Принцип работы автомобильных рефрижераторов

Содержание статьи:

1. Устройство рефрижератора
   1. Шасси
   2. Изотермический фургон
   3. Холодильная установка
2. Как работает рефрижератор
3. Как выбрать рефрижератор

Ключевое требование к перевозке скоропортящихся продуктов питания, медицинских препаратов и некоторых других видов грузов – поддержание оптимальных температурных условий. Для решения этой транспортной задачи используются автомобильные рефрижераторы. Они различаются грузоподъемностью, мощностью холодильных установок, температурным режимом и другими параметрами.

В этой статье мы расскажем о том, какие бывают рефрижераторы и по какому принципу функционируют. Также мы рассмотрим парокомпрессионный цикл, на котором основана работа большинства холодильных установок.

Устройство рефрижератора

Все виды рефрижераторов состоят из трех основных элементов: шасси, изотермического фургона и холодильной установки.

Шасси

Для транспортировки охлажденных и замороженных товаров на дальние расстояния чаще всего используют седельные тягачи. Некоторые типы рефрижераторов устанавливаются на универсальные грузовые шасси.

Изотермический фургон

Представляет собой герметичную теплоизолированную будку. Бескаркасные изотермические фургоны изготавливают из готовых сэндвич-панелей. Все стыки между ними герметизируются, а внутренние поверхности отделываются пластиком, влагостойкой фанерой, листовым металлом.

Каркасные модели состоят из несущих балок, наружной и внутренней обшивки, между которыми закладывается утеплитель – пенополиуретан или пенополистирол. В каркасных моделях часто используется дополнительный слой отражающей (фольгированной) изоляции. Двери фургона имеют такую же теплоизоляцию, как и стенки кузова, и снабжены эластичными уплотнениями.

Внутреннее пространство некоторых изотермических фургонов разделено перегородками на камеры с разными температурными режимами. В таких кузовах можно одновременно перевозить товары в охлажденном виде и в состоянии глубокой заморозки.

Холодильная установка

Состоит из компрессора, конденсатора, расширительного клапана, испарителя и соединительных трубок. В качестве рабочего тела используется фреон. Холодильная установка представляет собой герметичный замкнутый контур, особенности работы которого мы рассмотрим ниже. Она может быть выполнена в виде моноблока или сплит-системы.

Один из ключевых моментов в устройстве – конструкция привода холодильной установки. Для вращения вала компрессора могут использоваться:

• Механическая передача. Привод от коробки отбора мощности или непосредственно от коленчатого вала ДВС имеет существенный недостаток: мгновенная мощность холодильной установки зависит от частоты вращения двигателя.
• Электродвигатель. Он включается в электрическую сеть автомобиля, получает питание от генератора, а при заглушенном ДВС – от аккумулятора.
• Независимый дизель-генератор. Такой привод используется в мощных рефрижераторах с фургонами большого объема. Холодильная установка с независимым приводом не влияет на моторесурс ДВС шасси.

Как работает рефрижератор

Автомобильный рефрижератор по принципу работы практически не отличается от бытового холодильника. Холодильная установка отбирает низкопотенциальное тепло из изотермической камеры, преобразует в высокопотенциальное, а затем рассеивает в атмосферу.

Принцип работы рефрижератора построен на парокомпрессионном цикле:

1. Газообразный фреон сжимается компрессором и переходит в жидкое состояние. При этом его температура повышается выше 100 °C.
2. Жидкость поступает в конденсатор, который представляет собой теплообменник. Здесь он охлаждается за счет обдува воздухом. Обратите внимание: часто блок с конденсатором устанавливается на крышу кабины или прицепа, чтобы ничего не преграждало путь потоку воздуха во время движения транспортного средства.
3. Фреон поступает в испаритель, который тоже представляет собой теплообменник. Здесь он переходит в газообразное состояние. В процессе кипения фреон поглощает большое количество тепловой энергии. Испаритель расположен внутри фургона и обдувается вентилятором.
4. После испарителя газообразный фреон снова идет в компрессор.

Чтобы фреон закипел в испарителе, необходимо снизить давление на этом участке системы. Для этого используются терморегулирующий и соленоидный вентили, а также регулятор давления.

Автоматическое регулирование и контроль температуры в рефрижераторе выполняются микропроцессором. Заданные параметры поддерживаются с точностью до 0,1 ° C.

Большинство рефрижераторов умеет работать реверсивно: вырабатывать и холод, и тепло, как бытовые климатические системы. Холодильная установка работает «на тепло», когда в фургоне перевозятся грузы, требующие положительной температуры, а за бортом – мороз.

Как выбрать рефрижератор

При выборе рефрижератора нужно отталкиваться от планируемых объемов грузов, расстояний, на которые они будут перевозиться, и необходимых температурных режимов.

По грузоподъемности и объему кузова такие автомобили разделяют на следующие категории:

• Малотоннажные грузовики. Их грузоподъемность составляет до 1,5 тонн, а объем фургона – до 12 м³. Чаще всего их используют для доставки охлажденных и замороженных грузов в черте города. Компактные грузовики с хорошей маневренностью хорошо показывают себя в условиях плотной застройки и интенсивного дорожного движения.
• Среднетоннажные рефрижераторы способны перевозить до 5 тонн в кузовах до 20 м³. Их можно использовать для перевозок как в черте города, так и между соседними населенными пунктами.
• Крупнотоннажные грузовики грузоподъемностью до 15 тонн и кузовом до 60 м³ используются для междугородних перевозок.
• Полуприцепы. Крупные партии замороженных продуктов (до 40 тонн) перевозят на дальние расстояния в рефрижераторах объемом до 80 м³.

Мощность (холодопроизводительность) холодильных установок выбирают исходя из объемов груза, температурных условий его перевозки и климатических особенностей региона.