Introdução aos conhecimentos básicos de refrigeração e ar condicionado, deve ser lida por iniciantes.

Introdução aos conhecimentos básicos de refrigeração e ar condicionado, deve ser lida por iniciantes.

Existem muitos métodos de refrigeração, incluindo refrigeração por expansão de gás, refrigeração por gasificação de líquido, refrigeração por tubo de vórtice e refrigeração termoelétrica.A refrigeração por gasificação líquida é a mais utilizada, e o seu princípio de funcionamento é utilizar a absorção de calor durante a gaseificação líquida para obter refrigeração.

1O princípio de funcionamento do ar condicionado (principalmente refrigeração, aquecimento oposto):

O refrigerante de alta temperatura e alta pressão descarregado pelo compressor passa através de uma válvula de quatro vias e passa através de um trocador de calor no exterior da sala.Em seguida, é transferido para o ar exterior para dissipação de calor através de aquecimentoO refrigerante passa de um estado gasoso para um estado líquido e é então estrangulado e despressurizado através de um tubo capilar (ou válvula solenoide).O refrigerante passa então através de uma válvula unidirecional, um filtro, uma válvula bidirecional (tubo de alta pressão exterior), e entra no trocador de calor interior para absorver o calor (alcançar a refrigeração).O refrigerante passa então por uma válvula exterior de três vias (tubo exterior de baixa pressão)Completar um ciclo de refrigeração de ciclo único.

2Tipos de componentes dos sistemas de refrigeração:

O sistema de refrigeração de ar condicionado consiste principalmente de quatro componentes principais e de alguns equipamentos auxiliares no sistema de refrigeração.

Os quatro principais componentes são:

compressor

condensador

Mecanismo de estrangulamento

Composição do evaporador.

Equipamento auxiliar:

Separador de óleo;

Filtro de secagem;

Tanque de armazenamento de líquidos;

Valva direcional eletromagnética de quatro vias;

Valva eletromagnética; válvula de retenção.

3O princípio de funcionamento de cada componente

Compressor: Como o "coração" dos sistemas de refrigeração, tem um impacto significativo no desempenho operacional, ruído, consumo de energia, vibração e vida útil do ar condicionado.De acordo com os princípios termodinâmicos, pode ser dividido em tipo de volume e tipo de velocidade.

Tipo de volume: inalação de um determinado volume de gás no cilindro e alteração do volume no interior do cilindro para obter compressão do gás e descarga forçada.

Tipo de velocidade: para alcançar uma certa velocidade para o gás inalado, em seguida, desacelerar para converter a energia cinética em energia de pressão e descarregá-lo.

Compressor de vórtice: composto por dois corpos de vórtice ligados ao estator e ao rotor.

Compressor rotativo: composto por um fuso com uma roda excêntrica, cilindro, mangueira, entrada de ar, placa deslizante, mola, válvula de escape e porta de escape.

Condensador: o condensador transfere a capacidade de arrefecimento do evaporador para o sistema de refrigeração, juntamente com o consumo de energia do compressor,ao meio ambiente (água de arrefecimento ou ar)De acordo com o resfriamento, pode ser dividido em resfriado a ar, resfriado a água e evaporativo.O calor é absorvido para fora.

Evaporador: a função principal do evaporador é ferver e evaporar o líquido refrigerante a baixa temperatura e baixa pressão que foi estrangulado no evaporador,absorver o calor do meio de arrefecimento, e, em seguida, tornando-se vapor saturado de baixa pressão (geralmente ligeiramente superaquecido), que é continuamente sugado pelo compressor.um evaporador é um dispositivo de troca de calor que absorve calor (i.e. resfriamento de saídas).

Elementos de refrigeração: É um dos quatro componentes principais do sistema de refrigeração, cuja função principal é reduzir a pressão do refrigerante líquido de alta pressão.assegurar a diferença de pressão entre o condensador e o evaporador, de modo que o refrigerante que entra no evaporador absorve calor e evapora à baixa pressão necessária, atingindo assim o propósito de refrigeração e resfriamento.

Ajustar o caudal do refrigerante que entra no evaporador de modo a adaptar-se às alterações de carga do evaporador e assegurar o funcionamento normal do sistema.

