KONSPEKT LEKCJI
DATA: 03.10.2005 r
CZAS TRWANIOA LEKCJI: 45 min
PRZEDMIOT:. Technika -
KLASA: II
MIEJSCE ODBYWANIA ZAJĘĆ: Zespół Szkół Budowlanych
TEMAT JEDNOSTKI LEKCYJNEJ: Sprężarkowe urządzenia chłodnicze..
CELE SZCZEGÓŁOWE:
1. Uczeń zna zasadę działania sprężarkowego urządzenia chłodniczego.
2. Uczeń zna jego podzespoły.
3. Uczeń zna pojęcie i rodzaje sprężarek.
4. Uczeń zna pojęcia: „parownik, skraplacz…”
5. Uczeń zna zastosowanie sprężarek, parowników, skraplaczy.
PRZEBIEG LEKCJI:
Przedstawienie zasady działania urządzenia chłodniczego.
Przedstawienie pojęcia „sprężarki”
Zapoznanie się z rodzajami sprężarek.
Scharakteryzowanie podstawowych grup sprężarek tj. sprężarek wyporowych, wirowych. Charakterystyka sprężarek tłokowych, rotacyjnych, i śrubowych.
Zapoznanie się z pozostałymi podzespołami tj. parownikiem skraplaczem filtrami.
Podanie notatki
Podsumowanie lekcji za pomocą krótkiej powtórki materiału.
METODY PRACY NAUCZYCIELA: wykład informacyjny, pogadanka, pokaz z objaśnieniem,
ŚRODKI I POMOCE DYDAKTYCZNE: materiały pomocnicze (ksera), podręcznik,
FORMY ORGANIZACJI LEKCJI:
-praca z całością klasy,
PROWADZĄCY: Agnieszka Biedrawa
Dzisiejszym tematem lekcji są sprężarkowe urządzenia chłodnicze.
Na początku musimy poznać zasadę działania takiego urządzenia.
Jednak na wstępie pokrótce poznamy podstawowe jego elementy.
Są nimi sprężarka, skraplacz i parownik.
Czy ktoś wie, do czego służą sprężarki?
SPRĘŻARKA jest to maszyna służąca do sprężania gazu od niższego ciśnienia do wyższego ciśnienia, a dokładniej z niższego ciśnienia ssania do wyższego ciśnienia tłoczenia.
SKRAPLACZ skrapla pary czynnika chłodniczego opuszczającego sprężarkę.
PAROWNIK to element, w którym czynnik chłodzący parując odbiera ciepło
od otaczającego środowiska.
ZASADA DZIAŁANIA URZĄDZENIA:
Sprężarka odsysa(przez zawór1) z parownika powstającą parę czynnika chłodzącego i spręża ją. Wykonana praca sprężania zamienia się na ciepło
i powoduje wzrost temperatury sprężonego czynnika gazowego. Gorące pary czynnika o wysokim ciśnieniu są wypychane zaworem tłocznym(2)
do przewodu prowadzącego do skraplacza(SKR). On natomiast chłodzony powietrzem lub wodą przejmuje sprężone gorące pary czynnika chłodniczego, które stykając się z zimnymi ściankami zostają ochłodzone do temp. skraplania. A następnie spływają do zbiornika(ZB) umieszczonego pod skraplaczem. Natomiast z tego zbiornika ciekły czynnik płynie (pod ciśnieniem) do zaworu rozprężnego(ZR), który reguluje dopływ czynnika do parownika(P). Rozprężenie czynnika powoduje jego gwałtowne parowanie i pobiera on ciepło ze ścianki parownika z chłodzonego pomieszczenia(PM)izolowanego
przed stratami zimna
Teraz dokładniej przyglądniemy się elementom urządzeń chłodniczych sprężarkowych.
Sprężarki sprężają zasysane z atmosfery powietrze do żądanego ciśnienia roboczego. Ze względu na sposób sprężania można je podzielić na:
Sprężarki wyporowe;
Sprężarki wirowe;
Sprężarki wyporowe działają na zasadzie zassania powietrza do cylindra, zamknięcia go, sprężenia i odprowadzenia do zbiornika sprężonego powietrza. RODZAJE SPRĘŻAREK WYPOROWYCH:
TŁOKOWE:
Są one stosowane dla ciśnień roboczych do 10 bar i wydajności do 100m3/h. Ich główną wadą jest nierównomierność przepływu i zaolejanie sprężonego powietrza, dlatego też musimy stosować dodatkowe
filtry tzw.odoliwiacze.(plansza) Najczęściej są one stosowane w gastronomii.
