Automatyka w urządzeniach wykorzystujących agregaty tłokowe

Jeśli mielibyśmy wskazać najbardziej popularne i ogólnie dostępne urządzenie chłodnicze, większość z nas bez wahania wskazałaby na lodówkę. Żadne gospodarstwo domowe nie może się obyć bez tego sprzętu. Lodówka jest niezbędna do tego, by utrzymywać świeżość produktów spożywczych, które - bez zapewnienia im odpowiednio niskiej temperatury - szybko ulegałyby zepsuciu.

Lodówka, także ze względu na niewielkie rozmiary i prostą obsługę, okazuje się tu nieoceniona. Nie wszystkie jednak urządzenia chłodnicze obsługuje się w tak prosty sposób jak domowe chłodziarki. Z tego też względu, producenci tych urządzeń, zaczęli wykorzystywać dokonania automatyki, która pozwoliła uprościć zasady eksploatacji określonych urządzeń.

Dzięki automatyce, nie musimy ręcznie wymuszać pracy poszczególnych elementów budowy urządzenia. Dzieje się to bowiem niejako automatycznie. Czujniki kontrolują pracę poszczególnych części składowych, a prawidłowość procesów monitoruje specjalnie zaprojektowany system komputerowy.

Wszystko to sprawia, że automatyka jest coraz bardziej ceniona w coraz to nowych branżach, które decydują się na wykorzystywanie urządzeń chłodniczych. Wbrew pozorom, urządzenia chłodnicze nie muszą być przecież wykorzystywane jedynie w przemyśle spożywczym, choć należy przyznać, że tu okazują się najpotrzebniejsze.

Wiele innych gałęzi przemysłu z powodzeniem zaczyna wykorzystywać chłodnictwo. Najczęściej wiąże się to z instalacją systemów klimatyzacyjnych i wentylacyjnych, które zapewniają komfort pracy w chłodzonym pomieszczeniu. Jest to szczególnie istotne przy wysokich temperaturach otoczenia.

Wracając do lodówki, sposób jej obsługi zna każdy, nie każdy jednak zdaje sobie sprawę z tego, co sprawia, że pracuje ona tak a nie inaczej. Podstawową kwestią jest też pytanie, jakie elementy, substancje, czynniki odpowiadają za to, że lodówka chłodzi, nawet jeśli w otoczeniu temperatura jest wysoka.

Za chłodzenie odpowiedzialny jest specjalny czynnik, który zapewnia obniżanie temperatury. W lodówkach domowych, takim czynnikiem jest głównie freon, w chłodziarkach spożywczych częściej jest to amoniak.

Chłodzenie zapewnia specjalny agregat. Warto przy tym zauważyć, że im bardziej zaawansowana jest budowa urządzenia chłodniczego, tym również agregat zmienia swój zakres mocy i skomplikowanie konstrukcji.

Na rynku spotkać się możemy z różnymi typami agregatów - sprężarkowymi, tłokowymi czy kaskadowymi. Zasada działania tych ostatnich opiera się na wykorzystaniu dwóch obiegów - wysokiego i niskiego. Obieg wysoki zapewnia wydajne chłodzenie do określonego pułapu. W takim wypadku, czynnikiem chłodniczym jest zazwyczaj amoniak.

W obiegu niskim osiąga się temperatury chłodzenia kilkadziesiąt stopni poniżej zera. Tu chłodzenie zapewnia dwutlenek węgla. Dlaczego jeden obieg i jeden czynnik chłodniczy nie mogą obsługiwać działania całego agregatu?

Dzieje się tak przede wszystkim dlatego, że amoniak, jako czynnik chłodniczy, jest wydajny tylko do określonych wartości temperatur. Kiedy zależy nam na osiągnięciu jeszcze niższej temperatury, amoniak zapewnia dużo gorsze chłodzenie. Z tego też względu, do chłodzenia wkracza dwutlenek węgla.

Z kolei działanie agregatu tłokowego polega na wykorzystaniu sprężarki tłokowej, która przetłacza czynnik chłodniczy do skraplacza. Agregaty tłokowe są często wykorzystywane do produkcji domowych lodówek, kaskadowe natomiast wykorzystuje się na dużych halach produkcyjnych.