صنايع برودتي
روشهاي مختلف در تبريد
در سيستمهاي تبريد حرارت در درجه حرارت پايين گرفته و در درجه حرارت بالا خارج خواهيم كرد ، بطور كلي :مراحلي كه در حالتهاي مختلف تبريد خواهيم داشت به صورت زير است
. ـ بالارفتن درجه حرارت مبرد : در اثر بالا رفتن درجه حرارت مبرد مقداري حرارت از محيط گرفته مي شود
ـ تغيير فاز : مقدار حرارتي است كه مبرد در اثر تغيير فاز جامد به مايع ، مايع به بخار ، و يا جامد به بخار از .دست مي دهد كه به ترتيب حرارت ذوب ، حرارت نهان تبخير و حرارت تصعيد ناميده مي شود
ـ انبساط مايع : انبساط مايع موجب نقصان درجه حرارت آن شده و اگر همراه با تغيير فاز مايع به بخار باشد .نقصان درجه حرارت قابل توجهي خواهيم داشت
. ـ انبساط گاز كامل در جريان ثابت : وقتي گاز كاملي منبسط مي شود نقصان درجه حرارتي خواهيم داشت
. ـ مرحله توليد خلاء : اگر گازي را با فشار كمتري منبسط كنيم نقصان درجه حرارتي خواهيم داشت
ـ انبساط گاز حقيقي : وقتي يك گاز حقيقي منبسط مي شود حتي در انتالپي ثابت درجه حرارت ممكن است تغيير كند زياد شود ، كم شود ، ثابت بماند ) . تغييرات درجه حرارت نسبت به فشار در انتالپي ثابت براي گازهاي :حقيقي) :ضريب ژول تمسون ناميده مي شود . يعني
اگر خفگي از 1 تا 2 باشد درجه حرارت افزايش يافته و در نقطه 2 ماكزيمم و ضريب ژول تمسون صفر است كه اين نقطه معكوس است زيرا از آن پس در تحول 2تا 3 درجه حرارت نقصان خواهد يافت ، استفاده از اين روش و .ضريب ژول تمسون در توليد بعضي از گازها در درجات حرارت پايين مانند ازت و اكسيژن بكار خواهد رفت
. ـ مراحل مغناطيسي و الكتريكي : در خواص مغناطيسي و الكتريكي نيز مي توان به دو طريق توليد تبريد نمود يكي قراردادن مولكولها در امتداد يك ميدان مغناطيسي كه اين روش بيشتر براي تعيين درجه صفر مطلق بكار رفته و در آن ميدان مغناطيس درجه حرارت ماده اي به نام سولفات گادولونيم را كه خواص مغناطيسي خاصي دارد بالا برد حرارت از هليم كه اطراف اين ماده قرار گرفته دفع خواهد شد . اين روش در مبحث تبريد در درجات حرارت كم شرح داده مي شود ، ديگري اثر معكوس يك ترموكويل مي باشد . مي دانيم يك ترموكويل از دو فلز مختلف الجنس كه در دو نقطه جوش خورده اند تشكيل شده اگر اين دو نقطه را در ردجات حرارت مختلف قرار دهيم جدار ولتاژي توليد كرده كه اثر « Peltier » ناميده مي شود . عكس اين موضوع نيز صحت دارد يعني اگر ولتاژي درمدار برقرار كنيم افزايش درجه حرارت در يك نقطه و نقصان درجه حرارت در نقطه ديگر از اتصال دو فلز .خواهيم داشت از اين روش بيشتر در آزمايشگاه استفاده مي شود
سردخانه
ـ نگاهداري مواد غذايي : در درجه اول ، حرارت پايين از فعاليت ميكروبها كاسته و بنابراين براي مدت معيني تازگي و خواص اوليه غذا را حفظ خواهد كرد . البته درجه حرارت و مدت زماني كه مي توان از محصولات .مختلف در سردخانه نگاهداري كرد متفاوت است
ـ درجه حرارت سردخانه : ( درجه حرارت انبار ) مساعدترين درجه حرارت سردخانه را براي نگاهداري يك محصول ، درجه انتهايي آن سردخانه نامند . مي توان گفت براي اكثر محصولات ، درجه حرارت انتهايي سردخانه .هميشه بالاتر از درجه يخ زدگي با انجماد است
