سیکل تبرید چیست ؟

سیکل تبرید یا سیکل تبرید فرآیند خنک‌کننده‌ای است که در آن مایعی مانند هوا یا آب توسط مایع دیگری مانند مبرد (گاز فریون) خنک می‌شود و برای کاربردهایی مانند خنک‌کردن هوای ساختمان یا خنک‌کردن مدار یک صنعت استفاده می‌شود. واحد قرار داده شده بنابراین کلمه سیکل خنک کننده به معنای سیکل خنک کننده ای است که برای انجام عمل خنک سازی مدام تکرار می شود.

آشنایی با انواع سیکل های تبرید و مهمترین اجزای آنها

به طور کلی سیکل تبرید به دو نوع سیکل تبرید چگالی و سیکل تبرید جذبی تقسیم می شود که در این متن به اجزا و عملکرد سیکل تبرید چگالی می پردازیم. که بیشترین کاربرد را در صنعت دارد.

۱ . سیکل تبرید تراکمی

ساختار سیستم های تبرید تراکمی (سیکل تبرید چگالی) دارای 4 عنصر اساسی است که عبارتند از:

1. کمپرسور توسط یک محرک (موتور الکتریکی یا موتور احتراق داخلی و غیره) به حرکت در می آید.

2. شیر انبساط که فشار را از مایع خنک کننده خارج می کند.

3. مبدل حرارتی به نام کندانسور که گاز فشرده شده در کمپرسور را خنک می کند و گرما را به محیط اطراف منتقل می کند تا مبرد از حالت گازی به مایع تبدیل شود. انواع کندانسور معمولاً در دو نوع هوا خنک (خنک شونده با فن و هوا) و آب خنک (خنک شده با آب) ساخته می شوند.

در مورد انواع خازن ⇐ انواع خازن بیشتر بخوانید

4. یک مبدل حرارتی به نام اواپراتور که برخلاف کندانسور کار می کند، گرما را از هوا یا آب به مبرد منتقل می کند، به طوری که مبرد از مایع به گاز تغییر فاز می دهد. اواپراتور نیز در دو نوع طراحی شده است: هوا خنک (که منجر به کاهش دمای هوا و خنک شدن آن در ساختمان می شود) و آب خنک (که منجر به خنک شدن آب و ارسال آن به فن کویل یا هوا می شود). نرم کننده یا یک واحد صنعتی). و تولید می شود.

درباره انواع بخارساز ⇐ انواع بخارساز بیشتر بخوانید

این اجزا ساختار اولیه یک سیستم تبرید (سیکل تبرید) را تشکیل می دهند و با توجه به توضیحات زیر خواهید دید که به این ترتیب گرما از یک منطقه گرفته شده و به ناحیه دیگری که هوای آزاد است منتقل می شود.

چرخه خنک کننده

تشریح عملکرد سیکل تبرید یا چرخه تبرید نوع تراکمی

شکل بالا کاربرد خنک کننده در کولر گازی اسپلیت را نشان می دهد. این چرخه در سیستم های دیگر مانند چیلر تراکمی آب خنک، چیلر تراکمی با هوا خنک، مینی چیلر، کانال اسپلیت، VRF، GHP و … با همین اصول کار می کند. مطابق شکل بالا مبرد گازی (مانند مبرد R407C یا R134A) ابتدا توسط یک کمپرسور ( رفت و برگشتی، پیچی، غلتکی یا …) متراکم می شود و با فشار بالا به نام بخار داغ (گاز داغ) وارد سیم پیچ سیم پیچ می شود. ساختمان). پس از عبور از یک مسیر پر پیچ و خم و گرمای خود به محیط اطراف خود، به تدریج به مایعی داغ و پرفشار تبدیل می شود. این خنک کننده سپس وارد شیر انبساط می شود. پس از عبور از شیر انبساط، فشار از مایع خنک کننده برداشته شده و تمایل به تبخیر دارد (تغییر فاز از مایع به گاز). مبرد مایع کم فشار وارد سیم پیچ سیم پیچ دیگری به نام اواپراتور (که در واحد داخلی تعبیه شده است) می شود. مایع کم فشار گرما را از محیط اطراف می گیرد (هنگامی که گرما گرفته می شود، هوای محیط خنک می شود) و به بخار یا مبرد گازی تبدیل می شود. این مبرد گازی یا بخار داغ کم فشار دوباره وارد کمپرسور می شود و این چرخه ادامه می یابد و تا زمانی که هوا یا آب در اواپراتور خنک شود ادامه می یابد. هوای محیط را خنک می کند) و به بخار یا مبرد گازی تبدیل می شود. این مبرد گازی یا بخار داغ کم فشار دوباره وارد کمپرسور می شود و این چرخه ادامه می یابد و تا زمانی که هوا یا آب در اواپراتور خنک شود ادامه می یابد. هوای محیط را خنک می کند) و به بخار یا مبرد گازی تبدیل می شود. این مبرد گازی یا بخار داغ کم فشار دوباره وارد کمپرسور می شود و این چرخه ادامه می یابد و تا زمانی که خنک شدن هوا یا آب در اواپراتور انجام شود، ادامه می یابد.

