سیکل تبرید در کولر گازی و آشنایی با آن

سیکل تبرید در کولر گازی

یکی از بخش های اساسی در هر ساختمان سیستم سرمایشی می باشد که شناخت بهتر قطعات این سیستم به شما کمک می کند تا بیشترین راندمان را از بخش های مختلف سیستم سرمایشی خانه و محل کارتان داشته باشید. یکی از بخش های اساسی سیستم سرمایش، سیکل تبرید می باشد که در این مقاله به معرفی کارکرد و مکانیزم آن می پردازیم. در ادامه این مطلب با ما همراه باشید تا بتوانید با آن آشنایی کاملی به دست آورید..

سیکل تبرید و نحوه کار آن

به فرآیند سردسازی از طریق جذب و دفع حرارت تبرید می گویند. در فرآیند سرماسازی، گرما از یک سیال مثل هوا یا آب جذب شده و توسط سیال دیگر مانند گاز مبرد دفع می گردد. به عبارتی سرد می شود که به این کار سیکل یا چرخه تبرید گفته می شود. برای دفع گرما، ماده مبرد توسط کمپرسور با فشار زیادی از داخل کندانسور، کویل و اواپراتور منتقل می شود، این عملیات سرد کردن به صورت یکنواخت، متوالی و پیوسته مانند یک سیکل چرخشی انجام می گیرد.

اجزای اصلی چرخه تبرید

اصلی ترین اجرای این چرخه عبارتند از:

  • کمپرسور
  • کندانسور
  • شیر انبساط
  • اواپراتور
  • ماده سرمازا (گاز مبرد)

بخش های چرخه تبرید

هر سیکل سرما زا از دو بخش کم فشار و پر فشار تشکیل شده است که در آن گرما از قسمت کم فشار گرفته شده و در قسمت پر فشار دفع می گردد.

  • بخش کم فشار : ماده مبرد در سیکل تبرید دائما یک چرخه را تکرار می نماید. در این چرخه، ماده سرمازا از شیر انبساط عبور کرده و به سمت اواپراتور حرکت می کند و وارد کپرسور می شود. این بخش از شیر انبساط تا ورودی کمپرسور بخش کم فشار می باشد. میزان فشار به نوع سستم و دمای ورودی اواپراتور و محیط سرد بستگی دارد.
  • بخش پر فشار: کمپرسور، لوله خروج گاز از کمپرسور، کندانسور، مخزن مایع مبرد و لوله حامل مایع مبرد بخش پر فشار یا فشار زیاد چرخه تبرید می باشد.

انواع چرخه های تبرید

چرخه تبرید به دو نوع تراکمی و جذبی تقسیم می شود. در ادامه به بررسی این دو نوع سیکل می پردازیم.

نمونه تراکمی

ساختار سیستم های برودتی تراکمی دارای 4 عنصر اصلی می باشد که ساختار این چرخه را شکل می دهند. این چهار عنصر به شرح زیر می باشند:

  1. کمپرسور که بوسیله یک محرک مانند الکتروموتور یا موتور احتراق داخلی و … به حرکت در می آید.
  2. شیر انبساط که موجب برداشتن فشار از روی مایع مبرد می شود.
  3. کندانسور یا مبدل حرارتی که گاز فشرده شده در کمپرسور را خنک کرده و گرمای آن را به محیط اطراف منتقل می کند تا گاز مبرد از حالت گاز به مایع تبدیل شود. انواع کندانسور موجود عبارتند از : نوع هوای خنک که با استفاده از فن و هوا خنک می شود و آب خنک.

4.یک مبدل حرارتی که عملکرد آن عکس کندانسور می باشد که گرمای هوا یا آب را به گاز مبرد انتقال می دهد. در این حالت مبرد از حالت مایع به گاز تبدیل می شود. اواپراتور ها در دو نوع هوای خنک و آب خنک ساخته می شوند.

عملکرد چرخه تبرید تراکمی

اصول قرار گیری و کاربرد چرخه تبرید تراکمی در کولر گازی، اسپلیت، چیلر تراکمی آب خنک، چیلر تراکمی هوا خنک، مینی چیلر، داکت اسپلیت، GHP، VRF و … به یک شکل است.