ـ حركت هوا و رطوبت سردخانه : محصولاتي كه بصورت طبيعي ( يعني بسته بندي شده ) در سردخانه نگهداري مي شوند نه تنها بايد در ردجه حرارت انتهايي ثابت سردخانه باشند بلكه رطوبت و حركت هواي داخل سردخانه نيز بايد دقيقا كنترل شوند تا آب موجود در پوست محصول تبخير نشده و جز هواي داخل سردخانه نشود . اين عمل خشك شدگي ناميده مي شود . خشك شدگي موقعي پديد مي آيد كه فشار بخار محصول با سطح هويداي آن كمتر از فشار بخار هواي سردخانه باشد . زيرا خشك شدگي با اختلاف فشار بين بخار حاصله از محصول و بخار هواي سردخانه نسبت مستقيم دارد . اختلاف فشار بين بخار محصول و بخار هواي سردخانه كه تابع رطوبت نسبي مي باشد . شايد هواي داخل سردخانه موجب تسريع خشك شدن محصول مي گردد . لذا در مساعد ترين شرايط داخل سردخانه بايد داراي رطوبت نسبي 100% و هواي ساكن باشد . متاسفانه اين شرايط موجب پيشرفت كفك مي شود ، لذا لازم است شرايط رطوبت نسبي بالا ( در حدود 85% ) و جريان مناسب هوا در سردخانه .برقرار كرد
ـ يخ زدن و نگهداري : محصولات يخ زده معمولا براي نگهداري طولاني يك محصول غدايي در حالت تازه اوليه خود ، پس از تميز كردن ، آنرا در يخچال گذاشته تا يخ زده و سپس آنرا در صفر درجه فارنهايت يا كمتر در سردخانه نگاه مي دارند . غذاهايي را كه به حالت يخ زده مي توان حفظ كرد نه تنها شامل سبزيجات و ميوه جات و آب ميوه و گوشت و ماهيان و مرغان مي شود بلكه تركيبي از اينها بستني و ساير غذاهاي پخته شده را نيز مي .توان به حالت يخ زده حفظ كرد
،ـ طرق يخ زدن : محصولات غذايي را مي توان هم به كندي و هم به تندي يخ زد . محصولاتي نظير گوشت گاو مرغها و ماهيها را معمولا به كندي يخ مي زنند براي اينكار محصول را در يخچالي كه درجه حرارت ان بين صفر الي 40ـ درجه فارنهايت مي باشد و جريان هوا نيز كم است ، قرار داده تا اينكه يخ زده شود . مدت زمان يخ زدن بين سه ساعت تا سه روز است و بديهي است كه هر چه محصول از قطعات كوچكتر باشد ، در مدت زمان :كوتاهتري يخ زده خواهد شد . يخ زدن تند را مي توان با يك يا مجموعي از طرق زير انجام داد
الف ـ تماس مستقيم با غوطه وري محصول در مايع سرد كننده
.ب ـ تماس غير مستقيم كه معمولا از طريق كويل سرد كردن انجام مي گيرد
ج ـ وزش نسبتا شديد باد سرد روي محصول
:يخ زدن تند غالبا به يخ زدن كند ترجيح داده مي شود زيرا
ـ بواسطه سرماي شديد ناگهاني فرصتي وجود نخواهد داشت كه بلورهاي يخي كه از انجماد آب داخل محصول .بوجود آمده به همديگر بپيوندند و در نتيجه از صدمه به ياخته هاي درون محصول ممانعت مي شود
ـ يخ زدن در مدت زمان كوتاه نيز فرصت كافي نمي دهد كه آب ازمحلول درون محصول جدا شود بلكه باعث انجماد خود محصول مي شود . محصولات غذايي يخ زده را عمده فروشان براي مدت كوتاه در سردخانه نگاه مي دارند ، بايد در درجه انتهايي 5 فارنهايت نگاهداري شوند . فقط مي توان 1 درجه بالا و پايين درجه انتهايي نوسان داشته باشد . نوسان بيشتر ممكن است موجب آب شدن بلورهاي يخي و يخ بستن مجدد آب داخل محصول شود و در .نتيجه بلورهاي يخي پيوسته و موجب همان صدمه به ياخته هاي محصول مي گردد كه در يخ زدن كند ديده شد
