Šaldytuvo garintuvas veikia kaip pagrindinė dalis, kurioje šiluma išvedama. Iš esmės, jis sugeria šilumą iš šaldytuvo vidaus, skystą aušintuvą paverčiant dujine būsena. Pagal naujausius tyrimus, apie 62 procentai visos iš šaldytuvo pašalintos šilumos iš tikrųjų pašalinama būtent per šį procesą bešyliniuose modeliuose. Garintuvų rituliais sukurtas dizainas padeda jiems geriau sąveikauti su šiltesniu oru šaldytuvo viduje, dėl to aušinimas veikia efektyviau ir naujesniuose bešyliniuose prietaisuose užkertamas kelias ledo kaupimuisi. Šis konstrukcinis bruožas paaiškina, kodėl šiuolaikiniai šaldytuvai nebereikalauja periodinio atšildymo, kaip tai buvo senesniuose modeliuose.
Tai, kaip garuojančios medžiagos garuojasi, labai priklauso nuo to, ką vadiname slaptąja šilumos absorbcija. Paimkime pavyzdžiui R-600a, tik vienas šios medžiagos gramas, keičiantis iš skystos į dujinę būseną, pagal 2022 m. Tarptautinės šaldymo tyrimų tarybos (IIR) paskelbtus tyrimus, sugeria apie 386 džaulius energijos. Toliau vyksta dar įdomesni dalykai. Kai žemo slėgio aušinimo skysčio srautas patenka į garintuvą, jis tai daro temperatūroje, kuri yra apie 15 iki net 25 laipsnių Farenheito žemesnė nei bendra pasiekiama temperatūra. Šis temperatūrų skirtumas leidžia sistemai pašalinti šilumą iš erdvių, kur temperatūra gali nukristi iki keturiasdešimties laipsnių arba žemiau. Kai kurie 2023 m. iš medžiagų mokslų laboratorijų paskelbti tyrimai parodė, kad reguliuojant aušinimo skysčių formulavimą galima beveik trečdaliu padidinti jų gebėjimą pernešti šilumą, kas praktikoje turėtų didžiulį poveikį.
Tai, kaip mes reguliuojame slėgį, labai didelę įtaką turi tam, kiek efektyviai veikia garinimas šiose sistemose. Kai technikai sumažina garintuvo slėgį nuo apie 45 psi iki maždaug 22 psi, vyksta kažkas įdomaus – aušinimo skysčio verdantis temperatūra faktiškai sumažėja, apie 27 laipsniais pagal Farenheitą žemesnė. Tai reiškia, kad jis gali greičiau sugerti šilumą, kaip tai minima 2023 m. leidinyje „HVAC Tech Journal“. Šiuolaikinės beveik visos be raso sistemos remiasi tais moderniais elektroniniais plėtimosi vožtuvais, kurie palaiko optimalų slėgio lygį. Jie geba išlaikyti temperatūrą pastovią su tikslumu iki pusės laipsnio pagal Farenheitą, net kai sistema veikia maksimaliai. Toks tikslus valdymas ir yra lemiamas dalykas, nes jis neleidžia skystam aušinimo skysčiui patekti į kompresorių, kur ilgainiui tai galėtų sukelti rimtus mechaninius gedimus.
Šių dienų bešyliniai garintuvai įrengti mikrokanalų aliuminio ritėmis kartu su gana protingais geometriniais dizainais, kurie tikrai pagerina jų šilumos perdavimą. Tyrimai rodo, kad šios naujos konfigūracijos apie 60 procentų geriau sumažina ledo kaupimąsi lyginant su senoviškais plastiniais ir vamzdiniais sistema. 2019 m. paskelbtas Soylemez ir kolegų tyrimas nagrinėjo šį reiškinį naudodami išplėstines kompiuterines simuliacijas, vadinamas CFD. Dar protingesnius juos daro drėgmės jutikliai, kurie iš tikrųjų žino, kada pradėti atšildymo ciklą, o ne veikti visą laiką nereikalingai. Tai sutaupo nemažai energijos, neleidžiant temperatūrai per daug svyruoti, išlaikant stabilumą maždaug pusės laipsnio Celsijaus ribose į abi puses.
