تبرید

تبرید

تعداد بازدید: 19935
کد مطلب: 6687
تاریخ انتشار: 17:58 06 خرداد 1391

تبرید

 
 

تبرید (Refrigeration)  قلب اصلی تولید سرمایش است. 4 فرایند در یک سیکل تبرید وجود دارد که به شرح آن می پردازیم.

  1. کمپرسور قلب سیستم تبرید است که با فشار مبرد را وارد سیستم می کند و مبرد پرفشار حرارت اطراف کندانسور را می گیرد. سیال مبرد قبل از این مرحله گازی کم فشار است.
  2. در کندانسور مبرد با دما و فشار بالا حرارت خود را به محیط می دهد و خنک می شود و تبدیل به مایع متراکم با فشار بالا می گردد.
  3. مایع متراکم پس از عبور از شیر انبساط، فشارش کم شده و درجه حرارتش پایین می آید.
  4. مبرد فشار پایین به اواپراتور رفته جایی که گرمای آب اواپراتور را جذب کرده و اطراف آن را خنک می کند در نتیجه به گازی کم فشار تبدیل می شود. این گاز کم فشار مجدد وارد کمپرسور شده و چرخه ادامه دارد.

سیکل تبرید

 
 

در اوایل پیدایش تبرید مکانیکی، دستگاه‌های موجود حجیم و گران بودند و راندمان زیادی نداشتند و می‌بایست فردی متخصص از آن‌ها نگهداری می‌نمود. به همین دلیل تبرید مکانیکی صرفاً به چند کاربرد بزرگ نظیر واحدهای تولید یخ، بسته‌بندی گوشت و یخچال‌های بزرگ محدود می‌شد ولی این صنعت در عرض چند دهه به‌سرعت رشد نموده و به صورت امروزی درآمده است. این رشد سریع حاصل چند عامل مختلف بود. با پیشرفت روش‌های تولید دقیق، امکان تولید تجهیزات کوچک‌تر با راندمان بالاتر راهم شد. این امر به همراه تهیه مبردهای بی‌خطر و اختراع موتورهای الکتریکی با قدرت کمتر، امکان ساخت واحدهای تبرید کوچک را که امروزه در کاربردهایی نظیر یخچال‌ها و فریزرهای خانگی، دستگاه‌های هواساز کوچک و دستگاه‌های تجاری مورد استفاده قرار می‌گیرند، فراهم نمود؛ به‌طوری که هم‌اکنون کمتر خانه یا واحد تجاری را می‌توان یافت که از یکی از انواع مختلف دستگاه‌های تبرید مکانیکی استفاده نکند.

برای مثال امروزه بدون بهره‌گیری از صنعت تبرید، تهیه و نگهداری مواد پروتئینی با رشد فزاینده جمعیت ممکن نخواهد بود. همچنین در بیشتر ساختمان‌های بزرگ نظیر مجتمع‌های مسکونی، تجاری و صنعتی، در صورتی که از تجهیزات تهویه مطبوع و تبرید مکانیکی بهره‌گیری نشود به دلیل گرمای محیط در تابستان، این ساختمان‌ها غیرقابل تحمل خواهند بود.

علاوه بر کاربرد تبرید در تهیه مطبوع و استفاده از آن در فرایندهای انجماد و سردخانه‌ها، در حمل و نقل و نگهداری غذاهای فاسد شدنی، از تبرید مکانیکی در تهیه و عرضه اغلب مواد یا اجناس فروشگاه‌های امروزی استفاده می‌شود. تعداد فرایندها یا محصولاتی که با استفاده از تبرید مکانیکی تحقق یا بهبود یافته‌اند، بی‌شمار است.

به‌طور مثال وجود تبرید امکان ساخت سدهای بزرگ را که برای پروژه‌های تولید برق و آبیاری ضروری است، فراهم می‌سازد. تبرید ساخت جاده‌ها، تونل‌ها، چاهک فونداسیون و حفاری در زمین‌های سست را میسر می‌سازد. به وسیله تبرید امکان تولید پلاستیک‌ها، لاستیک‌های مصنوعی و بسیاری محصولات و مواد مفید دیگر، امکان‌پذیر می‌گردد. تولیدکنندگان منسوجات و کاغذ می‌توانند با استفاده از تبرید سرعت دستگاه‌های خود را افزایش دهند و محصول بیشتری تولید نمایند. استفاده از تبرید روش‌های بهتری برای آبکاری فولادهای مورد استفاده در دستگاه‌ها به‌وجود می‌آورد. این موارد، تنها گوشه‌ای از صدها کاربرد تبرید مکانیکی است که امروزه مورد استفاده قرار می‌گیرد و همه ساله چندین کاربرد جدید به آن‌ها افزوده می‌شود. تنها عاملی که سرعت رشد صنعت تبرید را کاهش می‌دهد عدم وجود افراد متخصص در این صنعت است.

 
 

برای سهولت مطالعه صنعت تبرید می‌توان کاربردهای تبرید را به شش گروه اصلی تقسیم نمود:

1) تبرید خانگی

2) تبرید تجاری

3) تبرید صنعتی

4) تبرید حمل و نقل

5) تهویه مطبوع ساختمان‌ها

6) تهویه صنعتی

بدیهی است حد و مرز دقیق این گروه‌ها معلوم نیست و بین آن‌ها تداخل وجود دارد

 

 
 

وسعت تبرید خانگی محدود می‌باشد و به‌طور عمده به یخچال و فریزرهای خانگی مربوط می‌شود ولی به‌دلیل کثرت استفاده، بخش قابل ملاحظه‌ای از بحث تبرید را شامل می‌گردد.