Tubo capilar: é um tubo muito fino com um diâmetro interno geralmente de 0,5 a 2,5 mm e um comprimento de 1 a 5 m. Quando o refrigerante flui para dentro do tubo,Ele precisa vencer a resistência dentro do tubo, o que naturalmente gera uma certa queda de pressão.

Características capilares: devido ao estado normalmente aberto, quando o compressor para, as altas e baixas pressões podem equilibrar-se rapidamente, o que favorece o recomeço do compressor.Estrutura simplesPara o sistema de bomba de calor, o processo de estrangulação do refrigerante no tubo capilar, [Fonte: Refrigeration Encyclopedia conta oficial],Não tem problemas de importação e exportaçãoO desempenho operacional do sistema de refrigeração que utiliza tubos capilares é altamente sensível à quantidade de refrigerante carregado.

Quando as condições de funcionamento do sistema de refrigeração mudam, a capacidade do tubo capilar para regular o caudal do refrigerante é fraca.Devido ao pequeno diâmetro interno do tubo capilar e ao longo comprimento do tuboPor conseguinte, deve prestar-se atenção à secura e limpeza no interior do sistema.um filtro de secagem é instalado na frente do tubo capilar para evitar o bloqueio.

Válvula de expansão térmica: uma válvula de regulação que controla o abastecimento de líquido ao evaporador e é também uma válvula de aceleração para dispositivos de refrigeração.A válvula de expansão térmica regula a taxa de fluxo utilizando a mudança de superaquecimento do refrigerante na saída do evaporadorDe acordo com as diferentes estruturas, pode ser dividido em tipo de balanço interno e tipo de balanço externo.

Desvantagens das válvulas de expansão térmica: baixa precisão de controlo e gama de regulação limitada.resultando numa gama menor de alterações de abertura da agulha da válvula, limitando assim o intervalo de regulação do caudal.O gás de alta temperatura no local onde o feedback do sinal fica para trás do evaporador precisa primeiro aquecer a camada externa do pacote de detecção de temperaturaA camada exterior do pacote de detecção de temperatura tem uma grande inércia térmica, o que conduz a um atraso de reação.

Valva de expansão electrónica: a aplicação da válvula de expansão electrónica supera as deficiências da válvula de expansão térmica e proporciona condições para a inteligência dos equipamentos de refrigeração.O método principal consiste em utilizar os sinais elétricos gerados pelo ajuste dos parâmetros para controlar a tensão ou corrente aplicada à válvula de expansão, a fim de alcançar o propósito de regulação.Contudo, os sistemas de controlo eletrónico das válvulas de expansão são complexos e caros.

Classificação das válvulas de expansão electrónicas:

Válvula de expansão eletromagnética;

Válvula de expansão elétrica.

4Equipamento auxiliar para sistemas de refrigeração

Separador de óleo: o gás de alta pressão (fluido de trabalho gasoso e óleo lubrificante) do compressor entra no separador de óleo e separa o óleo lubrificante do gás do fluido de trabalho,fluindo pela parede interna do cilindroO gás de trabalho é conduzido para fora do separador de óleo através de um tubo central através de uma defleção porosa.O óleo lubrificante separado concentra-se na parte inferior do separador de óleo e pode ser descarregado regularmente., ou o óleo lubrificante pode ser automaticamente devolvido ao cárter do compressor utilizando uma válvula de flutuação.

Filtro de secagem: a função de um filtro de secagem é absorver a umidade do sistema de refrigeração, bloquear a passagem de impurezas no sistema,e evitar bloqueios de gelo e sujeira nas condutas do sistema de refrigeraçãoDevido ao facto de que a parte mais facilmente obstruída do sistema é o capilar (ou válvula de expansão),O filtro de secagem é normalmente instalado entre o condensador e o capilar (ou válvula de expansão).

Tanque de armazenamento: durante o funcionamento do sistema de refrigeração,A circulação de refrigerante no sistema mudará devido a alterações nas condições de funcionamento ou ajustamentos da capacidade de refrigeração.O tanque de armazenamento de líquido é definido para equilibrar e estabilizar o volume de circulação de refrigerante no sistema usando a capacidade de armazenamento de líquido do tanque de armazenamento de líquido. [Fonte deste artigo:Enciclopédia da Refrigeração]Além disso, quando um componente do sistema de refrigeração falhar e precisar de ser reparado,podem ser utilizados certos métodos de funcionamento para recuperar o refrigerante do sistema no reservatório de armazenamento.

