Technika chłodnicza
Przedstawiamy kolejne, 2. wydanie bestsellerowego poradnika – kompendium dotyczącego techniki chłodniczej, mocno związanego z certyfikacją zawodu Technika chłodnicza oraz inżynieria wykonującego związane z tym czynności.
Razem z niedawno wydanym podręcznikiem Chłodnictwo i klimatyzacja tworzą wyczerpujący pakiet wiedzy dotyczący chłodnictwa, pomp ciepła i klimatyzacji.
Dużą zaletą poradnika Technika chłodnicza jest przystępna forma oraz bogate materiały praktyczne.
Zaletą książki, którą potwierdzają Autorom jej Czytelnicy: ułatwienie do przygotowania do uzyskania certyfikatu uprawniającego do zajmowania się chłodnictwem i pompami ciepła. Poradnik to kompendium wiedzy dla wszystkich pracujących w obszarze chłodnictwa (i pomp ciepła) – zarówno w okresie uzyskiwania uprawnień, jak i w trakcie wykonywania zawodu.
Autorami tej publikacji są wybitni specjaliści w zakresie techniki chłodniczej i pomp ciepła: Dariusz Butrymowicz, Kamil Śmierciew, Jerzy Gagan, Piotr Baj.
Książka kierowana jest do profesjonalistów – inżynierów przygotowujących się do egzaminów zawodowych, obsługujących urządzenia chłodnicze, ale również przyda się studentom techniki cieplnej czy chłodnictwa i klimatyzacji.
FRAGMENT WSTĘPU:
Układy chłodnicze oraz pompy ciepła znajdują powszechne zastosowanie w wielu dziedzinach techniki, takich jak: technologia chłodnicza żywności, przemysł chemiczny, medycyna oraz w życiu codziennym: domowe oraz handlowe urządzenia chłodnicze i zamrażalnicze, klimatyzacja pomieszczeń, klimatyzacja samochodowa, nowoczesne systemy ogrzewania za pomocą pomp ciepła i inne. (…)
Zasadniczym celem niniejszego poradnika jest prezentacja niezbędnego zakresu wiedzy z punktu widzenia spełnienia wymogów regulacji prawnych związanych z ochroną środowiska, a w tym przede wszystkim – związanych z ograniczeniem emisji tzw. F-gazów do atmosfery. Zawarto także informacje dotyczące postępowania z substancjami kontrolowanymi, czyli niszczącymi warstwę ozonową. Tym niemniej w poradniku uwypuklono także zagadnienia związane z zastosowaniem bezpiecznych dla środowiska czynników roboczych, a także poprawy efektywności energetycznej urządzeń chłodniczych oraz pomp ciepła oraz minimalizacji emisji czynników do atmosfery.
Zaproponowany układ przewodnika sprawia, że stanowić on może także pomoc dla studentów o kierunku kształcenia związanego z techniką cieplną, a także personelu technicznego zajmującego się eksploatacją, nadzorem, montażem oraz projektowaniem urządzeń chłodniczych.
Wykaz ważniejszych oznaczeń XI
Wstęp XII
CZĘŚĆ A
1. Wprowadzenie 3
1.1. Pojęcia elementarne 3
1.2. Zasada działania parowych sprężarkowych urządzeń chłodniczych - zagadnienia elementarne 9
1.3. Pompy ciepła - zagadnienia elementarne 12
2. Podstawy termodynamiczne działania urządzeń chłodniczych 14
2.1. Odwracalność przemian 14
2.2. Zasady termodynamiki 15
2.3. Właściwości fizyczne i termodynamiczne substancji 17
2.4. Przemiany fazowe czynników 21
2.5. Przemiany termodynamiczne 30
2.5.1. Przemiana izobaryczna 31
2.5.2. Przemiana izochoryczna 35
2.5.3. Przemiana izotermiczna 40
2.5.4. Przemiana izentropowa 44
2.5.5. Przemiana izentalpowa 51
2.6. Wymiana ciepła 52
Literatura 56
3. Czynniki chłodnicze i nośniki ciepła 58
3.1. Czynniki chłodnicze 58
3.1.1. Informacje ogólne 58
3.1.2. Systematyka czynników chłodniczych 60
3.1.3. Oznaczenia kodowe czynników chłodniczych 75
3.1.4. Charakterystyka wybranych czynników chłodniczych 76
3.2. Oleje chłodnicze 86
3.3. Nośniki ciepła 90
Literatura 93
4. Budowa i zasada działania urządzeń chłodniczych sprężarkowych 95
4.1. Urządzenia sprężarkowe jednostopniowe 95
4.2. Obiegi dwustopniowe 102
4.2.1. Obieg dwustopniowy z chłodzeniem pary w chłodnicy mokrej i jednostopniowym dławieniem 103
4.2.2. Obieg dwustopniowy z chłodnicą międzystopniową i dwustopniowym dławieniem 105
4.2.3. Obieg dwustopniowy z chłodzeniem cieczy w wężownicy i jednostopniowym dławieniem 107
4.2.4. Obieg z chłodzeniem cieczy w wężownicy i podwójnym dławieniem 109
4.3. Układy kaskadowe 111
4.4. Elementy wyposażenia urządzeń chłodniczych - ich funkcja, sposób działania i zasada doboru 117
