Freon Cooling

Kaskada

Najmocniejszy rodzaj agregatów, ale niekoniecznie najbardziej skomplikowany. Składa się z dwóch lub więcej stopni, które dochładzając się pozwalają na skroplenie wysokociśnieniowych gazów. Najczęściej budowane są kaskady 2 stopniowe, w głównej mierze ze względu na łatwość obsługi, mniejsze ryzyko awarii niż w kaskadach o większej ilości stopni, cenę gazów (najczęściej R507 i Etylen – R1150) i co najważniejsze, pobór prądu.

 

 

Jak widzimy, składa się z dwóch kompresorów, po jednym na każdy stopień. Oba stopnie działają niezależnie, a jedynym łączącym je elementem jest Wymiennik Ciepła , zwany często Międzystopniowym wymiennikiem ciepła. Jak sama nazwa wskazuje, wymiennik ten jest pośrednikiem wymiany ciepła pomiędzy poszczególnymi stopniami, w tym wypadku w celu skroplenia gazu znajdującego się w stopniu drugim.

Generalnie w kaskadzie gaz z pierwszego stopnia wrząc w wymienniku ciepła (ochładzając go do około -45°C) pozwala skroplić gaz z drugiego stopnia, który w tradycyjny sposób (skraplacz chłodzony powietrzem) by się nie skroplił.

Niestandardowym dla innych agregatów, a użytym tutaj, jest separator oleju. Element ten ma za zadanie wyłapać drobinki oleju (które są przenoszone przez gaz po całym układzie) zaraz za kompresorem i trzymać olej w sobie dotąd, aż nie zostanie otwarty zawór łączący separator ze ssaniem agregatu. Po jego otwarciu cały olej zgromadzony w separatorze zostaje zassany do kompresora. Czemu musimy używać separatora ? Ponieważ w kaskadach panują za niskie temperatury dla oleju sprężarkowego, który w najgorszym wypadku może zamarznąć w kapilarze i zablokować przepływ, a w takiej sytuacji o nieszczęście bardzo łatwo. Wyłapując olej zaraz za sprężarką unikniemy tego typu sytuacji.

 

 

Krok po kroku – działanie kaskady

STOPIEŃ PIERWSZY
 

1. Gaz niskociśnieniowy zostaje sprężony w kompresorze.
2. W desuperheaterze oddaje część ciepła otoczeniu.
3. W skraplaczu ze względu na temperaturę i ciśnienie skrapla się.
4. Gaz w formie cieczy płynie przez filtr.
5. Kapilara lub inny zawór rozprężny.
6. Wrzący w wymienniku gaz pobiera ciepło gazu ze stopnia drugiego, ochładzając go do około -45°C (R507).
7. Gaz wraca do kompresora.

Jak zwykły układ jednostopniowy, tylko, że w tym wypadku zamiast parownika mamy wymiennik.

STOPIEŃ DRUGI
 

1. Gaz wysokociśnieniowy zostaje sprężony w kompresorze.
2. W desuperheaterze oddaje część ciepła otoczeniu, w tym wypadku jest to bardzo ważne, aby odciążyć jak najbardziej główny wymiennik.
3. Gaz wpada do separatora oleju, gdzie zostaje wyłapana większość drobinek oleju przenoszonych przez gaz.
4. Filtr
5. Gaz dolatuje do wymiennika ciepła, gdzie zostaje skroplony ze względu na panujące ciśnienie i temperaturę.
6. Wpada do kapilary lub innego zaworu rozprężnego.
7. Wrze w parowniku przy -103°C (Etylen, ciśnienie ssania 0bar)
8. Gaz wraca do kompresora.

Wypada krótko napisać o wydajności standardowych kaskad, o której śmiało można powiedzieć, że jest zadowalająca :-). Dobrze zbudowana kaskada napełniona R507 i Etylenem pozwoli nam uzyskać wydajność na poziomie -100°C przy około 215W obciążenia.

• « pierwsza
• ‹ poprzednia
• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• następna ›
• ostatnia »