به عنوان مثال، شکل زیر نحوه خنک کردن آب را در اواپراتور از نوع پوسته ای و لوله ای نشان می دهد که بخشی از چرخه خنک کننده چیلر است. تمامی این واحدها
(چیلر، اسپلیت، VRF، داکت اسپلیت و …) تقریباً با یک مکانیسم کار می کنند.

برای آشنایی بیشتر با ساختار و عملکرد دستگاه های اصلی که بر اساس سیکل تبرید کار می کنند، متن های زیر را مطالعه کنید.

کولر چیست؟

GHP

VRF

کانال مشترک

سیستم خنک کننده چیلر

آشنايی با سایر تجهیزات سیکل تبريد (نوع تراکمی)

1. ترموستات ضد یخ

ترموستات ضد یخبندان به عنوان یک کنترل حد برای ایمنی تجهیزات تهویه مطبوع و تبرید استفاده می شود. بنابراین در روند عادی کار دستگاه موثر نیست، بلکه تنها زمانی وارد کار می شود که دمای سیستم کمتر از حد تعیین شده باشد. مثلاً در کولرها دمپر هوای تازه را می بندد و فن را خاموش می کند تا آب داخل کویل یخ نزند یا در کولرها حد پایین دمای آب را کنترل می کند و در صورت افت دما نیز یک lot، فرمان خاموش کردن عمومی دستگاه را صادر می کند. بر این اساس، خط فرمان به تجهیزات ابتدا از ترموستات عبور می کند.

2. تنظیم کننده های فشار

انواع رگولاتور فشار عبارتند از:

1. کنترل کننده فشار بالا

2. تنظیم کننده فشار روغن

3. کنترل کننده فشار پایین

تنظیم کننده های فشار در سیکل تبرید مانند تنظیم کننده های دما در دو نوع الکترومکانیکی و الکترونیکی هستند.

3. تنظیم کننده های دما و رطوبت

ترموستات ها در چرخه تبرید، به عنوان کلیدهای حساس به دما در انواع مختلف، پرکاربردترین کنترل کننده ها برای تهویه مطبوع در نظر گرفته می شوند. ترموستات ها بر اساس محل نصب، نوع سنسور، مرحله قطع و سوئیچ مدار، حالت کار، نوع استفاده در سیستم های مختلف، محدوده تنظیم و ظاهر در انواع مختلفی تولید و مورد استفاده قرار می گیرند.

4. شیر برقی

5. فشار به مبدل های جریان (مبدل)

6. کلید برق و سایر تجهیزات

تجهیزات سیکل تبرید

۲ . سیکل تبرید جذبی

در سیکل تبرید جذبی به جای کمپرسور و سایر اجزای اصلی ذکر شده از مکانیزم دیگری برای ایجاد تبرید استفاده می شود. اول از همه، برای استفاده از این چرخه باید یک منبع گرما وجود داشته باشد. این منبع حرارتی می تواند شعله مستقیم یک مشعل گازی یا گرمای تلف شده از یک منبع حرارتی، به عنوان مثال گرمای یک کوره صنعتی باشد. از آنجایی که سیکل تبرید جذبی (همه انواع آن از تک اثر تا شعله مستقیم) دارای ضریب عملکرد پایین (COP) است، از نوع تراکمی کمتر استفاده می شود. در بیشتر مواقع زمانی که منبع گرمای هدر رفته داریم و می خواهیم آن را به کار مفید تبدیل کنیم، بهتر است از سیکل تبرید جذبی استفاده کنیم، واحد اصلی که بر اساس این سیکل کار می کند چیلر جذبی است.

برای اطلاعات بیشتر در مورد نحوه عملکرد سیکل خنک کننده جذبی، متن چیلر جذبی را مطالعه کنید.