بار سرمايي محصول : هنگاميكه محصول گرمي وارد سردخانه مي شود مقداري حرارت از دست مي دهد تا به درجه انتهايي سردخانه برسد . منظور از محصول در اينجا عبارتست از هر جسمي كه وارد سردخانه مي شود و درجه حرارتش به درجه انتهايي سردخانه مي رسد و اين شامل مواد غذايي و ظرف آن و غيره مي باشد . تا ماداميكه محصول از خود حرارت پس مي دهد تا به درجه حرارت انتهايي سردخانه برسد ، بار سرمايي محصول قسمتي از بار سرمايي كل دستگاه تبريد است . ولي وقتي محصول به درجه حرارت انتهايي رسيد ديگر منبع هيچ حرارتي نبوده و باري براي دستگاه تبريد نخواهد بود . البته سبزيجات و ميوه جات تازه استثنا دارند چون آنها با استفاده از اكسيژن هواي اطراف هميشه در تنفسند و حتي اگر به درجه حرارت انتهايي سردخانه برسند دائما درآنها تغييرات و واكنشهايي انجام مي گيرد كه توليد انرژي حرارتي و گاز CO2 مي شود . بطور خلاصه بارسرمايي محصول به عوامل زير بستگي دارد : حرارت اوليه محصول در موقع ورود ـ حرارت انتهايي سردخانه ـ وزن مواد ورودي ـ گرماي ويژه محصول قبل و بعد از انجماد ـ حرارت نهان و درجه حرارت .نقطهانجماد محصول
(مبردها ( مواد سرمازا
در تهويه مطبوع مكانيكي ، عملياتي لازم است كه بتواند حرارت را در مقادير زياد اقتصادي و با راندمان بيشتر منتقل نمايد و اين عمليات قابل تكرار باشد . بنابراين عمل تبخير و تقطير يك مايع از مراحل اوليه در يك تحول .سرمايي وجود خواهند داشت
انواع مبردها : قبلا از آمونياك و كربن دي اكسيد به عنوان مبرد استفاده مي شد . سپس از مبردهايي مانند سولفور دي اكسيد و قبيل كلريد استفاده گرديد و بالاخره مبردهاي فلورو كربن مورد استفاده قرار گرفت كه امروزه از .متداولترين مبردهاي ميباشند . مبردهاي ديگري نيز پيدا شده كه مورد استعمال خاص خواهند داشت
كمپرسورها : اجزا مختلف يك سيستم تراكمي شامل كمپرسور كندانسور ، اواپراتور و شير انبساط مي باشد . قلب يك سيستم تراكمي كمپرسور بوده كه ممكن است كمپرسور متقارن ( Reciprocating ) يا چرخشي ( Rotary ) و يا خارج از مركز
.( Gentrifugal ) داشته باشيم
كندانسور : كندانسور بخار مبرد داغ شده Superheat در كمپرسور را دريافت مي كند كه تبديل به مايع مبرد خواهد نمود . در كندانسور مقداري حرارت از سيستم بايد خارج شود . عامل انتقال حرارت را مي توان آب يا هوا .در نظر گرفت كه كندانسور با سرد كردن آب و يا كندانسور با سرد كردن هوا خواهيم داشت
اواپراتورها : اواپراتورها در سيستم تبريد يك مبدل حرارتي است كه حرارت را از آب گرفته و مبرد داخل لوله ها .را تبخير مي نمايد . در حقيقت عمل اواپراتورها ، انتقال حرارت از هوا آب با ماده ديگر به مبرد مي باشند
كويلهاي كنوكسيون طبيعي : بيشتر در سردخانه ها كه كويلها در سقف و يا در طول قرار مي گيرد بكار مي رود مايع مبرد از شير انبساط شناورداري وارو لوله هاي اواپراتور شده و به كمك حرارتي كه از هواي محيط خود مي گيرد مبرد را در داخل لوله ها تبخير خواهد نمود . كويلها ممكنست به صورت لوله هاي ساده و يا لوله هاي پره .دار باشند
چيلر مايع
در يك اواپراتور كه از نوع پوسته و لوله مي باشد مبرد مي تواند در پوسته و مايعي كه بايد سرد شود در داخل .لوله ها و مايعي كه بايد سرد شود در داخل پوسته قرار مي گيرد
كويلهاي سرد و مرطوب : كويلهاي تهويه در يك سيستم تهويه سرد هوا را و رطوبت آنرا مي گيرد اغلب كويلهاي تهويه از لوله هاي پره دار تشكيل شده اند كه پره ها به كويل چسبيده مي باشند . مبرد در داخل لوله جريان داشته و هوا از لاي لوله ها و پره ها عبور خواهد كرد وقتي مبرد در لوله ها تبخير شود كويل يا انبساط مستقيم (Expantion coil direct ) خواهيم داشت . در سيستم آب سرد اواپراتور در موتورخانه آب را سرد كرده پمپ اين .آب سرد را داخل كويل تهويه و يا فن كويل ساختمان و غيره به جريان خواهد انداخت
