بررسی دستگاههای تراکمی تبرید

بررسی دستگاههای تراکمی تبرید

تمام سیستمهای تبرید تراکمی که جهت ایجاد سرما بکار گرفته می‌شوند از چهار قسمت اصلی تشکیل شده اند. این چهار قسمت عبارت است از کمپرسور – کندانسور – وسیله انبساطی (شیر انبساط یا لوله موئین) اواپراتور.

عملی که در این چهار قسمت انجام می شود بدین قرار است. کمپرسور وسیله ای می باشد که فشار گاز را در سیستم بالا می برد و این اختلاف فشار بین ورود و خروج گاز کمپرسور باعث حرکت گاز مبرد در داخل سیستم می شود. کندانسور وسیله ای می باشد که گاز خروجی از کمپرسور که دارای دما و فشار بالا می باشد به مایع تبدیل می کند و دمای آنرا کاهش می دهد و وسیله انبساطی بدین صورت عمل می کند که مایع مبرد خروجی از کندانسور را بصورت پودر تبدیل می کند و علت امر شکستن یک مرتبه ای فشار همراه انبساط سریع گاز می باشد، اوپراتور وسیله ای است که پودر حاصل از وسیله انبساطی را بصورت تبخیر کامل و در نتیجه گاز تبدیل می کند. در شکل گردش ماده مبرد را در یک سیستم تبرید بطور شماتیک نشان می دهد.

با توجه به شکل گاز حاصل از اواپراتور وارد کمپرسور می شود و بر اثر تراکم فشار آن بالا می رود و مقداری حرارت جذب کرده در نتیجه دما آن حدودی بالا می رود. گاز ورودی به کندانسور که دارای دما و فشار بالا می باشد. با تماس با محیط خنک تر، گرمای خود را پس می دهد و بصورت مایع تحت فشار در می آید. این مایع بطرف شیر انبساط حرکت کرده و در اینجا فشارش شکسته می شود و بصورت پودر در می آید. در شیر انبساط تقریباً گرمای رد و بدل نمی‌شود و فقط گاز منبسط می شود و گاز منبسط شده در اواپراتور تبخیر می شود و گرمایی که باعث تبخیر آن می شود از محیط خود می گیرد. در نتیجه گاز گرم و محیط خنک می شود و سپس دوباره به کمپرسور بر می گردد و سیکل همچنان ادامه پیدا می کند. چگونگی تئوری سیکل تبرید را در شکل می توان مشاهده کرد.

تحول 1 تا 2 مرحله تراکم گاز در کمپرسور

تحول 2 تا 3 مرحله تقطیر (مایع شدن) گاز در کندانسور

تحول 3 تا 4 منبسط شدن گاز در شیر انبساط

تحول 4 تا 1 تبخیر شدن گاز در اواپراتور

تقسیم بندی قسمتهای سیکل تبرید از جهت فشار

یک سیکل بسته کامل تبرید مثلاً چیلر از دو مدار کم فشار و فشار بالا تشکیل شده است.

1- مدار کم فشار LOW PRESSOR SIDE

این قسمت شامل مسیر شیر انبساط – اواپراتور – لوله مکش تا سر کمپرسور می باشد.

باید دانست فشار از شیر انبساط تا کمپرسور ثابت می باشد و باصطلاح فشار مکش یا ساکشن نامیده می شود. چون اواپراتور مهمترین قسمت مدار ساکشن می باشد. بیشتر اواپراتور را فشار پایین می پندارند.

2- مدار با فشار بالا HIGH PRESSOR LINE

مدار با فشار زیاد شامل لوله رانش یا خروجی کمپرسور – کندانسور – مخزن ذخیره مایع – لوله خروجی کندانسور تا قبل از شیر انبساط می باشد.

باید یادآوری کنیم که برای نشان دادن مقدار فشار ضعیف معمولاً گیج فشارسنج را روی لوله رانش قبل از کمپرسور و برای نشان دادن مقدار فشار قوی گیج فشارسنج را روی لوله مکش بلافاصله بعد از کمپرسور قرار می دهند.

در شکل منطقه فشار ضعیف و قوی سیستم تبرید نشان داده شده است. همچنین در شکل دیاگرام فشار در نقاط مختلف نشان داده شده است.

شرح و ساختمان قسمتهای مختلف سیستم تبرید

1- کمپرسورها

مهمترین قسمت یک سیستم تبرید کمپرسورهای آن می باشد و عمل آن ایجاد اختلاف فشار و در نتیجه حرکت ماده مبرد در سیستم می‌باشد. کمپرسور در قسمت مکش یعنی مدار خروجی گاز از اواپراتور تولید فشار پایین و در قسمت رانش یا خروجی گاز تا تغذیه مایع به اواپراتور تولید فشار بالا می کند. کمپرسورها بسیار متنوع و هر کدام برای نوعی از دستگاه های تبرید طراحی شده اند. متداولترین کمپرسورها که در صنعت تبردی مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از:

1- کمپرسورهای پره ای یا دورانی

2- کمپرسورهای گریز از مرکز

3- کمپرسورهای پیستونی

خرید فایل

پاورپوینت بررسی سیستم برق تبرید

پاورپوینت بررسی سیستم برق تبرید

در این سیستم کمپرسور از نوع باز بوده و بر روی آن دو شیر سرویس برای ورود و خروج گاز وجود دارد

شیــر سرویس

تنها اختلافی که بین این دو شیر سرویس وجود دارد در اندازه آن است.

