Испаритель 101

В этом кратком докладе «Испаритель 101» Брайан рассказывает об основных функциях испарительного змеевика в системе кондиционирования воздуха.

Испаритель — это поглотитель тепла, и именно этот компонент многие из нас ассоциируют с системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC). Кондиционеры не охлаждают воздух, а отводят из него тепло. Испарители кондиционеров обычно холодные: температура змеевика обычно составляет 40 градусов по Фаренгейту (а в некоторых холодильных испарителях она достигает -40 градусов). Эта температура относительно низкая, поэтому тепло может передаваться хладагенту через испаритель.

Многие испарители имеют ребра, увеличивающие площадь поверхности, что увеличивает время контакта воздуха с хладагентом и способствует передаче тепла хладагенту внутри змеевика. Как правило, хладагент поступает в испаритель снизу и выходит сверху в газообразном состоянии, а затем поступает по линии всасывания.

Перед испарителем дозирующее устройство снижает давление жидкого хладагента. Это позволяет испарителю оставаться относительно холодным (по сравнению с относительно теплой жидкостью в нижней части конденсатора и жидкостной линии). Дозирующее устройство также испаряет часть жидкого хладагента и переводит его в парообразное состояние.

Когда хладагент поглощает тепло внутри испарителя, происходит быстрый переход из жидкого состояния в парообразное, называемый кипением. Это кипение на самом деле не является горячим; хладагенты имеют очень низкие температуры кипения по сравнению с водой (что многие из нас наблюдали при кипении). Поэтому нам даже приходится управлять давлением хладагента, чтобы он закипел при температуре вплоть до 40 градусов. Во время фазового перехода из жидкости в пар хладагент находится в состоянии насыщения и поддерживает постоянную температуру до полного кипения.

Обычно мы стремимся поддерживать температуру испарителей кондиционеров выше 0°C (32°F), так как вода может замерзнуть на них. Нарастание инея и льда на испарителе снижает эффективность теплопередачи. В морозильных камерах испарители должны быть гораздо холоднее, поскольку тепло должно поступать в хладагент даже при низкой температуре. Эти испарители обмерзают, но в холодильных системах также используются методы оттаивания для таяния льда на испарителе.

Наша цель — контролировать температуру и заполнять большую часть испарителя кипящим жидким хладагентом. В последней (верхней) части испарителя происходит перегрев: хладагент превращается в 100% пар, и температура начинает расти. Мы можем измерить перегрев, чтобы определить, насколько глубоко мы заправляем этот испаритель жидким хладагентом. Достижение целевого перегрева будет означать, что мы заправляем испаритель идеальным количеством кипящего жидкого хладагента.

Также необходимо убедиться, что через змеевик проходит правильная среда (обычно воздух, иногда вода) с правильной скоростью. Например, загрязненный воздушный фильтр может препятствовать прохождению нужного количества воздуха через змеевик. Недостаток воздуха приводит к недостаточному нагреву, что приводит к падению давления (что может привести к замерзанию змеевика).

Ознакомьтесь со всеми техническими советами, пройдите тесты и воспользуйтесь нашими удобными калькуляторами на сайте https://www.hvacrschool.com/