hrvatski

Projekt kaskadnog NH3/CO2 rashladnog sustava hladionice

U ovome radu opisan je i razrađen projekt rashladnog sustava hladionice pogona za proizvodnju purećeg mesa. Hladionica se sastoji od niza komora u kojima vladaju vrlo niske temperature, a one se mogu postići kaskadnim rashladnim sustavom. Ugljični dioksid ima dosta nisku kritičnu točku, te ga je zbog toga ograničenja pogodnije koristiti u donjoj kaskadi kaskadnog sustava, a ne u sustavima s dvostupanjskom kompresijom. Također radi dobrih termodinamičkih svojstava ima dobar prijenos topline u isparivačima odnosno hladnjacima zraka što mu ide u prilog. Amonijak se koristi u gornjoj kaskadi kaskadnog sustava, te je na taj način njegova cirkulacija ograničena na prostor strojarnice. Na taj način je potencijalna opasnost umanjena jer amonijak ima eksplozivno djelovanje u određenoj koncentraciji smjese sa zrakom. Sustav koji je predmet ovoga rada je koncipiran na sljedeći način. Kompresor gornje kaskade odsisava amonijačne pare iz tri toplinska izmjenjivača u kojima amonijak isparava na -12°C i tlači ih prema evaporativnom kondenzatoru na tlak koji odgovara temperaturi kondenzacije 35°C. U njemu se amonijak ukapljuje. Nakon izlaska iz kondenzatora tekući amonijak se sakuplja u pripadajućem spremniku odakle se šalje prema izmjenjivačima topline. Isparivači gornje kaskade su ujedno i kondenzatori donje kaskade u kojima se ugljični dioksid ukapljuje pri temperaturi -10°C. Prije ulaska u izmjenjivače amonijak se priguši na tlak isparivanja, te u samom izmjenjivaču ispari (na -12°C) na čiji račun se ukaplji ugljični dioksid iz donje kaskade. Izmjena topline odvija se pri razlici temperature od 2°C. Drugim riječima zajednički izmjenjivač topline u krugu gornje kaskade ima ulogu isparivača, a u krugu donje kaskade kondenzatora. Transport CO2 od izmjenjivača, odnosno kondenzatora do isparivača u komorama se vrši pumpama za CO2. U isparivačima CO2 djelomično ispari na odgovarajućim temperaturama isparivanja od -10°C, -35°C i -40°C. Kompresori CO2 u ciklusima -35°C i -40°C usisavaju paru radne tvari iz separatora i tlače ju u pločasti izmjenjivač topline gdje se ona ukaplji na odgovarajućem tlaku za temperaturu od -10°C. U krugu isparivanja ugljičnog dioksida na temperaturu -10°C kompresor nije potreban već je dovoljna samo crpka.

hladionica, kaskadni sustav, ugljični dioksid, amonijak, kompresor, evaporativni kondenzator, izmjenjivači topline, isparivač, temperature isparivanja, temperature kondenzacije

nije evidentirano