انتقال حرارت در كويلها : تحول انتقال حرارت از يك كويل تهويه ، انتقال حرارت از هوا به سطح مرطوب و از .آن به سطح خارجي كويل و سپس به سطح داخلي كويل و بالاخره از سطح داخلي به مبرد داخل كويل مي باشد
رطوبت زني با آب سرد : دستگاه رطوبت زن يك ***** خوي براي ناخالصي هاي هوا بوده و با قيمت مناسب مي توان هوا را در تابستان سرد و براي زمستان گرم و رطوبت زد كه در اين حالت دستگاه به كويل گرم نيز مجهز .است
كويلهاي رطوبت زن : يكي از سيستمهاي رطوبت زني تركيب رطوبت زن با كويل سرد مي باشد . در كويل رطوبت زن آب مستقيما روي كويل پخش مي شود و از روي كويل به طشتك چكيده شده و سپس در پمپ رطوبت .زني جريان مي يابد
چيلز جذبي
عملكرد چيلرها : اصول كاركرد كليه چيلرها بر اين استوار است كه گرما از منبعي با دماي پايين به منبع ديگري با دماي بالا منتقل مي شود . و به طور كلي در سيستمهاي تهويه مطبوع براي توليد آب سرد و برودت از چيلر هاي تراكميو جذبي استفاده مي شود و در ساختمانهاي بزرگ ، چيلرهاي جذبي بدليل مصرف كم برق ، جايگزين مناسبي براي چيلرهاي تراكمي مي باشند . مصرف زياد برق در چيلر هاي تراكمي در ظرفيتهاي بالا كه اساس كاركرد انها همان يخچال برقي است ، يكي از نقاط ضعف محسوب مي شود . در دوره تبريد جذبي ، با بهره گيري از بخار كم فشار و يا آب داغ و يا آب گرم سرما توليد مي شود و در واقع مصرف كم اين مواد در چيلرهاي جذبي .جايگزين مصرف برق در كمپرسور چيلر تراكمي محسوب مي گردد
مزايا و معايب چيلر هاي جذبي : مزيت هاي چيلر جذبي عبارتند از اينكه در داخل سيستم آنها از گاز فرئون استفاده نمي شود كه به محيط زيست لطمه بزند همچنين دستگاه فاقد صدا و ارتعاش است و قطعات متحرك در اين سيستم نسبت به چيلرهاي تراكمي كاهش يافته است . از معايب اين چيلرها مي توان به پايين بودن ضريب عملكرد آنها در .مقايسه با چيلر تراكمي اشاره كرد
اجزاء اصلي چيلرهاي جذبي : چيلر جذبي دستگاهي است كه با تغذيه بخار يا آب گرم و يا شعله مستيقم ، آب سرد توليد مي كند در اين دستگاه ازآب خالص به عنوان مبرد استفاده مي شود . از محلول ليتيم برمايد در حكم جاذب استفاده كرده و اجزاي اصلي چيلر جذبي عبارت هستند از : اواپراتور ، ابزربر ، ژنراتور و كندانسور ، و اساسكار به اين ترتيب است كه در فضاي اواپراتور ، آب كه مبرد است در دماي 4 درجه سانتيگراد در خلاء تبخير مي شود ، هنگامي كه آب تبخير شد گرماي حاصل از تبخير از لوله اي كه داخل آن آب سيستم سرد كننده جريان دارد گرفته مي شود سپس دماي آب كاهش يافته و از اين آب براي ايجاد سرما در فضا استفاده
مي شود . براي ايجاد سرماي دائمي بايد همانطور كه آب در اواپراتور تبخير مي شود بتوانيم آنرا منتقل كنيم براي جذب بخار آب از ليتيم برومايد استفاده مي شود و در فضاي ابزربر ، ليتيم برومايد وظيفه جذب بخار آب توليد شده در اواپراتور را به عهده دارد . همچنين در اثر تبديل بخار آب به آب در ابزربر گرما توليد مي شود ، كه براي جذب اين گرما از برج خنك كن استفاده مي كنيم به علت اينكه محصول سيستم ليتيم برومايد در هنگام جذب بخار آب رقيق مي شود و به تدريج ظرفيت جذب آن كاهش مي يابد . محلول مورد استفاده توسط پمپ به ژنراتور منتقلمي شود و براي غليظ شدن آن را در ژنراتور در معرض بخار يا آب داغ و يا شعله مستقيم قرار مي دهيم . درژنراتور ، بخار آب از محل ليتيم برومايد جدا شده و وارد كندانسور مي گردد و سپس بخار آب در معرض لوله هاي آب برج خنك كن سرد شده به مايع تبديل مي شود و مجددا وارد اواپراتور مي گردد تا اين دوره دورباره .تكرار گردد
