نصب وب اپلیکیشن

عملکرد سیستم‌های تبریدی


عملکرد سیستم‌های تبریدی
1399/11/19 - 11:15

در یک سیستم تبریدی، گاز سرمازا وارد کمپرسور شده و دمای، آن بالا رفته و بعد از آن که فشارش به حد کافی رسید وارد کندانسور می‌شود. در کندانسور به کمک، آب سرد یا هوای سرد، دمای گاز فشرده شده کم شده و به مایع تبدیل می‌شود. سپس مایع مبرد از راه شیر انبساط  وارد اواپرا تور شده و در این جا با برداشته شدن فشار مایع مبرد با ضرب گرمای محیط به گاز تبدیل می‌شود و محیط اطراف خود را سرد می‌کند. از سرمای حاصل برای نگهداری مواد غذایی استفاده می‌شود و گاز حاصل وارد چرخه ایجاد سرما می‌شود.

اجزای اصلی تشکیل دهنده‌ی یک سیستم تبرید کمپرسوری (تراکمی)

عملکرد سیستم های تبریدی

الف) کمپرسورها: کمپرسورها، عامل متراکم کننده‌ی ماده‌ی سرمازا می‌باشند. در این قسمت گاز از قسمت تبخیر کننده (اواپراتور) دریافت شده و با افزایش فشار از قسمت رانش،  خارج می‌شود. انواع کمپرسور عبارتند از:

1- کمپرسورهای پیستونی (تناوبی)
2-کمپرسورهای گردشی (اسکرول)
3- کمپرسورهای چرخشی پیچشی (اسکرو)
4- کمپرسور‌های گریز از مرکز

ب) کندانسورها: کندانسورها وسیله‌ی تبادل گرما به عبارت دیگر خنک‌کننده هستند. کار کندانسور، گرفتن گرمای حاصل از ماده‌ی سرمازای گازی شکل و تیدیل آن به مایع است. می‌توان گفت کندانسور با گرفتن گرمای نهان تبخیر و انتقال آن به خارج از سیستم باعث تغییرشکل ماده‌ی سرمازا از حالت بخار به مایع می‌گردد. مثل هر دستگاه مبدل گرمایی حرارتی دیگر،  جابجایی گرما از کندانسور هم با یک سیال انجام می‌گیرد که، هوا یا مخلوطی از این دو است. استفاده از هوا در سیستم‌های خانگی و کوچک صورت می‌گیرد.

در نوع دیگر کندانسور از آب برای خنک کردن و تبادل گرما استفاده می‌شود که دارای انواع مختلف با ظرفیت‌های متفاوت است.

ج) تبخیر کننده (اواپراتور): قسمتی از سیستم تولید سرما است که وظیفه‌ی جذب گرما از محیط نگهداری مواد غذایی و انتقال آن به مایع سرمازا را به عهده دارد. در سردخانه‌های اولیه میوه و سبزی، تبخیر کننده‌ها لوله‌های مارپیچی طویلی بودند که بر روی سقف یا دیوار‌های مجاور سقف انبار نصب می‌گردیدند. در این سیستم‌ها، گردش هوا به صورت جابجایی ساده و به صورت غیریکنواخت بود طوری که محصول مجاور کف انبار منجمد می‌شد و محصول مجاور سقف، گرم باقی می‌ماند. امروزه سردخانه‌ها طوری طراحی می‌شوند که هوا موجود در محیط به کمک یک پنکه یا پروانه به حرکت در آمده، علاوه بر یکنواخت کردن شرایط در تمام محیط، سرعت انتقال گرما و کارایی سیستم را اقزایش می‌دهد. لوله‌های تبخیرکننده برای افزایش سطح انتقال گرما، در شبکه‌ای از فلزات نازک با قابلیت هدایت بالا قرار می‌گیرند که حالتی مشابه رادیاتور به وجود می‌آورد. تبخیرکننده‌های رادیاتور شکل، در ارتفاع مشخصی در نزدیکی سقف قرار می‌گیرند.

د) شیر انبساط: این شیر برای ایجاد افت فشار در مایع مبرد در سیستم سرمازای مکانیکی استفاده می‌شود. در بعضی سیستم‌ها از شیر انبساط و در بعضی ازیک لوله‌ی مویین استفاده می‌شود. ماده‌ی مبرد بعد از خروج از کندانسور و قبل از ورود به اواپراتور از شیر انبساط عبور می‌کند تا فشارش کم شده و بتواند در اواپراتوربا جذب گرمای محیط دوباره تبدیل به گاز شود.

سیستم تبرید جذبی: در این سیستم ماده‌ی سرمازا که در یک حلال حل شده است، بر اثر گرمای اعمال شده، از حلال خود جدا می‌شود. در مرحله‌ی بعد، بخار مبرد وارد دستگاه کندانسور شده، گرمایش را از دست می‌دهد. در این قسمت مایع مبرد داریم که آماده‌ی رفتن به سمت اواپراتور (تبخیر کننده) و جذب گرمای مواد غذایی موجود و تبدیل به بخار است. سیستم تبرید جذبی مانند سیستم کمپرسوری، یک تبخیرکننده و یک کندانسور دارد. ولی به جای کمپرسور از جذب‌کننده، پمپ و گرم‌کننده تشکیل می‌شود. وقتی بخار ماده‌ی مبرد از اواپراتور خارج می‌شود به طرف جذب ‌کننده فرستاده می‌شود. بهترین ماده‌ی جاذب آب است که بسیار ارزان و حلال آمونیاک است. حل شدن آمونیاک در آب باعث کاهش فشار و تمایل حرکت بخار آمونیاک را به قسمت جاذب افزایش می‌دهد. به دلیل این که حل شدن آمونیاک در آب دما را افزایش می‌دهد و باعث تبخیر آمونیاک می‌شود لازم است گرمای قسمت جدب‌کننده به طور پیوسته  گرفته شود. این کار به وسیله‌ی یک خنک‌کننده‌ی ساده انجام می‌گیرد.

عملکرد سیستم های تبریدی

محلول آمونیاک به وسیله‌ی پمپ به گرم‌کننده هدایت می‌شود که در آن آمونیاک تبخیر می‌شود. بخار آمونیاک به کندانسور و بعد شیر انبساط منتقل می‌شود. آب باقی‌ مانده در گرمکن که حاوی مقداری آمونیاک است به جذب‌کننده برگردانده می‌شود. در واقع در یک سیستم تبرید جذبی عمل تراکم بخار در سه مرحله صورت می‌گیرد. جذب بخار به وسیله‌ی آب در دستگاه جدب‌کننده، افزایش فشار به وسیله‌ی پمپ و گرم کردن محلول در گرم‌کننده برای آزاد کردن آمونیاک.