سیستم های خنک کننده

[mahdi.adelinasab]

سیستم های خنک کننده در تابستان و خصوصا در مناطق گرمسیر مانند خوزستان و ماهشهر کاربرد گسترده ای دارند. وقتی ما از سیستم تبرید یا خنک کننده صحبت می کنیم طیف وسیعی را در نظر داریم: از کولرهای گازی معمولی گرفته تا انواع یخچال فریزر و دستگاههای تهویه مطبوع و چیلرها و نظایر آن هستند که البته اینها کاربردهای تجاری و خانگی دستگاههای تبرید می باشند اما این سیستم های خنک کننده دارای کابردهای صنعتی بیشمار و مهمی نیز هستند که در جای خود به آنها پرداخته می شود. اما این سیستم های خنک کننده چه صنعتی و چه غیر صنعتی و خانگی آن (غیر از نوع جذبی اشان که اساس کارش متفاوت است) همگی دارای سه جزء اصلی هستند:

1- کمپرسور
2- چگالنده یا کاندانسور
3- منبسط کننده یا اواپراتور

و چون این اواپراتور از قسمت های اساسی و مهم هر سیستم خنک کننده است در اینجا شرح کوتاهی در مورد آن آورده می شود.

اواپراتور یا منبسط کننده ( یا تبخیر کننده ) ازقسمت های اصلی یک سیکل تبرید است. كه مبرد مايع ( همان گاز فرئون یا معادلهای آن ) وارد آن می شود و بخاطر منبسط شدن به گاز تبدیل می شود و ضمن این فرآیند گرمای محیط را می گیرد و باعث خنک شدن محیط می شود.
معمولا شامل چندین کلاف لوله ای است که بسته به نوع کاربرد آن متفاوت است. . مثلا در کولرهای گازی و سیستم های تهویه ؛ اواپراتور در واقع همان شبکه ای است که هوای اتاق را مکش می کند و چون سرد ایت باعث سرد شدن هوا شده که این هوا بعد از عبور از مجرایی مجددا به داخل اتاق بر می گردد . در یخچال یا فریزر هم اواپراتور در واقع همان جایخی است که غالبا هم برفک می زند البته در مدلهای جدید از یک پروانه برای انتقال سرما استفاده می شود و یخچالها و فریزرها عموما بدون برفک frost free هستند.

Evaporator Core—The a/c evaporator is like a small radiator but instead of containing hot antifreeze it contains cold Freon gas. The cold Freon gas passes through the evaporator thus making the evaporator very cold. The a/c blower fan is located behind the evaporator and blows air across it and that cold air travels through the dash duct work and out the vents inside the car. Consider the evaporator like a block of ice in your hand and when you blow across it like the blower fan you get cold air. The a/c water you see dripping from under the passenger side of the car is coming from condensation at the evaporator core.​

​

 

[mahdi.adelinasab]

اواپراتورها معمولا دارای پره های متعددی از جنس آلومینیم هستند و علت این نوع طراحی آن است که تبادل حرارتی بیشتری صورت گیرد این پره ها را در اصطلاح: fine plate می نامند.
این فین ها یا پره ها در واقع صفحاتي هستند كه بخوبي مي توانند حرارت را از خود عبور دهند. در اين صفحات سوراخهايي تعبيه شده كه لوله هاي رفت و برگشتي اواپراتور که به آنها کویل = coil می گویند از میان آنها عبور کرده و باعث خنک شدن پره ها می شوند تا هوایی که از لابلای پره های عبور می کند خنک شود.
همانگونه که گفته شد تبخیر کننده یا اواپراتور از قسمت های اساسی هر سیستم خنک کننده است و شکل آن نیز بسته به نوع کاربرد می تواند متفاوت باشد مثلا اواپراتورهايي كه در چيلرهاي آبي استفاده مي شوند از نوع پوسته و لوله shell tube مي‌باشند چیزی شبیه مبدلهای حرارتی صنعتی كه آنها نیز خود دو نوع هستند:
اواپراتورهاي انبساط مستقيم (DX) = مبرد درون كويل و مايع سردكننده در پوسته واقع شده است.
اواپراتورهای غرقابی = مبرد درون پوسته(بصورت دوجداره) و مايعی که قرار است خنک شود و معمولا آب است در كويل قرار مي گيرد.
...........................................
کلمات کلیدی:
· مبرد =refrigerant - گازی است که ار آن برای ایجاد سرما استفاده می شود در گذشته این گاز معمولا از خانواده فرئون ها بود که از ترکیبات فلورو کلور کربن یا به اختصار: سی اف سی =CFC استفاده می شد ولی چون این گازها باعث تخریب لایه اوزون می شدند استفاده از آنها بتدریج کنار گذاشته است و از نسل جدید گازهای سرد کننده (مبرد) استفاده می شود که سازگار با لایه اوزون یا به اصطلاح: OZONE FRIENDLY می باشند.
· اواپراتور یا تبخیر کننده = که همان بخشی است که باعث تبادل حرارتی شده و گرمای محیط را می گیرد و ایجاد سرما می کند.
بدون برفک = FROST RFEE نسل جید یخچال فریزرهایی که با استفاده از جریان هوای سرد کار می کنند و مستقیما با اواپراتور تماس ندارند و ایجاد برفک نمی کنند.
· عبارت: A/C = Air Cooler, Radiator, and A/C condenser است که با عباراتی چون
· AC or A/C in North American English, aircon هم نامیده می شود

A diagram of the refrigeration cycle: 1) condensing coil, 2) expansion valve, 3) evaporator coil, 4) compressor.
اجزای کامل یک سیکل تبرید:
کندانسور- شیر انبساط – لوله های اواپراتور – و بالاخره کمپرسور که اصلی ترین بخش این چرخه تبرید است.