برجهاي خنك كننده
امروزه نياز جامعه صنعتي به برجهاي خنك كننده كه با حجم و وزن كم و كارايي و طول عمر بيشتر و همچنين صرفه جويي در مصرف انرژي الكتريكي باشند در قالب برجهاي خنك كننده فايبر گلاس بر طرف مي شود ، كهدر ظرفيتهاي مختلف جهت استفاده در مصارف تاسيساتي برودتي خانگي و تجاري و نيز تكميل فرايند هاي صنعتي عرضه مي شود . اقلام مورد استفاده در پروژه هاي مسكوني در ارتباط با چيلرهاي تراكمي و جذبي و موارد صنعتي در پروژه هاي توليد مواد شيميايي ، در صنايع غذايي ، دارويي و بهداشتي و نيز خنك كردن موضعي قطعات و مبدلهاي حرارتي در ماشين آلات و توليد قطعات پلاستيك ، كوره هاي ذوب فلزات مشين آلات جوش و هيدروليك مورد استفاده قرار مي گيرد . عمده ترين عامل افزايش تقاضا براي برجهاي خنك كن فايبر
.گلاس عدم خوردگي و افزايش عمر مفيد در مقايسه با برجهاي فلزي گالوانيزه است
مزاياي برجهاي خنك كننده : مشكل زنگ زدگي و خوردگي در آن وجود ندارد كه اين باعث افزايش طول عمر و كاهش هزينه نگهداري گشته و در پي گذشت زمان تغيير حالت و رنگ نمي دهد . همچنين توانايي تحمل 150 كيلوگرم نيرو را به هر متر مربع خواهد داشت . كليه قطعات داخلي و خارجي اين برجها آماده مونتاژ بوده و به .آساني قابليت حمل و نقل و سريع در هر مكان را دارد
اجزاي تشكيل دهنده برجهاي خنك كننده : ساختمان اصلي برج از سه قسمت اصلي تشك ، درچه هاي ورودي هوا و بدنه تشكيل گرديده است . قطعات فلزي نگهدارنده و اتصالات موتور ، فن ، پولي ، پكينگها ، نردبان و پيچ و مهره ها از جنس آهن مي باشد كه با لايه اي از گالوانيزه گرم پوشانده شده است . فن ( بادبزن ) اين برجها از حاب و دستك و تيغه هاي پهن تشكيل گرديده و از جنس آلومينيوم سبك مي باشد . كه از صداي كم و مناسب برخوردار است . ساخت اين برج بر اساس جريان مخالف هوا با آب طراحي گرديده است و ساختار استوانه اي شكل اين .دستگاه امكان مكش طبيعي هوا را به صورت عمودي فراهم مي سازد
منبع http://jj-club.blogfa.com/post-54.aspx
روشهاي مختلف در تبريد
در سيستمهاي تبريد حرارت در درجه حرارت پايين گرفته و در درجه حرارت بالا خارج خواهيم كرد ، بطور كلي :مراحلي كه در حالتهاي مختلف تبريد خواهيم داشت به صورت زير است
. ـ بالارفتن درجه حرارت مبرد : در اثر بالا رفتن درجه حرارت مبرد مقداري حرارت از محيط گرفته مي شود
ـ تغيير فاز : مقدار حرارتي است كه مبرد در اثر تغيير فاز جامد به مايع ، مايع به بخار ، و يا جامد به بخار از .دست مي دهد كه به ترتيب حرارت ذوب ، حرارت نهان تبخير و حرارت تصعيد ناميده مي شود
ـ انبساط مايع : انبساط مايع موجب نقصان درجه حرارت آن شده و اگر همراه با تغيير فاز مايع به بخار باشد .نقصان درجه حرارت قابل توجهي خواهيم داشت
. ـ انبساط گاز كامل در جريان ثابت : وقتي گاز كاملي منبسط مي شود نقصان درجه حرارتي خواهيم داشت
. ـ مرحله توليد خلاء : اگر گازي را با فشار كمتري منبسط كنيم نقصان درجه حرارتي خواهيم داشت
ـ انبساط گاز حقيقي : وقتي يك گاز حقيقي منبسط مي شود حتي در انتالپي ثابت درجه حرارت ممكن است تغيير كند زياد شود ، كم شود ، ثابت بماند ) . تغييرات درجه حرارت نسبت به فشار در انتالپي ثابت براي گازهاي :حقيقي) :ضريب ژول تمسون ناميده مي شود . يعني
