CHŁODNICTWO PRZEMYSŁOWE: MAGIA TERMODYNAMIKI

Pierwszy znaczący krok milowy w przemysłowej produkcji chłodu w cyklu termodynamicznym miał miejsce w 1858 roku, kiedy to amoniak został użyty jako ciecz chłodząca. Jednak dopiero w XX wieku technika ta przekształciła się w przemysł, który wszyscy znamy obecnie.

W ostatnich dziesięcioleciach w chłodnictwie przemysłowym skupiono się na poprawie efektywności energetycznej, wdrożeniu nowych systemów sterowania i regulacji, monitorowaniu urządzeń, a w szczególności na zastosowaniu nowych płynów chłodniczych, które są mniej szkodliwe dla środowiska.

CZYM JEST CHŁODNICTWO PRZEMYSŁOWE?

Chłodzenie jest procesem, który polega na obniżeniu lub utrzymaniu poziomu ciepła w danym miejscu lub postaci. Z technicznego punktu widzenia, pojęcie chłodzenia nie istnieje. Chłodnictwo jest więc procesem termodynamicznym, w którym ciepło obiektu jest pobierane (obniżając jego poziom termiczny) i przenoszone w inne miejsce, gdzie może być oddane bez szkody dla otoczenia. Płyny używane do przenoszenia energii cieplnej z jednego miejsca do drugiego nazywamy czynnikami chłodniczymi.

Chłodnictwo wykorzystuje fakt, że ciecze parują w różnych temperaturach w zależności od zmieniającego się ciśnienia powietrza, a więc im niższe ciśnienie powietrza, tym łatwiej ciecze parują w niskiej temperaturze. Podczas parowania zachodzi zmiana, która pochłania ciepło z otoczenia, nie podnosząc jego temperatury (ciepło utajone).

RODZAJE CHŁODNICTWA

Chłodnictwo sprężarkowe: jest to metoda chłodnicza polegająca na mechanicznym wymuszeniu obiegu czynnika chłodniczego w zamkniętym obiegu podzielonym na dwie różne strefy: wysokiego i niskiego ciśnienia. Czynnik chłodniczy pełni rolę środka transportu, który przenosi ciepło z parownika (strefa niskiego ciśnienia), znajdującego się w obszarze, który ma być chłodzony, do skraplacza powietrznego (strefa wysokiego ciśnienia), gdzie jest ono oddawane do atmosfery lub do wody chłodzącej, w tym przypadku do układu skraplacza chłodzonego wodą.
Chłodnictwo absorpcyjne: jest to inny rodzaj procesu chłodniczego, który, aby móc wytwarzać zimno, wykorzystuje substancje, które absorbują ciepło podczas zmiany stanu skupienia, w tym przypadku z cieczy na gaz. Jednakże, w przeciwieństwie do systemu sprężarkowego, który wykorzystuje sprężarkę, system absorpcyjny wykorzystuje zdolność, jaką posiadają niektóre substancje do pochłaniania innych substancji w fazie parowania.

PRZEMYSŁOWE PROCESY CHŁODNICZE W INSTALACJACH

Instalacje, w których najczęściej można zaobserwować przemysłowe procesy chłodnicze to:

• Instalacje chłodnicze dla schładzarek i chłodni magazynowych, ustawionych w magazynach przemysłowych do przechowywania żywności lub jej zamrażania.
• Centra kontroli chłodzenia w handlu detalicznym oraz automaty sprzedające zarówno świeżą, jak i mrożoną żywność.
• Lotnicze, morskie i lądowe pojazdy towarowe, które wymagają przechowywania w niskich temperaturach.
• Systemy chłodzenia wody w budynkach, hotelach i szpitalach. Z technicznego punktu widzenia urządzenia te są scentralizowanymi systemami kontroli klimatu. Jednak ze względu na swoją moc i wydajność mogą być doskonale sklasyfikowane jako przemysłowe urządzenia chłodnicze. To, czego nie należy traktować jako przemysłowy proces chłodniczy, to urządzenia klimatyzacyjne z bezpośrednim rozprężaniem.
• Przemysłowe systemy chłodnicze

Jak zapewne zauważyłeś, termodynamika ma wiele różnych zastosowań w procesach przemysłowych, co między innymi przyczyniło się do rozwoju sposobu, w jaki się odżywiamy. Zobacz nowinki techniczne w chłodnictwie przemysłowym.