چرخه تبرید

بررسی کلی:

چرخه تبرید یک جزء حیاتی از سیستم های تهویه مطبوع است و توسط اصول ترمودینامیک اداره می شود.
قبل از اینکه ما وارد این مبحث شویم ، بیایید درک درستی از چهار مفهوم کلیدی بدست آوریم:

گرمای تبخیر

 گرمای نهان مقدار حرارت مورد نیاز برای تبدیل یک مایع به گاز است و اغلب در نقطه جوش مایع اندازه گیری می شود.
درHVAC  تغییر مایع به گاز به عنوان جوش یا تبخیر شناخته شده است.
برعکس ، تغییر یک گاز به یک مایع به عنوان چگالش شناخته شده است.
برای ابجاد تغییرات حالت مواد، مقدار قابل توجهی از انرژی مورد نیاز است خواه تبخیر باشد و خواه چگالش.

فشار، نقطه جوش مایع را تغییر مى دهد

فشارهای کمتر جوشیدن یک مایع را آسان تر, و فشارهای بالاتر آن را سخت تر می کند.
به عنوان مثال آب. در سطح دریا آب در۲۱۲ درجه فارنهایت جوش می آید.
با این حال ، در رشته کوه های راکی (که در آن فشار پایین تر از سطح دریاست) آب در حدود ۱۹۴ درجه فارنهایت می جوشد.
این اختلاف فشار جوشیدن آب را آسان تر می کند.
دستکاری فشار مبرد برای تغییر نقطه جوش آن بخش مهمی است که چرخه تبرید را ممکن می سازد.

حرارت (انرژی) نه ایجاد و نه نابود می شود-صرفا منتقل می شود.

اگر ما را یک فنجان  قهوه ۱۵۰ درجه را برداریم و با یک فنجان قهوه سرد ۵۰ درجه مخلوط کنیم، آنگاه دو فنجان قهوه با درجه حرارت ۱۰۰ درجه ایجاد کرده ایم.
هر دو مقدار مایع برابر هستند و نقطه وسط ۱۵۰ درجه و ۵۰ درجه ۱۰۰ درجه است.

چیزی به اسم سرما وجود ندارد–تنها عدم وجود گرما است

هنگامی که یک سیستم تهویه یا یخچال در حال خنک کنندن یک فضا است ، فکر نکنید هوای سرد به فضا اضافه می کند.
هدف از چرخه تبرید خارج کردن و حذف گرما از یک منطقه خاص است.
گرمای کمتر به معنای اتاق سردتر است!

استفاده ازتمام اینها همه با HVAC

حالا که ما این اصول را می دانیم ، می توانیم در مورد چگونگی کار چرخه تبرید در HVAC صحبت کنیم. 
به خاطر داشته باشید این اصول اصلی چرخه تبرید همیشه باقی خواهد ماند، حتی زمانی که ما با سیستم های تهویه مطبوع پیچیده تر مانند چیلرها سروکار داریم.
چرخه تبرید شامل چهار جزء اصلی است:
کمپرسور ، کندانسور ، شیر انبساط و اواپراتور.
مبرد بین این چهار جزء باقی می ماند و در این حلقه نگهداری می شود.
مبرد به شکل بخار سرد شروع به حرکت می کند و به جزء اول می رسد: کمپرسور.
کمپرسور موتور چرخه تبرید در نظر گرفته می شود.
این قسمت بیشترین مصرف توان را بین اجزای سیستم تهویه مطبوع دارد و مبرد را در سیستم به حرکت در می آورد.
در فرایند فشرده سازی سرما ، مبرد گازی به بخار بسیار گرم و با فشار بالا تبدیل می شود.

پس از فشرده سازی ، مبرد به سمت جزء بعدی در چرخه تبرید حرکت می کند: کندانسور.

کندانسور

 کار کندانسور خنک کردن مبرد است به طوری که آن را از گاز به مایع تبدیل می کند .
این اتفاق زمانی می افتد که هوای گرم در فضای باز در سراسر کویل کندانسور که با مبرد گازی گرم ، پر شده است دمیده می شود.
به این ترتیب گرما از مبرد به هوای بیرونی خنک تر، انتقال می یابد.
کویل کندانسور برای به حداکثر رساندن مساحت سطح لوله کشی با هوا جهت انتقال بیشترین حرارت در سرتاسر کندانسور پیچیده می شود.
مبرد به دلیل فشار بالا و کاهش دما از بخار به یک مایع گرم تبدیل می شود.
مبرد اکنون به عنوان یک مایع گرم و با فشار بالا در حال نزدیک شدن به شیر انبساط است.

شیر انبساط:

شیر انبساط مسئول کاهش سریع فشار مبرد است ، بنابراین مبرد می تواند به راحتی در اواپراتور جوش بیاید(تبخیر شود)!
شیر انبساط تنها یک هدف دارد: کاهش فشار مبرد.
چون فشاردر شیر انبساط به سرعت کاهش می یابد، مبرد تبدیل به ترکیبی از مایع سرد و بخار می شود.
اکنون که مبرد مخلوطی سرد از مایع و گاز است (بخار) ، از طریق اواپراتور شروع به حرکت می کند.
اواپراتور مسئول خنک کردن فضا از طریق هوای عبوری از خود است و اینکار توسط جوش (تبخیر) جریان مبرد صورت می پذیرد.
این اتفاق زمانی می افتد که هنگام عبور مبرد سرد از طریق لوله های اواپراتور، هوای گرم در سراسر اواپراتور دمیده می شود.
در واقع این انتقال حرارت از هوا به مبرد است که هوا را مستقیما قبل از اینکه به فضا منتقل شود ، خنک می کند. مانند کویل کندانسور ، کویل اواپراتور نیز در تمام اواپراتور پیچیده شده تا انتقال حرارت را از هوا به مبرد به حداکثر برساند.
مبرد مایع کم فشار به راحتی توسط هوای گرم دمیده شده در سراسر اواپراتور بخار می شود.
سپس به عنوان گاز /بخار خنک به کمپرسور باز می گردد.

تبریک میگوییم! شما با موفقیت به اتمام یک چرخه تبرید رسیدید!

دیدگاهتان را بنویسید

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