اگر خفگي از 1 تا 2 باشد درجه حرارت افزايش يافته و در نقطه 2 ماكزيمم و ضريب ژول تمسون صفر است كه اين نقطه معكوس است زيرا از آن پس در تحول 2تا 3 درجه حرارت نقصان خواهد يافت ، استفاده از اين روش و .ضريب ژول تمسون در توليد بعضي از گازها در درجات حرارت پايين مانند ازت و اكسيژن بكار خواهد رفت
. ـ مراحل مغناطيسي و الكتريكي : در خواص مغناطيسي و الكتريكي نيز مي توان به دو طريق توليد تبريد نمود يكي قراردادن مولكولها در امتداد يك ميدان مغناطيسي كه اين روش بيشتر براي تعيين درجه صفر مطلق بكار رفته و در آن ميدان مغناطيس درجه حرارت ماده اي به نام سولفات گادولونيم را كه خواص مغناطيسي خاصي دارد بالا برد حرارت از هليم كه اطراف اين ماده قرار گرفته دفع خواهد شد . اين روش در مبحث تبريد در درجات حرارت كم شرح داده مي شود ، ديگري اثر معكوس يك ترموكويل مي باشد . مي دانيم يك ترموكويل از دو فلز مختلف الجنس كه در دو نقطه جوش خورده اند تشكيل شده اگر اين دو نقطه را در ردجات حرارت مختلف قرار دهيم جدار ولتاژي توليد كرده كه اثر « Peltier » ناميده مي شود . عكس اين موضوع نيز صحت دارد يعني اگر ولتاژي درمدار برقرار كنيم افزايش درجه حرارت در يك نقطه و نقصان درجه حرارت در نقطه ديگر از اتصال دو فلز .خواهيم داشت از اين روش بيشتر در آزمايشگاه استفاده مي شود
سردخانه
ـ نگاهداري مواد غذايي : در درجه اول ، حرارت پايين از فعاليت ميكروبها كاسته و بنابراين براي مدت معيني تازگي و خواص اوليه غذا را حفظ خواهد كرد . البته درجه حرارت و مدت زماني كه مي توان از محصولات .مختلف در سردخانه نگاهداري كرد متفاوت است
ـ درجه حرارت سردخانه : ( درجه حرارت انبار ) مساعدترين درجه حرارت سردخانه را براي نگاهداري يك محصول ، درجه انتهايي آن سردخانه نامند . مي توان گفت براي اكثر محصولات ، درجه حرارت انتهايي سردخانه .هميشه بالاتر از درجه يخ زدگي با انجماد است
ـ حركت هوا و رطوبت سردخانه : محصولاتي كه بصورت طبيعي ( يعني بسته بندي شده ) در سردخانه نگهداري مي شوند نه تنها بايد در ردجه حرارت انتهايي ثابت سردخانه باشند بلكه رطوبت و حركت هواي داخل سردخانه نيز بايد دقيقا كنترل شوند تا آب موجود در پوست محصول تبخير نشده و جز هواي داخل سردخانه نشود . اين عمل خشك شدگي ناميده مي شود . خشك شدگي موقعي پديد مي آيد كه فشار بخار محصول با سطح هويداي آن كمتر از فشار بخار هواي سردخانه باشد . زيرا خشك شدگي با اختلاف فشار بين بخار حاصله از محصول و بخار هواي سردخانه نسبت مستقيم دارد . اختلاف فشار بين بخار محصول و بخار هواي سردخانه كه تابع رطوبت نسبي مي باشد . شايد هواي داخل سردخانه موجب تسريع خشك شدن محصول مي گردد . لذا در مساعد ترين شرايط داخل سردخانه بايد داراي رطوبت نسبي 100% و هواي ساكن باشد . متاسفانه اين شرايط موجب پيشرفت كفك مي شود ، لذا لازم است شرايط رطوبت نسبي بالا ( در حدود 85% ) و جريان مناسب هوا در سردخانه .برقرار كرد
ـ يخ زدن و نگهداري : محصولات يخ زده معمولا براي نگهداري طولاني يك محصول غدايي در حالت تازه اوليه خود ، پس از تميز كردن ، آنرا در يخچال گذاشته تا يخ زده و سپس آنرا در صفر درجه فارنهايت يا كمتر در سردخانه نگاه مي دارند . غذاهايي را كه به حالت يخ زده مي توان حفظ كرد نه تنها شامل سبزيجات و ميوه جات و آب ميوه و گوشت و ماهيان و مرغان مي شود بلكه تركيبي از اينها بستني و ساير غذاهاي پخته شده را نيز مي .توان به حالت يخ زده حفظ كرد
