Воздушные холодильные машины
Промышленное получение холода было впервые осуществлено с помощью машин, в которых рабочим веществом был воздух.
Принцип действия воздушной компрессионной холодильной машины заключается в следующем. Воздух из охлаждаемого помещения засасывается компрессором и после адиабатного сжатия выталкивается в охладитель , где охлаждается водой при постоянном давлении, что контролируется специал. Далее воздух поступает в расширительный цилиндр (детандер) и здесь совершает полезную работу в процессе адиабатного расширения до первоначального давления. Температура воздуха значительно снижается: до —60, —70 С, и его возвращают в охлаждаемое помещение. Из-за ряда недостатков, в том числе громоздкости, поршневую воздушную холодильную машину в настоящее время не применяют. В некоторых случаях (например, при кондиционировании воздуха на самолетах) широко используют воздушные холодильные машины с турбокомпрессорами. Последние компактны, легки, но вместе с тем способны перемещать большие объемы циркулирующего воздуха.
Разновидностью воздушной холодильной машины является вихревая труба. Вихревая труба проста по устройству. Это отрезок цилиндрической трубы, разделенный на две полости диафрагмой с отверстием, концентричным геометрической оси трубы. В непосредственной близости от диафрагмы есть сопло для подачи сжатого воздуха, расположенное тангенциально относительно внутренней поверхности трубы. Часть трубы, расположенная справа от диафрагмы и имеющая свободный выход, называется холодным концом трубы, а левая ее часть с дроссельным вентилем — горячим концом.