Literatura 132
5. Efektywność energetyczna urządzeń chłodniczych 134
5.1. Chłodnicze obiegi porównawcze 134
5.2. Wpływ parametrów pracy obiegu chłodniczego Lindego na efektywność energetyczną 138
5.3. Straty dławienia 148
5.4. Niedoskonałość termodynamiczna sprężarkowych urządzeń chłodniczych i pomp ciepła 151
5.4.1. Zagadnienia podstawowe 151
5.4.2. Analiza egzergetyczna urządzenia chłodniczego 154
5.4.3. Analiza egzergetyczna pompy ciepła 161
5.4.4. Analiza egzergetyczna urządzeń chłodniczo-grzejnych 164
5.4.5. Obliczenia strat egzergetycznych sprężarkowych urządzeń chłodniczych 164
5.5. Możliwości zmniejszenia strat egzergetycznych w sprężarkowych urządzeniach chłodniczych i pompach ciepła 173
5.5.1. Ograniczenie nieodwracalności wymiany ciepła 173
5.5.2. Ograniczenie nieodwracalności procesu sprężania 174
5.5.3. Ograniczenie nieodwracalności wywołanej procesem dławienia 174
5.5.4. Ograniczenie innych nieodwracalności w obiegach chłodniczych 177
5.6. Ekologiczna ocena urządzeń chłodniczych 177
Literatura 180
6. Sprężarki 184
6.1. Podstawy teoretyczne pracy sprężarek wyporowych 184
6.2. Sprężarki tłokowe 192
6.2.1. Sprężarki hermetyczne 192
6.2.2. Sprężarki półhermetyczne 193
6.2.3. Sprężarki tłokowe dławnicowe 194
6.3. Sprężarki spiralne 195
6.4. Sprężarki śrubowe 197
6.5. Dobór sprężarki 199
Literatura 207
7. Wymienniki ciepła 208
7.1. Parowniki 208
7.1.1. Uwagi ogólne 208
7.1.2. Parowniki suche 210
7.1.3. Parowniki zalane 214
7.1.4. Parowniki mokre 214
7.2. Skraplacze 217
7.3. Intensyfikacja wymiany ciepła 225
7.4. Wymiana ciepła w pośrednich systemach chłodzenia 228
Literatura 232
8. Przyrządy regulacyjne i zabezpieczające instalacji chłodniczych 234
8.1. Urządzenia obniżające ciśnienie w instalacjach chłodniczych 234
8.1.1. Termostatyczne zawory regulacyjne (rozprężne) 234
8.1.2. Elektroniczne zawory regulacyjne 238
8.1.3. Rurki kapilarne 240
8.2. Urządzenia zabezpieczające 241
8.3. Odszranianie parowników 246
Literatura 249
9. Aparatura pomocnicza urządzeń chłodniczych 250
9.1. Układ regulacji poziomu oleju w sprężarkach 250
9.2. Separatory oleju 252
9.3. Oddzielacze cieczy 254
9.4. Zbiorniki cieczy 255
9.5. Odwadniacze (filtry chemiczne) 256
9.6. Filtry mechaniczne 258
9.7. Dochładzacze 258
9.8. Wzierniki 258
9.9. Zawory bezpieczeństwa 259
9.10. Zawory elektromagnetyczne 260
9.11. Zawory kulowe odcinające 260
9.12. Wymiarowanie przewodów rurowych 261
Literatura 264
10. Agregaty chłodnicze 265
10.1. Agregaty skraplające 265
10.2. Sprężarkowe schładzacze cieczy 269
10.3. Agregaty sprężarkowe 276
Literatura 279
11. Absorpcyjne urządzenia chłodnicze 280
11.1. Uwagi ogólne 280
11.2. Amoniakalno-wodne urządzenia absorpcyjne 281
11.2.1. Zasada działania i obieg 281
11.2.2. Obliczenia obiegu amoniakalno-wodnego 290
11.2.3. Obliczenia obiegu z wymiennikami regeneracyjnymi 298
11.3. Urządzenia absorpcyjne bromolitowe 303
Literatura 307
12. Chłodnicze urządzenia strumienicowe 308
12.1. Informacje ogólne 308
12.2. Podział strumienic 308
12.3. Budowa i zasada działania chłodniczych układów strumienicowych 310
12.4. Aspekty fizyczne działania strumienicy parowej jednofazowej 315
12.5. Efektywność energetyczna urządzeń strumienicowych 317
Literatura 322
CZĘŚĆ B
13. Przygotowanie do uzyskania certyfikatu 327
13.1. Wstęp 327
13.2. Zakres wiedzy i umiejętności określony w Rozporządzeniu Komisji (WE) Nr 303/2008 z 2 kwietnia 2008 r 337
13.3. Wybrane Polskie Normy 402
Literatura 404
14. Informacje uzupełniające 406
14.1. Najnowsze regulacje prawne w sprawie fluorowanych gazów cieplarnianych 406
14.2. Wybrane zagadnienia w zakresie etykietowania urządzeń 410
CZĘŚĆ C
15. Właściwości termodynamiczne i termokinetyczne czynników roboczych 415
15.1. Modelowanie wybranych właściwości termodynamicznych i termokinetycznych czynników chłodniczych 415
15.2. Nośniki ciepła stosowane w technice chłodniczej 432
15.2.1. Ergolidy 432
15.2.2. Pekasol 434
15.2.3. Antifrogen 434
15.2.4. Tyfocor 435
15.2.5. Tyfoxit 435
15.3. Tabele właściwości termodynamicznych i termokinetycznych wybranych czynników chłodniczych 436
Literatura 545