ROTACYJNE:
Pracują bardzo cicho. Wytwarzają ciśnienie robocze do około 7 bar.
Podczas sprężania wprowadzany jest olej służący głównie do chłodzenia, smarowania i uszczelniania wirnika względem obudowy.(plansza)
Jak myślicie, co dalej dzieje się z tym olejem?
Otóż jest on ponownie wtryskiwany do sprężarki po uprzednim przefiltrowaniu i wychłodzeniu. (ekonomiczne)
ŚRUBOWE:
Składają się one z dwóch wzajemnie sprężonych wałów z profilem śrubowym. Podczas obrotu oba profile obtaczają się, nachodzą na siebie uszczelniając się wzajemnie. Przetłaczają one powietrze przy ścianach korpusu od strony ssawnej do ciśnieniowej (tłocznej).(plansza)
Sprężarki wirowe (dynamiczne) ich głównym organem roboczym
jest obracający się z dużą prędkością wirnik łopatkowy.
STEROWANIE SPRĘŻARKAMI:
W przypadku małych średnich sprężarek stosuje się zwykle sterowanie dwustawne.
1. Po osiągnięciu w zbiorniku sprężonego powietrza wysokiego ciśnienie wyłączamy silnik elektryczny.
2. Po obniżeniu ciśnienia do wartości 0,2-0,4 bara ponownie uruchamiamy sprężarkę.
Inaczej to jednak wygląda przy sprężarkach dużej mocy.
Stosujemy tu dwa sposoby:
Przełączenie na bieg jałowy, w którym sprężarka pracuje z zerową wydajnością (silnik nadal pracuje).
W przypadku sterowania ze zwłoką sprężarka po pewnym czasie pracy jałowej przełączana jest na pracę nie ciągłą.
Parowniki zależnie od chłodzonego środowiska rozróżniamy parowniki
do schładzania solanki i wody, oraz parowniki do schładzania powietrza
i parowniki stosowane w urządzeniach klimatyzacyjnych. W urządzeniach gastronomicznych najczęściej stosuje się parowniki o swobodnym przepływie powietrza. Parowniki dzieli się także na zalane, gdy 50-70% jego objętości wypełniona jest ciekłym czynnikiem oraz suche, gdy ok.15% objętości wypełnia czynnik.(plansza)
Skraplacze jak już wspomniałam skrapla pary czynnika chłodniczego opuszczającego sprężarkę. (plansza) Dzielimy je na:
Chłodzone wodą,
Chłodzone powietrzem
Odolejacze stosowane w celu nie dopuszczenia do skraplacza i dalszych części urządzenia chłodniczego oleju wytłaczanego przez sprężarkę. Olej ten jest wytrącany poprzez zmianę kierunku przepływu pary czynnika i wprowadzany
z powrotem do obiegu lub na zewnątrz.
I w ten sposób poznaliśmy podstawowe elementy sprężarkowego urządzenia chłodniczego i zasadę jego działania teraz zapiszcie notatkę.
NOTATKA:
Elementy sprężarkowego urządzenia chłodniczego:
SPRĘŻARKA jest to maszyna służąca do sprężania gazu od niższego ciśnienia do wyższego ciśnienia, a dokładniej z niższego ciśnienia ssania do wyższego ciśnienia tłoczenia.
Ze względu na sposób sprężania można je podzielić na:
Sprężarki wyporowe;(stosowane w gastronomi)
Sprężarki wirowe;
Sprężarki wyporowe działają na zasadzie zassania powietrza do cylindra, zamknięcia go, sprężenia i odprowadzenia do zbiornika sprężonego powietrza
Rodzaje: tłokowe, rotacyjne, śrubowe
SKRAPLACZ skrapla pary czynnika chłodniczego opuszczającego sprężarkę. Dzielimy je na:
Chłodzone wodą,
Chłodzone powietrzem
PAROWNIK to element, w którym czynnik chłodzący parując odbiera ciepło
od otaczającego środowiska. Zależnie od chłodzonego środowiska rozróżniamy
parowniki do schładzania solanki i wody,
parowniki do schładzania powietrza,
parowniki stosowane w urządzeniach klimatyzacyjnych.
ODOLEJACZE stosowane w celu nie dopuszczenia do skraplacza i dalszych części urządzenia chłodniczego oleju wytłaczanego przez sprężarkę.