Agregaty chłodnicze zwane potocznie skraplającymi są to fabrycznie montowane zespoły składające się ze sprężarki, skraplacza, zbiornika cieczy, odolejacza oraz przewodów i armatury odcinającej. Dodatkowo wyposażone są one w presostaty zabezpieczające.

Rys. 4. Prawidłowy dobór urządzeń oraz zwymiarowanie instalacji nie zapewnia jednak gwarancji poprawnego działania. Warto również pomyśleć o serwisie

W zależności od przeznaczenia, specyfiki danej aplikacji agregaty skraplające budowane są zarówno z wykorzystaniem sprężarek hermetycznych tłokowych, sprężarek typu scroll i digital-scroll. W przypadku jednostek o większej mocy montowane są półhermetyczne sprężarki tłokowe z regulacją wydajności lub bez. Wszystkie części agregatu, połączone przewodami, osadzone są na wspólnej ramie. Agregaty są fabrycznie osuszane, napełnianie olejem oraz suchym azotem i szczelnie zamykane. W tym stanie agregaty dostarczane są na miejsce montażu, gdzie pozostaje jedynie wykonanie połączeń z parownikiem oraz dołączenie do sieci elektrycznej.

Określenie podstawowych parametrów pracy agregatu skraplającego
W celu prawidłowego doboru agregatu skraplającego do określonej wydajności chłodniczej konieczna jest znajomość podstawowych parametrów pracy urządzenia.

Temperatura parowania t₀
Dobór temperatury parowania na odpowiednim poziomie zależy w głównej mierze od rodzaju chłodzonego towaru. Dla zapewnienia prawidłowego i optymalnego procesu chłodzenia konieczna jest odpowiednia różnica temperatury pomiędzy temperaturą parowania a temperaturą w komorze (żądaną temperaturą chłodzonego towaru). Należy w tym momencie nadmienić, iż duża różnica pomiędzy temperaturą parowania a żądaną temperaturą towaru skutkuje małą powierzchnią wymiany ciepła parownika i jednocześnie niewielką wilgotnością względną w komorze. Mała różnica tych wielkości powoduje wzrost powierzchni wymiany ciepła parownika oraz dużą wilgotność względną w przestrzeni chłodzonej.

Dla komór chłodniczych z wentylatorowymi chłodnicami powietrza można przyjmować następujące różnicę temperatur:
• butelki i konserwy Δt=10 K,
• produkty mięsne Δt=7÷8 K,
• owoce i warzywa Δt=4÷6 K.

Temperatura skraplania t_k
Dobierając temperaturę skraplania należy wziąć pod uwagę rodzaj oraz parametry czynnika chłodzącego skraplacz. W skraplaczach chłodzonych wodą temperatura skraplania jest 8÷10 K wyższa od temperatury wody opuszczającego skraplacz. Dla skraplaczy chłodzonych powietrzem różnica pomiędzy temperaturą skraplania a temperaturą powietrza dopływającego do skraplacza wynosi zazwyczaj 10÷20 K.

Stopień przegrzania czynnika chłodniczego na ssaniu sprężarki Δt_p
Wielkość ta zabezpiecza sprężarkę przez zalewaniem ciekłym czynnikiem chłodniczym. Zalecana wartość stopnia przegrzania podawana jest przez producenta sprężarek w zależności od temperatury parowania. Nadmierna wartość przegrzania par czynnika na ssaniu sprężarki w przewodzie ssawnym powoduje wzrost jednostkowej pracy sprężania oraz temperaturę końca sprężania.

Stopień dochłodzenia ciekłego czynnika przed zaworem rozprężnym Δt_d
Parametr ten podnosi wartość wydajności chłodniczej, dlatego należy dążyć do jak najwyższych jego wartości. Wielkość dochłodzenia jest jednak ograniczona temperaturą medium chłodzącego skraplacz.

Przegrzanie w parowniku i dochłodzenie w skraplaczu czynnika chłodniczego może być uzyskiwane bezpośrednio w tych wymiennikach, albo w specjalnie zamontowanym wymienniku regeneracyjnym (rys. 2.). W wymienniku tym ciekły czynnik chłodniczy wypływający ze skraplacza jest poddawany dochłodzeniu(3-3’) za pomocą zimnych par czynnika opuszczających parownik. Na skutek odbieranego od cieczy ciepła następuje przegrzanie pary czynnika (1-1” ), a sprężarka zasysa parę przegrzaną.

Rys. 1. Rysunek agregatu skraplającego a) na ramie

Wymiarowanie przewodów rurowych (...)

Podsumowanie
Agregaty chłodnicze najczęściej współpracują z chłodniczymi meblami sklepowymi jak szafy, lady sklepowe i samoobsługowe, gabloty, witryny itp. Większe jednostki używane są do chłodzenia komór małych chłodni żywnościowych i komór składanych o pojemnościach do kilkudziesięciu m3, małych wytwornic lodu, maszyn do lodów jadalnych, klimatyzatorów, chłodni-samochodowych, a także wagonów chłodni oraz kontenerów. Wszystkim tym agregatom, stawiane są bardzo wysokie wymagania pod względem technicznym jak: wysokie bezpieczeństwo ruchu, możliwość pełnej automatyzacji, niskie zużycie energii, możliwie mała głośność, kompaktowa budowa itp. Mimo najlepszych komponentów prawidłowa praca urządzeń, uzależniona jest jednak od prawidłowego doboru w zależności od aplikacji oraz montażu.

LITERATURA
[1] Ashrae Refrigeration Handbook 2006.
[2] Pod redakcją Tadeusza R. FODEMSKIEGO: Domowe i handlowe urządzenia chłodnicze- Poradnik, WNT Warszawa 1976, 2000.
[3] Hans-Jurgen ULLRICH: Technika chłodnicza – Poradnik Tom2 , IPPU Masta 1999.