در ابتدا مبرد گازی شکل مثل گاز R22 یا R410 با استفاده از کمپرسور متراکم شده و با عنوان بخار داغ یا گاز داغ با فشار بالایی به کویل پر پیچ و خم به نام کندانسور که در پنل خارجی دستگاه قرار دارد، وارد می شود. پس از عبور از مسیر پر پیچ و خم و انتقال حرارت خود به محیط به آهستگی به مایعی داغ با فشار بالا تبدیل می گردد.

سپس این مایع وارد شیر انبساط می شود. بعد از عبور مایع از شیر انبساط، فشار از روی مایع با فشار پایین برداشته شده و تمایل به تغییر فاز از مایع به گاز دارد. مبرد مایع با فشار پایین به کویل پر پیچ و خم دیگر به نام اواپراتور که در پنل داخل قرار دارد، وارد می شود. مایع با فشار پایین حرارت محیط اطراف خود را گرفته و به صورت مبرد گازی یا بخار در می آید. این مبرد گازی گرم با فشار پاین مجددا وارد کمپرسور شده و به این ترتیب این چرخه دائما تکرار می گردد تا در اواپراتور عمل سردسازی هوا یا آب انجام شود.

معرفی سایر تجهیزات چرخه تبرید تراکمی

1-ترموستات ضد یخ

ترموستات ضد یخ نوعی کنترل کننده برای تامین ایمنی تجهیزات سرمایشی و تهویه مطبوع می باشد. بنابراین در روند کارکرد معمولی دستگاه تاثیر ندارد بلکه زمانی وارد عمل می شود که دمای سیستم از حد تنظیم شده پایین تر قرار گیرد. برای نمونه در هواساز موجب بسته شدن دمپر هوای تازه و خاموش شدن فن می گردد، تا آب درون کویل یخ نزند. همچنین در انواع چیلر برای کنترل حد پایین دمای آب کاربرد دارد و زمان کاهش بیش از حد دما، فرمان قطع کلی دستگاه را صادر می نماید.

2-کنترل کننده های فشار

این کنترل کننده های فشار در سه نوع کنترل کننده فشار بالا، کنترل کننده فشار پایین و کنترل کننده فشار روغن می باشند. کنترل کننده های فشار در این سیکل در دو نوع الکترومکانیکی و الکترونیکی می باشند.

3-کنترل کننده های دما و رطوبت

در سیکل تبرید ترموستات به عنوان کلیدهای حساس به دما پرکاربردترین کنترل کننده تجهیزات تهویه مطبوع می باشد که در انواع مختلفی براساس محل نصب، نوع حسگر، مراحل قطع و وصل مدار، نوع عملکرد، نوع کاربری در سیستم های گوناگون، دامنه تنظیم و شکل ظاهری متفاوت می باشد.

4-شیر برقی

5-ترانس دیوسر (تبدیل کننده فشار به جریان)

6-فلوسوئیچ

نمونه جذبی

چرخه تبرید جذبی به جای کمپرسور و سایر اجزای اصلی که در چرخه تبرید تراکمی اشاره کردیم از مکانیزم دیگری برای تولید سرما استفاده می نماید. اولین جز اصلی این سیکل یک منبع حرارتی می باشد که برای استفاده از این چرخه الزامی است. این منبع حرارتی می تواند شعله مستقیم یک مشعل گازسوز یا حرارت در حال اتلاف یک منبع گرمایشی همچون حرارت یک کوره صنعتی باشد.

از آنجاییی که کلیه انواع سیکل جذبی یعنی چرخه جذبی تک اثره یا شعله مستقیم ضریب عملکرد (COP) پایینی نسبت به نوع تراکمی دارد. بهتر است زمانی از چرخه تبرید جذبی استفاده شود که یک منبع حرارتی در حال اتلاف داشته باشید و تمایل به تبدیل آن به کار مفید داشته باشیم. مهمترین دستگاه که از چرخه جذبی استفاده می کند چیلر جذبی می باشد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

تماس با فروشگاه بادبزن