شیر سرویس مکش،به علت عبور گاز با فشار کم بزرگتر می باشد زیرا می بایستی حجم بیشتری از گاز را عبور دهد در حالیکه شیر تخلیه که گاز با فشار زیاد و متراکم تری را عبور می دهد کوچکتر است.

موقعیکه ساقه شیر را در جهت عقربه ساعت بچرخانیم ساقه پیچی شیر به طرف داخل رانده شده ودر نتیجه شیر بسته می شود و رابطه بین کمپرسو و لوله مکش یا لوله دهش قطع می شود ولی اگر ساقه را در جهت عکس قبلی بچرخانیم ساقه به طرف خارج حرکت کرده و شیر باز می شود در این حالت مسیر سرویس بسته است و اگر ساقه شیر را از حالت باز بودن و بسته بودن کامل خارج کنیم و مقر شیر در وسط قرار گیرد در این حالت شیر باز بوده و شیر سرویس باز است.
از شیر سرویس برای نصب و اندازه گیری فشار مکش و شارژ کردن گاز و یا تخلیه هوای سیستم (وکیوم)استفاده می شود.
گاز خروجی بعد از عبور از شیر سرویس دهش وکویل کندانسوروارد شیر قطع کن اضطراری می شود

کندانسورتبخیری:

این کندانسور ها ترکیبی از کندانسور آبی و هوایی به شمار می رود زیرا عمل کندانسور آبی و هوایی را تواما انجام می دهد.

کندانسور تبخیری مورد استعمال زیادی در تاسیسات تبرید دارد.در واقع در جاهایی که مجبوریم قدرت تقطیر زیادی داشته باشیم این کنداسورها مشکل را حل می کند در محلهایی که آب کافی و تسهیلات تخلیه برای آب وجود ندارد و یا هزینه مصرف آب زیاد است و به کار بردن برج خنککن برای تاسیسات کوچک عملی نیست کنداسور تبخیری وظیفه کندانسور و برج خنک را به عهده می گیرد

طرز کار آن بدین ترتیب است که با دزنی که در بالای محفظه کنداسور نصب شده هوا را از زیر محفظه و از سطح کویل کندانسور به طرف بالا می کشد و هوای جریان یافته از سطح کویل که توسط لوله آب فشان مرتبا مرطوب می گردد عبور نمود و پس از گذشتن از درون قطره گیر به وسیله بادزن خارج می گردد در داخل کویل بخار مبرد بر عکس جریان هوا از بالا وارد کویل کندانسور شده و به تدریج در تماس با سطح کویل که با هوای سرد در تماس است تقطیر شده و به طرف پایین کویل جاری می شود ولوله کندانسور برای افزایش سطح تبادل حرارت از پره های

پوشیده شده و قطره گیر نیز برای جدا کردن قطرات آب از هوا در ورود به بادزن به کار برده شده است.

برای اینکه مایع مبرد تا چند درجه زیر دمای اشباع سردتر شود توسط پمپی که در این دستگاه نصب شده آب به بالای کندانسور جریان پیدا می کند و به وسیله لوله هایی وارد افشانکهایی که در سرتاسر لوله نصب شده گردیده و به صورت قطرات ریز در می آید که بر روی سطح کویل پاشیده می شود و بدین ترتیب با تبخیر آب روی سطح کویل در برابر جریان هوا اثر سرمایشی بیشتری را نسبت به کنداسور هوایی یا آبی ایجاد می کند.

در حدود 3 تا 5 درصد آب جریانی تبخیر میشود لذا کمبود اب توسط لوله ای که به شیر شناوری به تشتک تحتانی کندانسور نصب شده است تامین میکرددو میزان اب مصرفی این کندانسورها در حدود 10تا 20برابر از کندانسور ابی کمترمصرف میکند در دماهای زیر صفر درجه محیط خارج میبایستی موانع (از قبیل عایق کاری)برای جلوگیری از یخ زدن اب در تشتک و لوله ها در نظر گرفت.

در هوای سرد میتوان از جریان اب صرفنظر کرده و فقط از جریان هوا برای خنک کردن کویل و تقطیر مایع مبرد استفاده کرد.

چون کندانسورهای تبخیری دارای فضای کافی برای ذخیره مبرد نمی باشد از مایع مبرد خروج از کویل کندانسور به طرف مخزن ذحیره مایع مبرد جریان پیدامیکند.

رسیور

یک سیلندر فولادی است که پرس کاری و جوش کاری شده و به یک شیر سرویس مجهز میباشد معمولا یک شیر سرویس نیز روی کمپرسور نصب میکرددو وجود این شیر سرویسها به سرویس کار اجازه میدهد که در صورت لزوم مخزن و کندانسور را جداگانه از سیستم جدا کنند.

خرید فایل

شبیه سازی سیکل تبرید پروپان (Propane Refrigeration Cycle) نرم افزار HYSYS

فایل شبیه سازی HYSYS. فرآیند سیکل تبرید (آنچه در یک یخچال اتفاق می افتد) با استفاده از نرم افزار HYSYS شبیه سازی شده است.   مناسب برای یادگیری فرآیند های تبرید مناسب برای یادگیری نرم افزار Aspen HYSYS مناسب برای پروژه مناسب برای انجام پروژه های درسی مناسب برای اعمال ایده های فرآیندی و انجام آنالیز حساسیت ...