такой схеме охлаждение достигается быстро.
Прирассольном трубном охлаждении испаритель холодильной установки находится вемкости с хладоносителем, обычно раствором хлористого натрия или кальция. Охлажденныйрассол подается насосом в охлаждающие приборы, размещенные в камерах холодильника(рис. 1).
<img src="/cache/referats/21334/image002.jpg" v:shapes="_x0000_s1027">
Рис. 1. Схема непосредственного (А) и рассольного (Б) охлаждения камер:
/ _ конденсатор; 2 — испаритель; 3 — регулирующий
вентиль; 4 —бак с рассолом; 5 — насос; 6 — батарея
Приэтом способе исключено попадание хладагента в камеры хранения. Благодарябольшой емкости хладоносителя возможна остановка компрессора, например, для осмотра,ремонта. Для устройства рассольного охлаждения требуется больше труб, а наохлаждение тратится больше энергии, чем при непосредственном охлаждении.
Циркуляциявоздуха осуществляется вследствие тепловой конвекции. Воздух, охлажденный уприборов, размещаемых обычно у стен, опускается в нижнюю зону камеры, аболее теплый от штабелей продукции поднимается.
Скоростьдвижения воздуха в этом случае невелика и составляет 0,1—0,01 м/сек. Этообусловливает образование значительных разностей температуры в разных точкахкамеры, достигающих 2° и больше. Поэтому применение трубного (батарейного)охлаждения в плодохранилищах не рекомендуется .
Воздушноеохлаждение камер характеризуется тем, что охлажденный воздух вентиляторомподается во все зоны камеры, благодаря чему создается выровненный режимхранения. Воздух подается либо по воздухораспределительным каналам, либо сосредоточенными струями.
Наиболеесовершенна и широко используется система охлаждения камер, в которойохлаждающие элементы, вентилятор, а часто и увлажнитель воздуха собраны в единыйкомпактный блок (рис. 2).
<img src="/cache/referats/21334/image004.jpg" align=«left» v:shapes="_x0000_s1028">
Рис. 2. Современный воздухо< охладитель в холодильниках:
/ — вентилятор; 2 — рефрижератор-испаритель; 3 — блок увлажнения; 4 — камера хранения.
Одинили несколько таких блоков размещают в камере либо на полу, либо подвешивая употолка. Последнее предпочтительнее, так как вся площадь пола камеры можетбыть занята продукцией. Воздух, забираемый из камеры (может подмешиваться и наружный),увлажняется тонко распыленной водой и подается через испаритель-рефрижераторсильной струей через раструб в верхнюю зону камеры. В таких системах работухолодильной установки регулируют так, чтобы температура кипения хладагента виспарителе была ниже температуры в камере не более чем на 4—5°. Значительногоосушения охлаждаемого воздуха в этом случае не происходит, а кроме того, ондополнительно увлажняется. Относительная влажность воздуха в камерах,оборудованных такими блоками, удерживается не ниже 90%. Блок вентилятор — рефрижератор— увлажнитель представляет в сущности кондиционер воздуха по температуре ивлажности.
Поискиспособов, предотвращающих снижение влажности воздуха в камерах холодильниковиз-за конденсации и вымораживания воды на охлаждающих элементах, привели кразработке и применению так называемого кожухового охлаждения, или воздушнойрубашки. Суть его заключается в том, что камера хранения окружена воздушной полостью,в которой поддерживается та же температура, что и в камере. Охлаждающие батареиустановлены в воздушной полости, а охлажденный воздух равномерно распределяетсяв ней при помощи вентиляторов. Камера хранения не сообщается с воздушнойполостью, и поскольку температура в них почти одинакова, теплообменотсутствует. Поэтому конденсация влаги и снижение влажности воздуха в камере ненаблюдаются, температура и влажность воздуха удерживаются на постоянном уровнеи убыль веса продуктов не увеличивается.
