Разность температур в испарителе

Разность температур в испарителе определяется как разность между температурой воздуха на входе в данный прибор охлаждения и температурой насыщения хладагента, соответствующей давлению на выходе из испарителя.

Разность температур в испарителе определяется как разность между температурой воздуха на входе в данный прибор охлаждения (как правило, принимаемая в качестве расчетной температуры в пространстве) и температурой насыщения хладагента, соответствующей давлению на выходе из испарителя.

Рис. 1 – Зависимость производительности испарителя от разности температур

Номинальная производительность большинства испарителей, сконструированных для охлаждения пищевых продуктов, зависит главным образом от разности температур. При выборе испарителей систем кондиционирования воздуха и для некоторых установок для хранения продуктов, когда температура и влажность в охлаждаемом пространстве являются определяющими факторами, требуются более точные способы определения номинальной производительности.

Соотношение между производительностью испарителя и разностью температур в К показано на рис. 1. Обратите внимание, что производительность испарителя (в кВт) непосредственно зависит от разности температур в нем. Если испаритель имеет определенную производительность при разности температур 2 К, то его производительность повысится точно в 5 раз при увеличении разности температур до 10 К при неизменных других условиях.

Очевидно, что испаритель со сравнительно малой площадью поверхности и работающий при сравнительно значительной разности температур может иметь такую же производительность, как другой испаритель с большей площадью поверхности, но работающий при меньшей разности температур. Ниже, однако, будет показано, что разность температур между хладагентом в испарителе и воздухом в охлаждаемом пространстве значительно влияет на качество сохраняемого продукта, а также КПД всей системы и обычно является определяющим фактором при выборе испарителя. При выборе испарителя необходимо сначала определить предполагаемую рабочую разность температур. Когда эта расчетная разность температур известна, можно выбрать испаритель с необходимой площадью поверхности для обеспечения требуемой холодопроизводительности.

Оптимальный режим холодильного хранения пищевых продуктов и других товаров зависит не только от температуры в холодильной камере, но и от влажности воздуха. Если влажность воздуха в камере очень низкая, то происходит избыточная усушка таких продуктов, как разделанное мясо, овощи, молочные продукты, цветы, фрукты и пр. Когда влажность в камере высокая, то начинается интенсивный рост плесени, грибков и бактерий с появлением слизи, в особенности на мясных продуктах в зимнее время. Влажность воздуха в камере не имеет особого значения, если продукт упакован в бутылки, банки или другую паронепроницаемую упаковку.

Разность температур в испарителе – это важнейший фактор, регулирующий влажность воздуха в холодильной камере. Чем меньше разность температур между воздухом в камере и испарителем, тем выше относительная влажность, и наоборот. Другими факторами, влияющими на влажность, являются скорость движения воздуха, продолжительность работы оборудования, тип регулятора расхода хладагента, величина открытой площади поверхности продукта, интенсивность теплопритока от инфильтрации, а также параметры окружающей среды.

Если качество охлаждаемого продукта может ухудшиться под воздействием влажности, необходимо выбрать такую разность температур в испарителе, которая обеспечит оптимальные влажностные условия для хранения продукта. В таких случаях разность температур в испарителе является наиболее важным фактором, определяющим выбор испарителя. Расчетные величины разности температур в испарителях с естественной или принудительной конвекцией при различных значениях влажности приведены в табл. 1.

Таблица 1 – Расчетная разность температур в испарителе