Kai mes padidiname garintuvo paviršiaus plotą apie 30–40 procentų naudodami gofruoto dizaino elementus, tai iš tikrųjų padidina šilumos mainus, nes sukuria didesnį turbulentiškumą šaldiklio sraute. Atsižvelgiant į medžiagų pasirinkimą, vario ir aliuminio hibridai rodo apie 18 procentų geresnius šilumos perdavimo rodiklius lyginant su įprastomis vienos rūšies metalo parinktimis. Tai veikia gerai, nes varis greitai laiduoja šilumą – apie 401 vatą vienam metrui Kelvinui, tuo tarpu aliuminis geriau atsparus korozijai. Skaitmeniniai modeliavimai, vadinami skaitine skysčių dinamika, parodė, kad visos šios patobulinimo priemonės sumažina kompresoriaus apkrovą apie 22 procentais standartinėse bešerkšminėse šaldytuvų modeliuose. Toks efektyvumas ilgainiui reikšmingai veikia tiek našumą, tiek energijos sąnaudas.
Kai ventiliatoriai yra įrengiami keliose kryptyse, jie padeda orui tolygiai pasklidžioti garintuvų paviršiumi. Palaikant orą judantį apie 2–3 metrus per sekundę, aušinimas paspartėja maždaug 15 % ir neleidžiama susidaryti karščio taškams skirtingose vietose. Ventiliatoriai su išlenktais menteniais, kurie varomi naujos kartos EC varikliais, iš tikrųjų sunaudoja apie 35 % mažiau energijos lyginant su įprastais ašiniais ventiliatoriais. Naujausias HyCold Tech tyrimas dėl oro srauto patobulinimų tai patvirtina, rodydamas, kad tokie efektyvūs konstrukciniai sprendimai tikrai daro įtaką šaldymo sistemų energijos taupymui.
Šaldytuvai su dvigubais garintuvais gali atskirai reguliuoti kiekvieną skyrių, todėl šaldiklio temperatūra išlaikoma apie -18 laipsnių Celsijaus, o šaldytuvo – apie 4 laipsnius. Tokia konfigūracija neleidžia drėgmei judėti tarp sekcijų. Koks rezultatas? Šaltesnėse zonose išlaikoma žema drėgmė – žemiau 50 %, tuo tarpu daržovių dėžutėse ji išlaikoma pakankamai aukšta – 85–90 %. Šie prietaisai taip pat rečiau įjungia kompresorius, sumažindami ciklus maždaug 40 %. Pagal prieš metus atliktą Albert Lee tyrimą, žmonės, saugantys maistą tokiuose šaldytuvuose, pastebi, kad vaisiai ir daržovės išlieka švieži apie savaitę ilgiau nei įprastuose modeliuose. Tai visiškai suprantama, jei pagalvojame, kaip svarbu tinkamas drėgnumas, kad produktai per greitai nesugestų.
Šiuolaikiniai garintuvai priklauso nuo tikslaus šaldiklio reguliavimo, kad būtų maksimaliai padidinamas aušinimo našumas ir energijos efektyvumas. Pažangus inžinerijos sprendimai suderina šiluminį išėjimą su energijos sąnaudomis, sumažina atliekas ir pailgina sistemos tarnavimo laiką.
Plėtimosi vožtuvai veikia kaip tikslūs reguliatoriai, kontroliuojantys šaldiklio srautą į garintuvo ritinėlius. Jie sumažina slėgį ir aukšto slėgio skystį paverčia žemo slėgio skysčio ir garų mišiniu. Termostatiniai plėtimosi vožtuvai (TXV) dynamiskai koreguoja srautą pagal tikrovės laiko režimu stebimas garintuvo sąlygas, užtikrindami pastovų šaldiklio tiekimą nepaisant kintamų aušinimo poreikių.
Šaldiklio stygius – lemiantis nevienodą aušinimą ir kompresoriaus apkrovą – prevencijuojamas elektroniniais matavimo įrenginiais. Šios sistemos stebi garintuvo būklę ir reguliuoja srautą su ±3 % tikslumu, remiantis 2024 m. pramoninės šaldymo apžvalgos . Venkant tiek nepakankamo, tiek per didelio aušinimo skysčio padavimo, pagerinama patikimumas, pailginamas garintuvų tarnavimo laikas ir sumažėjamos energijos nuostoliai.
Optimizuota šaldiklio skysčio sklaida užtikrina tolygų šilumos suvartojimą visoje garintuvo paviršiaus plotą. Dvigubo kelio konstrukcijos atskiria šaldiklio srautus šviežiems produktams ir šaldytuvams, sumažindamos temperatūros svyravimus iki 40 % lyginant su vieno kelio sistemomis. Toks tikslinis srauto valdymas leidžia bešerkšminiams garintuvams išlaikyti pastovią temperatūrą, sunaudojant 15–20 % mažiau energijos nei tradicinėms modelių versijoms.