Единственныйнедостаток кожухового охлаждения камер заключается в том, что здесь вследствиевысокой влажности воздуха создаются благоприятные условия для развитияплесневых и грибковых заболеваний плодов и овощей.
Особенности эксплуатации холодильников.Плоды и овощи после уборки стремятся как можнобыстрее поместить в холодильник, так как в тепле увеличивается интенсивностьдыхания, усиливается испарение, ускоряется прохождение периода покоя и послеуборочногодозревания и в результате снижается сохраняемость. В то же время картофельпосле уборки необходимо выдержать некоторое время при повышенной температуредля завершения процессов дозревания и зарубцовывания механических повреждений.Лук и чеснок также в большинстве случаев нуждаются в послеуборочном прогреваниии просушивании.
Помещатьпродукцию в холодильник следует так, чтобы не произошло отпотевания и невозникли физиологические расстройства вследствие слишком быстрого охлаждения,которые свойственны, например, некоторым сортам яблок. Если приходится помещатьпартию продукции, убранную в теплую погоду, в камеру, частично загруженную охлажденнойпродукцией, то следует предварительно охладить загружаемую партию в отдельнойкамере. Если этого не сделать, то произойдет отпотевание охлажденной продукции.То же следует иметь в виду при выгрузке продукции из холодильных камер.Например, если сразу вынести плоды в теплое помещение, то они отпотевают. И вэтом случае необходимо постепенное их согревание, для чего продукцию каждыесутки перемещают в камеры с постепенно повышающейся температурой примерно на4—5°.
Прихолодильном хранении приходится опасаться повреждений от слишком низкойтемпературы, которая может наступить при неточной регулировке системыохлаждения или ее неисправностях.
Переохлаждениепродукции наиболее вероятно в ящиках, размещенных у приборов охлаждения.Поэтому расстояние здесь до штабеля оставляют около 60 см, а приборыохлаждения экранируют, например, полимерной пленкой, которая предохраняет отпереохлаждения.
Продукциюв холодильных камерах размещают в затаренном виде, и.наиболее рациональныйспособ ее складирования — установка в штабеля на обычных или стоечныхподдонах штабелерами-загрузчиками. Из всех способов размещения ящиков при холодильномхранении преимущественное распространение получили сплошные штабеля, при этомоставляют минимально допустимые расстояния на эксплуатационные нужды. Нижнийряд ящиков приподнят над полом на высоту поддона около 15 см. Расстояниемежду стенами и штабелем ящиков около 40—50 см, между потолком и ящиками —50—100 см, между колоннами и ящиками — 10—15 см. Для контрольного прохода оставляют50—60 см. Число таких проходов зависит от емкости камеры и должно быть таким,чтобы был доступ для осмотра и контроля 50—60% ящиков хранящейся партии. Такимобразом достигается полная загрузка камер и экономичное использование дорогостоящиххолодильных емкостей.
www.ronl.ru
Сегодня для каждой семьи холодильник является предметом первой необходимости. Трудно представить, как наши предки обходились без него, особенно в теплое время года. Раньше для охлаждения продуктов использовали погреб или ледник.
История создания современного холодильника начинается с изобретения французского инженера Фернана Карре. В 1862 году он представил устройство для получения льда на Всемирной лондонской выставке. Изобретение представляло собой печку, в которой нагревали жидкий аммиак. В результате испарения аммиак по трубкам поступал на стенки котла, что позволяло заморозить воду, находящуюся внутри.
Научившись таким образом производить лед, люди начали оборудовать кухни домашними ледниками. Они представляли собой теплоизолированные опилками и пробкой кухонные шкафы, в которые клали покупной лед. Однако, это не позволяло сохранять достаточно низкую температуру.
Следующим шагом в истории создания холодильников стала холодильная машина, созданная в 1874 году немцем К. Линде. Его изобретение было оснащено компрессором и использовалось в промышленности, а так же для перевозки продуктов. Через некоторое время Элайя Томпсон из Америки усовершенствовал холодильную установку таким образом, что теперь она могла работать на электричестве. Современный вид холодильник приобрел благодаря датскому инженеру Стинструпу, который поместил всю установку в герметичный ящик.
