Geschlossene Kühlmittelkreisläufe in Kältemaschinen

Ein Kreislauf ist der Weg, auf dem das Kühlmittel im Kühlsystem zirkuliert. Das Kühlmittel tritt aus dem Verdampfer der Kältemaschine aus, fließt durch die zu kühlenden Geräte oder Prozesse und kehrt dann zum Verdampfer zurück. Das Strömungsmuster des Kühlmittels, die Wasserqualität und die Stabilität des Kühlsystems hängen alle von der Art des Kreislaufs ab. Zu den gängigen Kühlkreisläufen gehören offene und geschlossene Kreisläufe. In diesem Artikel erfahren Sie alles über Kältemaschinen mit geschlossenem Kreislauf.

Struktur eines geschlossenen Kreislaufs

Ein geschlossener Kreislauf besteht hauptsächlich aus einer Kältemaschine, einem abgedichteten Behälter, einer Pumpe und einem Ausdehnungsgefäß. Die Position und Funktion eines offenes Reservoir und versiegeltes Reservoir innerhalb der gesamten Zirkulationsstrecke unterschiedlich. Das offene Reservoir, das in einer Open-Loop-System befindet sich nach dem Kühlziel und vor der Rückführung in die Kältemaschine.
 
Er speichert das Hochtemperatur-Kühlmittel nach der Wärmeaufnahme und sorgt für den Nachspeisekühlmittel- und luftseitigen Wärmeaustausch sowie den Wärmeaustausch mit der Luft. Der abgedichtete Behälter im geschlossenen Kreislauf befindet sich zwischen dem Verdampferausgang und dem zu kühlenden Prozess. Er speichert das gekühlte Kühlmittel zur Druckstabilisierung und Pufferung.

Vorteile des geschlossenen Kreislaufs

• Prevent pollution
Das Kreislaufsystem des geschlossenen Kreislaufs ist vollständig geschlossen, und das Kühlmittel hat keinen direkten Kontakt mit der Luft. Daher nimmt es keinen Staub, keine Feuchtigkeit und keine anderen Verunreinigungen aus der Luft auf und wird nicht verschmutzt und verschlechtert.
 
• Reduce coolant loss
Da der Kreislauf versiegelt ist, verdampft das Kühlmittel nicht und erzeugt keinen Ölnebel, nachdem es Wärme aufgenommen hat. Im Vergleich zum offenen Kreislauf ist der Verlust an Kühlmittel geringer und es muss nicht häufig nachgefüllt werden. Wenn Sie teure ThermoölDadurch können Sie eine Menge Betriebskosten sparen.
 
• Constant pressure operation
Die meisten geschlossenen Kreisläufe sind mit einem Ausdehnungsgefäß ausgestattet, um die durch Temperaturänderungen verursachte Volumenänderung des Kühlmittels aufzufangen. Das Kühlmittel nimmt im System Wärme auf und gibt sie wieder ab, und sein Volumen ändert sich bei Temperaturänderungen. Steigt die Temperatur, vergrößert sich sein Volumen.
 
Das geschlossene System kann jedoch das zusätzliche Volumen nicht nach außen abgeben, was zu einer Beschädigung der Bauteile durch Überdruck führen kann. Das Ausdehnungsgefäß enthält komprimierbares Gas, und das Kühlmittel tritt nach der Ausdehnung in das Ausdehnungsgefäß ein, und das komprimierte Gas puffert den steigenden Druck. Nachdem das Kühlmittel abgekühlt ist, schrumpft sein Volumen, und das Ausdehnungsgefäß gibt einen Teil des Kühlmittels in die Rohrleitung ab, um einen Unterdruck oder das Einatmen von Luft in der Rohrleitung zu verhindern.
 
• Compact
Der geschlossene Kreislauf benötigt kein offenes Reservoir, und das Kühlsystem kann kompakter gestaltet werden, so dass alle Komponenten in einem Raum integriert werden können.

Beschränkungen geschlossener Kreisläufe

Um das Eindringen von Luft zu verhindern, werden in geschlossenen Kreisläufen zahlreiche Dichtungen verwendet. Wenn die Verbindungen, Rohre, Ventile oder Wassertanks nicht gut abgedichtet sind, wird Luft in das System gemischt. Daher müssen die Dichtungen regelmäßig überprüft und ausgetauscht werden. Darüber hinaus muss der geschlossene Kreislauf den Ausdehnungsdruck des Systems bewältigen, und es sind ein Ausdehnungsgefäß, eine Gasabscheidevorrichtung und hochwertige Dichtungsmaterialien erforderlich, so dass die Anschaffungskosten höher sind.

Offene Kreisläufe vs. geschlossene Kreisläufe

Schlussfolgerung

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