دستگاه‌های تبرید خانگی معمولاً کوچک هستند و با ظرفیت‌های ورودی 35 تا 375 وات تولید می‌شوند. در این دستگاه‌ها از کمپرسورهای بسته استفاده می‌شود. به دلیل آشنایی عموم با این دستگاه‌ها بیش از این درباره آن‌ها بحث نمی‌شود ولی مسائلی که به طراحی و نگهداری آن‌ها مربوط می‌شود در فصول مختلف کتاب مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

 
 

تبرید تجاری به طراحی، ساخت، نصب و تعمیر دستگاه‌های سردکننده مورد استفاده در مغازه‌ها، رستوران‌ها، هتل‌ها و مؤسسات تهیه و تولید مواد غذایی و فاسد شدنی محدود می‌شود.

 
 

به دلیل مشخص نبودن حدود دقیق تبرید صنعتی و تجاری، اغلب آن‌ها را با یکدیگر اشتباه می‌کنند. به‌طور کلی دستگاه‌های تبرید صنعتی از نظر اندازه بزرگ‌تر از دستگاه‌های تجاری می‌باشد و یک نفر تکنسین باتجربه از آن‌ها نگهداری می‌نماید. از نمونه‌های معمول تبرید صنعتی، واحدهای یخ‌سازی، بسته‌بندی مواد پروتئینی بزرگ (گوشت، ماهی، مرغ، غذاهای منجمد و ...)، نوشابه‌سازی، بستنی‌سازی و واحدهای صنعتی نظیر پالایشگاه‌های روغن، واحدهای شیمیایی، واحدهای لاستیک‌سازی و ... می‌باشد. تبرید صنعتی به کاربردهایی که در بخش پیشین در مورد صنعت ساختمان‌سازی به آن‌ها اشاره شده نیز مربوط می‌شود.

 
 

قسمتی از کاربردهای این گروه را می‌توان به‌عنوان شاخه‌ای از تبرید تجاری و قسمتی دیگر را شاخه‌ای از تبرید صنعتی درنظر گرفت. به هر صورت هر دو مورد به اندازه‌ کافی وسیع و قابل توجه هستند.

تبرید کشتی‌ها در کشتی‌های صیادی و مخازن حمل و نقل محصولات فاسد شدنی مشاهده می‌شود. تبرید حمل و نقل به تجهیزات تبرید مورد استفاده در کامیون‌ها برای حمل و نقل طولانی یا محلی و واگن‌های راه‌آهن مربوط می‌شود.

 
 

گرد آوری شده توسط دپارتمان پژوهشی شرکت پاکمن

Roy.j.Dossat اصول تبرید،ترجمه مهندس اصغر حاج سقطی، مهندس سید احمد جعفری، مرکز انتشارات دانشگاه علم و صنعت ایران، سال 1386

www.eng.su.ac

مقالات تبرید

تصاویر متحرک سیکل تبرید

 

برداشت از مطالب سایت با ذکر منبع بلا مانع است

 
 

اجزاء یک سیکل تبرید را به اختصار معرفی میکنیم:

1- کمپرسور (compressor): به طور کلی وسیله ای است که با دریافت کار محوری توسط یک عامل محرک یک سیال ( گاز یا مایع ) را فشرده میکند .اگر سیال مایع باشد  به آن پمپ می گویند. پمپ و کمپرسور در واقع به ذرات سیال انرژی میدهند که این انژی میتواند به صورت انرژی پتانسیل فشاری ( فشار سیال ) یا انرژی پتانسیل گرانشی (ناشی از تغییر ارتفاع سیال ) و یا انرژی جنبشی (افزایش سرعت و دبی سیال )ذخیره شود .

2- کندانسور یا چگالنده(condenser): یک مبدل حرارتی است که گرمای سیال را گرفته معمولا  مقدار کمی از سیال بر اثر گرماگیری مایع میشود و مخلوط دو فازی در خروجی کندانسور تشکیل می شود. در پشت یخچال ها لوله های پره داری میبینید که همان کندانسور هستند .اگر بخواهیم فرآیند گرما گیری تسریع شود از یک فن ( شبیه یک پنکه ) که جریان هوا را به پره ها بزند استفاده میکنیم. این کار باعث افزایش انتقال حرارت جابجایی از لوله ها میشود ...ادامه

 
 

سيكل تبريد تراكمي ساده از چهار قطعه زير تشكيل شده است:
1. كمپرسور compressor كه كار آن فشرده كردن گاز(مبرد) مي باشد.
2.كندانسور condenser كه كار آن انتقال حرارت به محيط مي باشد و در آن گاز گرم تقطير مي گردد .
3.شير انبساط يا لوله مويي expansion valvve or capilary tube كه كار آن شكستن فشار مايع مي باشد كه مبرد پس ار عبور از ان در دمايي پايين قرار مي گيرد تا بتواند گرماي محوطه اواپراتور را جذب نمايد .
4- اواپراتور evaporator كه كار آن جذب حرارت از محيطي كه بايد سرد شود مي باشد كه اين امر باعث بخار شدن مبرد در اواپراتور مي گردد و در نتيجه در مكش كمپرسور مبرد در فاز گازي وارد كمپرسور شده و سيكل ادامه مي يابد...ادامه

 
 

Referring to the illustration below, beginning the cycle at the evaporator inlet (1), the low-pressure liquid expands, absorbs heat, and evaporates, changing to a low-pressure gas at the evaporator outlet (2 ).The compressor (4) pumps this gas from the evaporator through the accumulator (3), increases its pressure, and discharges the high-pressure gas to the condenser (5)…more

 

 
 
نظرات درباره این مطلب
 
 
نام
پست الکترونیک
نظر
 
CAPTCHA Image
Reload Image
 
مطالب مرتبط