Важным событием стало изобретение фреона, который по сравнению с аммиаком имел более низкую температуру кипения и был значительно безопаснее.
Первые холодильники в СССР начали изготавливать еще до войны на Харьковском тракторном заводе. Они назывались ХТЗ-120. Объем холодильной камеры соответствовал цифре в названии – 120 литров. Однако из-за войны наладить массовое производство холодильников не удалось.
В пятидесятых годах прошлого века появились холодильники «ЗИС», известные своей надежностью. Стоит заметить, что холодильники в СССР поначалу были роскошью. В 1962 году в США холодильник имели 98,3% семей, тогда как в СССР – всего 5,3%.
xn----dtbjalal8asil4g8c.xn--p1ai
Компрессор засасывает из испарителя хладагент в виде пара, сжимает его, за счёт чего температура хладагента повышается и выталкивает в конденсатор. Компрессор засасывает из испарителя хладагент в виде пара, сжимает его, за счёт чего температура хладагента повышается и выталкивает в конденсатор. В конденсаторе, нагретый в результате сжатия хладагент остывает, отдавая тепло во внешнюю среду, и конденсируется, то есть превращается в жидкость. Процесс повторяется вновь. Таким образом, в конденсаторе хладагент под воздействием высокого давления конденсируется и переходит в жидкое состояние, выделяя тепло, а в испарителе под воздействием низкого давления вскипает и переходит в газообразное, поглощая тепло. Терморегулирующий вентиль (ТРВ) необходим для создания необходимой разности давлений между конденсатором и испарителем, при которой происходит цикл теплопередачи. Он позволяет правильно (наиболее полно) заполнять внутренний объём испарителя вскипевшим хладагентом. Пропускное сечение ТРВ изменяется по мере снижения тепловой нагрузки на испаритель, при понижении температуры в камере количество циркулирующего хладагента уменьшается. Капилляр — это аналог ТРВ. Он не меняет своё сечение, а дросселирует определённое количество хладагента, зависящее от давления на входе и выходе капилляра, его диаметра и типа хладагента. Обычно также присутствует теплообменник, выравнивающий температуру на выходе из конденсатора и из испарителя. В результате к дросселю поступает уже охлаждённый хладагент, который затем ещё сильнее охлаждается в испарителе, в то время как хладагент, поступивший из испарителя подогревается, прежде чем поступить в компрессор и конденсатор. Это позволяет увеличить эффективность холодильника. При достижении необходимой температуры температурный датчик размыкает электрическую цепь и компрессор останавливается. При повышении температуры (за счёт внешних факторов) датчик вновь включает компрессор.
myslide.ru
Сегодня мы не представляем своей жизни без холодильника, который, безусловно, есть в каждом доме. Запасаться продуктами на несколько дней, а то и недель, стало нормой для каждой семьи. Но ведь не всегда все было так. Всего век назад скоропортящиеся продукты хранили в подвалах и погребах. А ведь люди не всегда понимали, что холод способен положительно повлиять на срок хранения продуктов.
Несколько тысяч лет назад люди использовали для охлаждения продуктов емкости, наполненные льдом. Для римского императора Нерона в середине первого века нашей эры слуги заготавливали лед и снег с замерзших горных водоемов. А в Европе о том, что холод может принести пользу хозяйству, узнали только от Марко Поло, который в своей книге подробно описал все достоинства использования снега и льда.
С XVIII в Европе к столу подавали винные бутылки в керамических емкостях, наполненных льдом. А в России для охлаждения и хранения продуктов в то время активно применяли так называемые ледники, представлявшие собой сруб, зарытый в землю, накрытый настилом и дерном.
Первый же "холодильник" изобрел американец Томас Мур, занимавшийся транспортировкой сливочного масла. Его рефрижератор состоял из стального короба, обернутого кроличьими шкурками, помещенного в деревянную бадью и засыпанного сверху льдом.