Frostfree garintuvai suvartoja iki 40 % visos šaldytuvo energijos dėl jų poveikio šilumos perdavimo greičiui. Neefektyvus veikimas verčia kompresorius ilgiau dirbti, padidindamas energijos suvartojimą 18–25 % (Green Design Consulting 2024). Aukštos kokybės garintuvai sumažina šiluminį pasipriešinimą, leidžiant greitus fazės pokyčius, kurie palengvina kompresoriaus apkrovą.
Buities šaldytuvai vertinami pagal du pagrindinius rodiklius:
2024 metai parodė, kad dvigubų garintuvų sistemos sutaupo 240 kWh per metus, palyginti su vieno garintuvo įrenginiais. Nepriklausomi aušinimo kontūrai leido tiksliau reguliuoti drėgmę šviežiems produktams skirtose dalyse, tuo pačiu pagerinant šaldytuvo efektyvumą 7,2 % ( 2024 m. Dvigubo Garintuvo Tyrimas, ScienceDirect ).
Naujos kartos sistemos naudoja infraraudonųjų spindulių jutiklius ir dirbtinio intelekto algoritmus, kad realiuoju laiku koreguotų šaldmenų srautą. Vienas prototipas sumažino atšildymo ciklus 63 % aptikdamas durų atsidarymą ir aplinkos drėgnumo pokyčius, dėl to pagalbinės energijos sunaudojimas sumažėjo 19 %.
Svarbu laikyti ritulius švarius ir užtikrinti gerą oro cirkuliaciją, kad garintuvų sistema veiktų maksimaliai efektyviai. Praėjus mėnesiams, ant vidinių metalinių paviršių kaupiasi dulkių, purvo ir kitų ore esančių dalelių, dėl ko jų šilumos sugeriamumas gali sumažėti apie 17 procentų. Todėl kas tris mėnesius verta valyti šiuos komponentus naudojant gamintojo rekomenduojamas priemones. Reguliari valymas neleidžia atsirasti atsparioms bioplėvelėms ir užtikrina sistemos efektyvų veikimą kritiniais fazės pokyčiais. Šiuolaikinėms bešarmui skirtoms sistemoms yra keletas standartinių techninės priežiūros procedūrų, kurios geriausiai veikia kartu: nuvalyti šiukšles nuo ritulių, gerai išsiurbti ir užtikrinti, kad kondensato nutekėjimo vamzdeliai nebūtų užsikimšę.
Ankstyvi našumo mažėjimo požymiai apima:
Šie simptomai rodo sutrikusį šilumos perdavimą ir dažnai reikalauja profesionalios apžiūros. Šaldytuvai, kurių techninė priežiūra netaikoma reguliariai, suvartoja 23 % daugiau energijos nei tie, kurie laikosi prevencinės priežiūros protokolų.
Hidrofobinė danga dabar apsaugo garintuvo plastines nuo nuosėdų kaupimosi, neprarandant terminių savybių. Laboratorinių tyrimų duomenimis, mikrotekstūruoti paviršiai išlaiko 98 % pradinės efektyvumo po penkerių metų, palyginti su 78 % neapdorotų vienetų. Gamytojai vis dažniau šias dangas derina su biologiškai skaidžiomis valymo priemonėmis, kurios tirpdo organines nuosėdas įprastinio atšildymo ciklo metu.
Šaldytuvo garintuvo pagrindinė funkcija – pašalinti šilumą iš šaldytuvo vidaus, skysčio aušintuvą paverčiant į dujas, kas efektyviai šalina šilumą ir prisideda prie aušinimo.
Šiuolaikiniai garintuvai didina efektyvumą dėka konstrukcijos inovacijų, tokių kaip mikrokanalų aliuminio ritės, elektroniniai plėtimosi vožtuvai ir dvigubas aušalo skysčio paskirstymas, kurie optimizuoja šilumos perdavimą ir sumažina energijos suvartojimą.
Reguliari priežiūra, įskaitant ritulių valymą ir tinkamą oro cirkuliaciją, yra būtina, nes ji neleidžia kaupiantis purvui, kuris gali sumažinti šilumos sugerties efektyvumą apie 17 %, užtikrindama, kad garintuvas veiktų optimaliai.
Dvigubas garintuvas leidžia nepriklausomai kontroliuoti temperatūrą ir drėgmę skirtingose šaldytuvo dalyse, palaikant tikslų režimą ir sumažinant kompresoriaus įjungimo ciklus maždaug 40 %.
Karštos naujienos
EN
