Теплообменник фреон − вода

Теплообменник фреон − вода предназначен для передачи тепловой энергии между двумя изолированными друг от друга средами без непосредственного контакта между ними. Обмен энергией обеспечивает перенос тепла через объем разделяющего рабочие среды металла, формирующего изолированные контуры циркуляции каждой из жидкостей.

Источником тепла в таких приборах служит вода, температура которой выше. В другом контуре находится хладагент – особое химическое вещество, обладающее необходимыми термодинамическими характеристиками. Оно принимает излишек тепловой энергии, при этом охлаждая воду.

Особенности фреона

Главный показатель, по которому выбирается хладагент, – это способность выделять или поглощать значительное количество энергии в момент изменения фазового состояния. Обычно в технике используют жидкости, способные легко переходить в состояние пара (испарение) и возвращаться в жидкую фазу (конденсация) при изменении давления. Чаще всего в этом качестве применяются галогенные производные углеводородов: метана или этана, объединенные групповым названием фреонов. Атомы водорода в них замещены фтором, хлором или бромом, что определяет их реакционную активность к некоторым металлам и агрессивное влияние на ряд полимеров. Такие особенности необходимо учитывать, выбирая материалы, из которых изготовлен теплообменник с циркуляцией фреонов.

Требования к теплообменникам фреон − вода

Для эффективной работы теплообменник, используемый в системе охлаждения воды фреоном, должен отвечать следующим характеристикам:

• химическая стойкость уплотнений и металла, из которого изготовлены пластины;
• высокие показатели теплопередачи и КПД, предполагающие возможность использования при минимальном различии в температурах каждого контура;
• большая скорость теплопередачи, необходимая для быстрой реакции прибора на изменение температур, чтобы исключить вероятность перегрева либо переохлаждения рабочих сред, при котором фазовые переходы начались бы непосредственно внутри теплообменника;
• небольшие размеры как для уменьшения занимаемой площади, так и для снижения общего объема системы;
• устойчивость к внутренним загрязнениям за счет вымывания частиц отложений турбулентными завихрениями среды;
• способность работы при повышенных давлениях.

Конструкция теплообменников

Водно-фреоновые теплообменники обычно выбирают одного из двух видов конструкции:

• разборные пластинчатые теплообменники – предпочтительнее в установках, где более важное значение имеет возможность очистки внутренних поверхностей с демонтажем элементов, а также если есть желание регулировать производительность, добавляя или убирая пластины;
• паяные пластинчатые теплообменники – для промышленных установок, где на первом месте требования мощности и долговечности.

Области применения

В основном системы теплообмена фреон − вода используют для создания низкой температуры в помещениях большой площади, где это необходимо по технологическим требованиям:

• заготовительные цеха предприятий мясомолочной промышленности: молокозаводов, скотобоен и помещений для разделки туш, рыбоконсервных фабрик и т. д.;
• пищевые производства, где производят и фасуют продукты питания;
• хранилища плодоовощной продукции.