В середине девятнадцатого века впервые был получен искусственный лед. Метод, представленный Джоном Гори спустя время был использован для создания холодильников, применяемых в пивоварении и мясной промышленности, а также железнодорожных вагонов-холодильников.
В 1858 году было сделано колоссальное открытие: получение искусственного холода за счет абсорбции аммиака. Спустя 20 лет оно помогло создать компрессорный агрегат, способный производить искусственный лед в больших количествах. Крупные холодильные установки сразу же начали использоваться на бойнях и пищевых фабриках. Подобные аммиачные холодильники были распространены в Москве в начале ХХ века под названием "Эскимо".
Первый бытовой электрохолодильник появился в 1913 году. В качестве охлаждающей жидкости в нем использовались токсичные вещества. Спустя 13 лет был изобретен небезызвестный абсорбционный эйнштейновский холодильник. Параллельно с ним датским инженером был изготовлен безвредный, бесшумный и долговечный холодильник, который предназначался для домашнего использования. Патент на последнее изобретение приобрела компания General Electric, и с тех пор началась эра домашних холодильных установок.
С 1930 года в бытовых холодильниках в качестве хладагента применяется фреон. Спустя десятилетие появляются холодильники с морозильными камерами, в том числе и обособленными, а в 50-60-х годах на рынке появляются модели с функцией размораживания. В 1937 началось производство холодильников в СССР - модели ХТЗ-120, а в 1951 году начался выпуск знаменитых холодильников "Москва", многие из которых отлично работают и по сей день. Интересно, что ремонт холодильников "Москва" требовался крайне редко благодаря тому, что в их изготовлении было использовано огромное количество металла, а процесс их производства был невероятно трудоемким.
Современные же бытовые холодильники многим отличаются от тех, которые изготавливались полвека назад. Они практически бесшумны, экономичны в плане расхода электроэнергии, имеют комфортный и стильный внешний и внутренний дизайн, а также могут порадовать продолжительным сроком эксплуатации.
remontholodilnikov.ru
Дорогой друг! Ты, наверное, и не представляешь своей жизни без столь необходимого произведения науки как холодильник. Удивительно, но массовое производство этих привычных для нас домашних приборов в Украине налажено достаточно недавно — лишь с 1950-х годов. Японцы же пользуются ими еще с 1930-х.
14 26 т.
Так кто же изобрел холодильник ?
8 августа 1899 года хозяйки во всем мире облегченно вздохнули — впервые в истории человечества изобретатель из Миннесоты Альберт Маршалл запатентовал холодильник.
Попытки сделать холодильник были и гораздо раньше, но такие холодильники потребляли много дров или угля.
Одними из первых изобрели холодильники древние китайцы. Их холодильники были сделаны из бронзы и меди и состояли из наружного и внутреннего резервуаров, между которыми закладывали лед. Затем эти резервуары накрывались большой крышкой. Со временем китайцы стали производить холодильники с дерева.
Холодильники древних китайцев запросто можно назвать и произведениями искусства. Их украшали изящная резьба и литье.
А еще китайцы использовали холодильные камеры для хранения льда. Это были такие трехметровые отверстияв земле, похожие на колодцы, куда зимой помещали лед. Сохранялся он вплоть до следующей осени.
После Альберта Маршала фирма «Дженерал Электрик» попыталась запатентовать новый холодильник, но он едва помещался в кухонный шкаф и невыносимо шумел.
В 1926 году датский инженер Стриндруп создал бесшумный холодильник, который быстро стал популярным в Америке. Правда, стоил такой холодильник, как два автомобиля «Форд». Именно поэтому его называли «домашней фабрикой холода».
Через 30 лет холодильники стали доступны не только аристократам и людям из высшего общества, но и всем желающим.
Заметили орфографическую ошибку? Выделите её мышкой и нажмите Ctrl+Enter
pustunchik.ua
|
|
|
|
|
|
