Gefrieren: der Vorgang, bei dem die durch eine Kälteanlage erzeugte niedrige Temperatur genutzt wird, um das Produkt von normaler Temperatur abzukühlen und es anschließend einzufrieren.
Kältetechnik: Der Vorgang der Gewinnung einer Niedertemperaturquelle durch Ausnutzung des Kälteeffekts, der durch die Änderung des physikalischen Zustands des Kältemittels entsteht.
Arten von Kälteanlagen: Kälteerzeugung (Kältetechnik), Gefrieren von Materialien, Kühlung.
Kälteverfahren: Kolben-, Schrauben-, Zentrifugal-Kältekompressor-, Absorptionskälte-, Dampfstrahlkälte- und Flüssigstickstoffkälte.
Gefrierverfahren: Luftkühlung, Imprägnierung und Kältemittel durch das Metallrohr, Wand- und Materialkontakt-Wärmeübertragungskühlgerät.
Anwendung:
1. Einfrieren, Kühlen und Transport von gefrorenen Lebensmitteln.
2. Kühlung, Kühlhauslagerung, Lagerung unter kontrollierter Atmosphäre und Kühltransport von landwirtschaftlichen Erzeugnissen und Lebensmitteln.
3. Lebensmittelverarbeitung, wie z. B. Gefriertrocknung, Gefrierkonzentration und Kühlung von Materialien usw.
4. Klimatisierung in Lebensmittelverarbeitungsbetrieben.
Funktionsprinzip des Kältekreislaufs
Hauptkomponenten: Kältekompressor, Kondensator, Expansionsventil, Verdampfer.
Funktionsprinzip des Kältekreislaufs: Wenn das Kältemittel im Zustand niedriger Temperatur und niedrigen Drucks Wärme aufnimmt, verdampft es zu niedrigem Temperatur- und niedrigem Druckdampf. Durch die Einwirkung des Kompressors wird das verdampfte Kältemittel zu einem Hochtemperatur- und Hochdruckgas. Dieses Hochtemperatur- und Hochdruckgas kondensiert zu Hochdruckflüssigkeit. Diese Hochdruckflüssigkeit wird durch das Expansionsventil zu einer Niederdruck- und Niedrigtemperaturflüssigkeit, die dann erneut Wärme aufnimmt und verdampft, wodurch der Kältekreislauf des Kühlschranks entsteht.
Grundlegende Konzepte und Prinzipien
Kälteleistung: Unter bestimmten Betriebsbedingungen (d. h. bei bestimmter Verdampfungs-, Kondensations- und Unterkühlungstemperatur des Kältemittels) bezeichnet die Kälteleistung die Wärmemenge, die das Kältemittel pro Zeiteinheit dem gefrorenen Objekt entzieht. Sie wird auch als Kühlleistung des Kältemittels bezeichnet. Unter gleichen Bedingungen hängt die Kälteleistung desselben Kältemittels von der Größe, Drehzahl und dem Wirkungsgrad des Kompressors ab.
Direkte Kühlung: Im Kältekreislauf tauscht der Verdampfer, in dem das Kältemittel Wärme aufnimmt, diese direkt mit dem zu kühlenden Objekt oder dessen Umgebung aus. Dieses Verfahren wird üblicherweise in industriellen Kälteanlagen wie Eismaschinen, kleinen Kühlhäusern und Haushaltskühlschränken eingesetzt.
Kältemittel: Die Arbeitssubstanz, die in einer Kälteanlage kontinuierlich zirkuliert, um die Kühlung zu gewährleisten. Die Dampfkompressionskälteanlage realisiert den Wärmeaustausch durch die Aggregatzustandsänderung des Kältemittels. Kältemittel ist eine unverzichtbare Substanz für die künstliche Kühlung.
Indirekte Kühlung: Verwendung von kostengünstigen Materialien als Trägermedien, um einen Wärmeaustausch zwischen Kühlgeräten und kälteverbrauchenden Orten oder Maschinen zu realisieren.
Kältemittel: Es überträgt die im Verdampfer des Kältemittels der Kälteanlage erzeugte Kälte auf die vom zu kühlenden Objekt aufgenommene Wärme, gibt diese dann nach Erreichen der Kälteanlage wieder an das Kältemittel ab und zirkuliert anschließend zur Kühlung.
Prinzip der indirekten Verdunstungskühlung
Das Prinzip der indirekten Kühlung: Nachdem die Sole im Verdampfer die Kühlenergie vom Kältemittel aufgenommen hat, gelangt sie über die Solepumpe in den Kältespeicher, tauscht dort Wärme mit dem zu kühlenden Objekt oder dem Medium am Arbeitsplatz aus, um Wärme aufzunehmen, und kehrt zum Verdampfer zurück, um die aufgenommene Wärme wieder abzugeben. Die aufgenommene Wärme wird dann an das Kältemittel abgegeben, das selbst zur Kühlung zirkuliert.
Veröffentlichungsdatum: 29. März 2023