،ـ طرق يخ زدن : محصولات غذايي را مي توان هم به كندي و هم به تندي يخ زد . محصولاتي نظير گوشت گاو مرغها و ماهيها را معمولا به كندي يخ مي زنند براي اينكار محصول را در يخچالي كه درجه حرارت ان بين صفر الي 40ـ درجه فارنهايت مي باشد و جريان هوا نيز كم است ، قرار داده تا اينكه يخ زده شود . مدت زمان يخ زدن بين سه ساعت تا سه روز است و بديهي است كه هر چه محصول از قطعات كوچكتر باشد ، در مدت زمان :كوتاهتري يخ زده خواهد شد . يخ زدن تند را مي توان با يك يا مجموعي از طرق زير انجام داد
الف ـ تماس مستقيم با غوطه وري محصول در مايع سرد كننده
.ب ـ تماس غير مستقيم كه معمولا از طريق كويل سرد كردن انجام مي گيرد
ج ـ وزش نسبتا شديد باد سرد روي محصول
:يخ زدن تند غالبا به يخ زدن كند ترجيح داده مي شود زيرا
ـ بواسطه سرماي شديد ناگهاني فرصتي وجود نخواهد داشت كه بلورهاي يخي كه از انجماد آب داخل محصول .بوجود آمده به همديگر بپيوندند و در نتيجه از صدمه به ياخته هاي درون محصول ممانعت مي شود
ـ يخ زدن در مدت زمان كوتاه نيز فرصت كافي نمي دهد كه آب ازمحلول درون محصول جدا شود بلكه باعث انجماد خود محصول مي شود . محصولات غذايي يخ زده را عمده فروشان براي مدت كوتاه در سردخانه نگاه مي دارند ، بايد در درجه انتهايي 5 فارنهايت نگاهداري شوند . فقط مي توان 1 درجه بالا و پايين درجه انتهايي نوسان داشته باشد . نوسان بيشتر ممكن است موجب آب شدن بلورهاي يخي و يخ بستن مجدد آب داخل محصول شود و در .نتيجه بلورهاي يخي پيوسته و موجب همان صدمه به ياخته هاي محصول مي گردد كه در يخ زدن كند ديده شد
بار سرمايي محصول : هنگاميكه محصول گرمي وارد سردخانه مي شود مقداري حرارت از دست مي دهد تا به درجه انتهايي سردخانه برسد . منظور از محصول در اينجا عبارتست از هر جسمي كه وارد سردخانه مي شود و درجه حرارتش به درجه انتهايي سردخانه مي رسد و اين شامل مواد غذايي و ظرف آن و غيره مي باشد . تا ماداميكه محصول از خود حرارت پس مي دهد تا به درجه حرارت انتهايي سردخانه برسد ، بار سرمايي محصول قسمتي از بار سرمايي كل دستگاه تبريد است . ولي وقتي محصول به درجه حرارت انتهايي رسيد ديگر منبع هيچ حرارتي نبوده و باري براي دستگاه تبريد نخواهد بود . البته سبزيجات و ميوه جات تازه استثنا دارند چون آنها با استفاده از اكسيژن هواي اطراف هميشه در تنفسند و حتي اگر به درجه حرارت انتهايي سردخانه برسند دائما درآنها تغييرات و واكنشهايي انجام مي گيرد كه توليد انرژي حرارتي و گاز CO2 مي شود . بطور خلاصه بارسرمايي محصول به عوامل زير بستگي دارد : حرارت اوليه محصول در موقع ورود ـ حرارت انتهايي سردخانه ـ وزن مواد ورودي ـ گرماي ويژه محصول قبل و بعد از انجماد ـ حرارت نهان و درجه حرارت .نقطهانجماد محصول
(مبردها ( مواد سرمازا
در تهويه مطبوع مكانيكي ، عملياتي لازم است كه بتواند حرارت را در مقادير زياد اقتصادي و با راندمان بيشتر منتقل نمايد و اين عمليات قابل تكرار باشد . بنابراين عمل تبخير و تقطير يك مايع از مراحل اوليه در يك تحول .سرمايي وجود خواهند داشت
