[vc_row][vc_column][vc_column_text]
حالت های مختلف گاز سردخانه در سیستم تهویه مطبوع
بررسی حالات گاز سردخانه در بخش های مختلف سیستم تبرید
در سیکل تبرید، گاز سردخانه در بخش های مختلف می چرخد و با توجه به شرایط هر بخش، مبرد حالت مخصوص به خود را دارد. در نهایت نیز با گرفتن حرارت، سبب تولید هوای مطبوع مورد نیاز ساکنین می شود. همانطور که می دانید اجزای اصلی یک سیکل تبرید شامل چهار جزء اساسی کمپرسور، کندانسور، شیر انبساطی و اواپراتور یا تبخیر کننده است. شرایط دما و فشار در این بخش ها، حالت مبرد را تعیین می نمایند.
حالت گاز سردخانه در ورودی و خروجی کمپرسور
به منظور بررسی حالت مبرد در گام اول به سراغ کمپرسور می رویم. کمپرسور جزئی از سیکل تبرید است که در آن فشار لازم جهت چرخش گاز سردخانه در سیکل تبرید ایجاد می گردد. حالت مبرد در خروجی اواپراتور که همان ورودی کمپرسور است بایستی به حالت بخار باشد. در صورتی که مبرد در ورودی کمپرسور به حالت مایع باشد، حتما ایرادی در سیستم تهویه مطبوع وجود دارد. وارد شدن مایع مبرد در کمپرسور سبب ایجاد آسیب های متعدد به این تجهیز گران قیمت می شود. یکی از مهمترین آسیب ها، سوختن سیم پیچ آن می باشد. همانطور که بیان کردیم کمپرسور وظیفه تامین فشار سیستم را بر عهده دارد و با بالا رفتن فشار، دما نیز افزایش قابل توجهی پیدا می کند. لازم به ذکر است بخار خروجی از اواپراتور به صورت سوپرهیت یا مافوق گرم می باشد.
حالت مبرد در ورودی و خروجی کندانسور
گاز سردخانه پس از کمپرسور وارد کندانسور یا تقطیر کننده می گردد و در این قسمت مبرد به حالت مایع در می آید. مایع مبردی که در کندانسور تشکیل می گردد دارای حالت مادون سرد می باشد. در کندانسورهای هوایی این تغییر حالت به کمک فن های تعبیه شده روی کندانسور صورت می پذیرد. در واقع مبرد مافوق گرم با عبور از کندانسور و تماس با هوای تولید شده توسط این فن ها، گرمای خود را از دست می دهد. در نتیجه مبرد به حالت مایع و از نوع مادون سرد در می آید.
تبدیل بخار فوق گرم به مایع مادون سرد به مرور و در سه مرحله اتفاق می افتد. اولین مرحله در ابتدای کندانسور روی داده و بخار مافوق گرم به بخار اشباع تبدیل می گردد. در ادامه مسیر عبور مبرد از کندانسور و در میانه مسیر، بخار اشباع تبدیل به مایع اشباع می گردد. در نهایت و در انتهای کندانسور، تبدیل مایع اشباع به مایع مادون سرد را شاهد هستیم. جالب است بدانید که این تغییر حالت در کندانسور بدون ایجاد تغییر در فشار رخ می دهد و مبرد آماده ورود به شیر انبساط یا اکسپنشن ولو می گردد.
حالت مبرد در ورود و خروج از شیر انبساط
شیر انبساط یا اکسپنشن ولو از دیگر بخش های مهم سیستم های تبرید می باشد که گاز سردخانه با عبور از آن دچار افت فشار می گردد. همانگونه که عرض شد، حالت مبرد در خروج از کندانسور و ورود به شیر انبساط، مایع مادون سرد می باشد. با کاهش فشار در شیر انبساط، مبرد در خروجی حالت دو فازی مایع-بخار به خود گرفته و وارد اواپراتور می گردد.
حالت گاز سردخانه در ورود و خروج از اواپراتور
اواپراتور، آخرین بخش از سیکل تبرید می باشد که مبرد در آن جریان پیدا می کند. این تجهیز درست نقطه مقابل کندانسور می باشد که در آن عمل تقطیر صورت می پذیرد. خروجی شیر انبساط، ورودی اواپراتور است و به همین خاطر سیالی که وارد این تجهیز می گردد دارای حالت دوفازی مایع – بخار می باشد. تبخیر فرایندی است که در اواپراتور روی می دهد و طی آن این سیال دو فازی به بخار مافوق گرم تبدیل می گردد.
در اواپراتور نیز مانند کندانسور، فشار بدون تغییر باقی مانده و تغییر حالت به علت مبادله گرما بین گاز سردخانه و هوای محیط صورت می پذیرد. در واقع مبرد با گرفتن حرارت از هوای محیط سبب خنک سازی آن می شود و چرخه تبرید در این مرحله به پایان می رسد. تبدیل حالت دو فازی مایع – بخار به مبرد سوپرهیت در به طور ناگهانی در اواپراتور صورت نمی پذیرد. در ابتدا این حالت دو فازی به بخار اشباع تبدیل می گردد. در ادامه نیز این بخار اشباع به بخار سوپرهیت تبدیل شده و آماده ورود مجدد به کمپرسور می گردد.
اثرات کمبود گاز سردخانه بر تغییر حالت آن در سیستم تهویه
زمانی که گاز سردخانه به اندازه کافی در سیستم تبرید وجود ندارد، شاهد حالت های غیر استاندارد مبرد در بخش های مختلف سیستم تبرید خواهیم بود. برای درک بهتر موضوع حرکت مبرد را در سیستم تبرید هنگامی که میزان آن پایینتر از حد لازم است را بررسی می نماییم. در صورت عدم وجود مبرد به میزان کافی، سیستم تبرید قادر نیست برودت را به میزان کافی تامین نماید. حرکت مبرد را از کندانسور به عنوان تجهیزی که مبرد را به حالت مایع در می آورد، مورد بررسی قرار می دهیم.
عدم وجود گاز سردخانه به میزان کافی در کندانسور سبب می شود تا در خروجی کندانسور به جای مایع، مخلوط بخار و مایع داشته باشیم. با توجه به حالت دو فازی و میزان اندک مایع در ورودی شیر انبساط، در خروجی این تجهیز نیز مقدار مایع مبرد اندک خواهد بود. در نتیجه شاهد میزان کمتر مبرد در اواپراتور هستیم که به کاهش ظرفیت سیستم تبرید منتهی می گردد. کاهش ظرفیت تبرید نیز به معنای افزایش دمای محیط پیرامونی می باشد.
از نشانه های کمبود گاز سردخانه در سیستم تبرید یخ زدن کویل های تبخیر کننده یا اواپراتور می باشد. اثر بلند مدت کمبود گاز مبرد در سیستم های تبرید، کوتاه تر شدن عمر تجهیزات به کار رفته در این سیستم می باشد. این مساله در خصوص تجهیز گران قیمتی نظیر کمپرسور بیشتر صدق می نماید. لذا بایستی نسبت به علائمی که خبر از کاهش سطح مبرد در تجهیز سرمایشی می دهند، حساس بود. در واقع باید با سرویس های دوره ای و بازدیدهای منظم، علاج واقعه را پیش از وقوع نمود.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
