Пароежекційні холодильні машини.

У цих машинах для здійснення робочого циклу витрачається теплова енергія. Одночасно здійснюється два цикли: прямий з перетворенням теплової енергії в механічну і зворотний - з використанням механічної енергії для виробництва холоду.

Як холодильний агент і холодоносій використовується вода. У випарниках пароежекційних машин вода кипить при температурі від 2 до 7⁰С, чому відповідає абсолютний тиск водяної пари від 7 до 10 кПа.

Робоча пара з парогенератора подається в сопло ежектора, де змішується з холодними парами, що відсмоктуються з випарника. У дифузорі ежектора суміш пари стискується до тиску конденсації в результаті переходу частини кінетичної енергії потоку в статичну. У конденсаторі пара прохолоджується водою і конденсується. Конденсат частково надходить через регулюючий вентиль у випарник і частково перекачується живильним насосом у парогенератор. Охолоджена у випарнику вода насосом подається споживачам, а нагріта вода, що повертається від споживачів, надходить через пристрої, що розбризкують, (форсунки) у випарник.

При тиску пари 0,6 МПа, температурі охолодженої води 6°С і температурі охолодної води 20°С витрата пари складає 1 кг на 1 кВт год холодопродуктивності машини. При зниженні тиску пари до 0,15 МПа витрата пари збільшується в 1,5 рази.

Промисловістю серійно виготовляються пароежекційні машини холодопродуктивністю від 200 кВт до 2 МВт.

Повітряні холодильні машини.

У повітряних машинах витрачається енергія на привод компресора для стиску повітря, використовуваного як робочу речовину. У техніці КП використовується 2 конструктивні рішення для одержання повітря як холодильного агента: вихрові труби і турбодетандери.

У вихровій трубі використовується вихровий ефект температурного поділу повітря.

Стиснене повітря з початковою температурою, близькою до температури навколишнього повітря, надходить через сопло і тангенціально входить у завитку.

У трубі повітря робить складний обертальний рух і у стінок утворюється зона підвищеного тиску, де повітря має більш високу температуру в порівнянні з початковою, а по осі труби утворюється зона зниженого тиску з повітрям більш низької температури, чим початкова. Нагріте повітря відводиться через периферійну щілину, що відкривається регулювальним клапаном, а холодне повітря виходить через центральний отвір у діафрагмі і спрямовується споживачеві.

У турбодетандерах використовується принцип розширення стиснутого повітря і притаманного цьому процесові його охолодження.

Термоелектричні холодильні машини.

Принцип роботи ТЕХМ заснований на виникненні температурного перепаду на спаях при пропущенні постійного струму через ланцюг із двох різнорідних металів.

Такі машини являють собою термоелектричні батареї, зібрані зі з'єднаних в електричний ланцюг одиничних термоелементів, кожний з яких містить два напівпровідники, що утворюють гарячий і холодний спаї. Для поліпшення теплообміну термоелементи забезпечуються оребренням.

Випарне охолодження.

ВО засновано на одержанні холоду за рахунок випару води в повітряному середовищі. У техніці КП у залежності від конкретних умов використовуються три способи ВО:

• пряме випарне охолодження (ПВО).

• непряме випарне охолодження сполучене (КВОС);

• непряме випарне охолодження роздільне (КВОР).

ПВО застосовується в умовах сухого і жаркого клімату, коли оброблюване повітря необхідно прохолоджувати і підсушувати. У цьому випадку випарне охолодження здійснюється при прямому контакті оброблюваного повітря з водою, що випаровується, безпосередньо в зрошувальній камері.

КВОС використовується в тих випадках, коли при припустимому зволоженні оброблюваного повітря не представляється можливим досягти необхідного його охолодження. Цей спосіб здійснюється в одному апараті шляхом охолодження оброблюваного повітря водою, що випаровується, через стінки поверхневого теплообмінника.

КВОР використовується тоді, коли для одержання необхідної кількості холоду необхідно просмоктувати занадто великі обсяги зовнішнього повітря, що неможливо здійснити в одному апараті. У цих умовах вода за рахунок її часткового випару прохолоджується в градирні, а потім подається в поверхневі повітроохолоджувачі для охолодження оброблюваного повітря.