O reservatório de armazenamento é geralmente colocado entre o condensador e o elemento de estrangulamento para permitir que o líquido refrigerante no condensador entre suavemente no reservatório de armazenamento.A posição do reservatório de armazenamento deve ser inferior à do condensador.

Valva direcional eletromagnética de quatro vias: após a bobina eletromagnética ser energizada,altera a direção de ação do bloco da válvula no corpo da válvula e altera a direção do fluxo do refrigerantePara atingir a finalidade de refrigeração ou aquecimento.

Valva eletromagnética: Uma válvula eletromagnética é normalmente instalada na frente da válvula de expansão para controlar diretamente a quantidade de refrigeração que entra no evaporador.Ele também pode ser instalado antes do cilindro de descarga do compressor para controlar o descarga do cilindro do compressor.

Divididos em dois tipos:

Valva de solenoide de abertura e fechamento diretas;

Válvula de solenoide indirecta.

Válvula de retenção: Uma válvula de retenção é normalmente ligada em paralelo a um capilar auxiliar, e os dois são então ligados em série com o capilar principal.Uma válvula unidirecional é um componente tubular com um plugue esférico ou hemisférico móvel feito de aço inoxidável ou material de nylon dentro do tuboCombinado com tubos capilares, pode adaptar-se a duas condições de funcionamento diferentes: refrigeração e aquecimento.

5Tipos e estados dos refrigerantes

Os refrigerantes de ar condicionado incluem principalmente R22, R410A e R32.

O R22 é um refrigerante de temperatura média com uma solubilidade padrão de -40,8 °C em água.Tem baixa toxicidade e forte permeabilidade.

O R410A é um refrigerante HFC misturado com R32 e R125 em fração de massa de 50% e 50%, [fonte deste artigo: conta oficial da enciclopédia de refrigeração].e as suas propriedades termodinâmicas são muito próximas das do único meio de trabalhoEm comparação com o R22, a pressão de condensação do R410A aumenta 1,6 vezes, tornando-se um refrigerante de alta pressão que requer um aumento da resistência à pressão do sistema.

O R32, abreviado como difluorometano, é um refrigerante com potencial de depleção de ozônio zero.É solúvel em óleo mas insolúvel em águaÉ um refrigerante ecológico, não tóxico, mas inflamável e explosivo!

6Estado refrigerante

Refrigerante saturado: em um refrigerante saturado, a conversão gás-líquido está em estado de equilíbrio, e o líquido e o gás estão em estado saturado.

Há uma correspondência de um para um entre temperatura de saturação e pressão de saturação, e a pressão de saturação aumenta com o aumento da temperatura de saturação.e o outro também mostrará mudanças correspondentesO refrigerante no evaporador absorve calor e o refrigerante no condensador libera calor no sistema, onde o refrigerante está num estado saturado.

Supercalor: Valor em que a temperatura do vapor superaquecido excede a temperatura de saturação sob determinada pressão.

Superaquecimento: a temperatura do vapor do refrigerante no refrigerante superaquecido é superior à temperatura de saturação à pressão de saturação correspondente,e o superaquecimento só ocorre após o refrigerante líquido evaporarNo caso de sobreaquecimento, não há correspondência um para um entre a temperatura e a pressão do gás refrigerante.

Perto da saída do evaporador, o refrigerante continua a absorver calor após a evaporação completa e torna-se um refrigerante superaquecido com uma temperatura superior à saturação.Em caso de sobreaquecimento, o refrigerante entra no compressor através do tubo de sucção.

Superresfriamento: ocorre quando a temperatura do líquido refrigerante no refrigerante subresfriado é inferior à temperatura de saturação à pressão de saturação correspondente,e não há vapor no refrigerante que fluiNo caso do subresfriamento, não há correspondência um para um entre a temperatura e a pressão do líquido refrigerante.

Entre a saída do condensador e a válvula de aceleração, o refrigerante pode condensar em um líquido saturado e continuar a liberar calor e frio, tornando-se um refrigerante sub-resfriado.