انواع مبردها : قبلا از آمونياك و كربن دي اكسيد به عنوان مبرد استفاده مي شد . سپس از مبردهايي مانند سولفور دي اكسيد و قبيل كلريد استفاده گرديد و بالاخره مبردهاي فلورو كربن مورد استفاده قرار گرفت كه امروزه از .متداولترين مبردهاي ميباشند . مبردهاي ديگري نيز پيدا شده كه مورد استعمال خاص خواهند داشت
كمپرسورها : اجزا مختلف يك سيستم تراكمي شامل كمپرسور كندانسور ، اواپراتور و شير انبساط مي باشد . قلب يك سيستم تراكمي كمپرسور بوده كه ممكن است كمپرسور متقارن ( Reciprocating ) يا چرخشي ( Rotary ) و يا خارج از مركز
.( Gentrifugal ) داشته باشيم
كندانسور : كندانسور بخار مبرد داغ شده Superheat در كمپرسور را دريافت مي كند كه تبديل به مايع مبرد خواهد نمود . در كندانسور مقداري حرارت از سيستم بايد خارج شود . عامل انتقال حرارت را مي توان آب يا هوا .در نظر گرفت كه كندانسور با سرد كردن آب و يا كندانسور با سرد كردن هوا خواهيم داشت
اواپراتورها : اواپراتورها در سيستم تبريد يك مبدل حرارتي است كه حرارت را از آب گرفته و مبرد داخل لوله ها .را تبخير مي نمايد . در حقيقت عمل اواپراتورها ، انتقال حرارت از هوا آب با ماده ديگر به مبرد مي باشند
كويلهاي كنوكسيون طبيعي : بيشتر در سردخانه ها كه كويلها در سقف و يا در طول قرار مي گيرد بكار مي رود مايع مبرد از شير انبساط شناورداري وارو لوله هاي اواپراتور شده و به كمك حرارتي كه از هواي محيط خود مي گيرد مبرد را در داخل لوله ها تبخير خواهد نمود . كويلها ممكنست به صورت لوله هاي ساده و يا لوله هاي پره .دار باشند
چيلر مايع
در يك اواپراتور كه از نوع پوسته و لوله مي باشد مبرد مي تواند در پوسته و مايعي كه بايد سرد شود در داخل .لوله ها و مايعي كه بايد سرد شود در داخل پوسته قرار مي گيرد
كويلهاي سرد و مرطوب : كويلهاي تهويه در يك سيستم تهويه سرد هوا را و رطوبت آنرا مي گيرد اغلب كويلهاي تهويه از لوله هاي پره دار تشكيل شده اند كه پره ها به كويل چسبيده مي باشند . مبرد در داخل لوله جريان داشته و هوا از لاي لوله ها و پره ها عبور خواهد كرد وقتي مبرد در لوله ها تبخير شود كويل يا انبساط مستقيم (Expantion coil direct ) خواهيم داشت . در سيستم آب سرد اواپراتور در موتورخانه آب را سرد كرده پمپ اين .آب سرد را داخل كويل تهويه و يا فن كويل ساختمان و غيره به جريان خواهد انداخت
انتقال حرارت در كويلها : تحول انتقال حرارت از يك كويل تهويه ، انتقال حرارت از هوا به سطح مرطوب و از .آن به سطح خارجي كويل و سپس به سطح داخلي كويل و بالاخره از سطح داخلي به مبرد داخل كويل مي باشد
رطوبت زني با آب سرد : دستگاه رطوبت زن يك ***** خوي براي ناخالصي هاي هوا بوده و با قيمت مناسب مي توان هوا را در تابستان سرد و براي زمستان گرم و رطوبت زد كه در اين حالت دستگاه به كويل گرم نيز مجهز .است
كويلهاي رطوبت زن : يكي از سيستمهاي رطوبت زني تركيب رطوبت زن با كويل سرد مي باشد . در كويل رطوبت زن آب مستقيما روي كويل پخش مي شود و از روي كويل به طشتك چكيده شده و سپس در پمپ رطوبت .زني جريان مي يابد
چيلز جذبي
عملكرد چيلرها : اصول كاركرد كليه چيلرها بر اين استوار است كه گرما از منبعي با دماي پايين به منبع ديگري با دماي بالا منتقل مي شود . و به طور كلي در سيستمهاي تهويه مطبوع براي توليد آب سرد و برودت از چيلر هاي تراكميو جذبي استفاده مي شود و در ساختمانهاي بزرگ ، چيلرهاي جذبي بدليل مصرف كم برق ، جايگزين مناسبي براي چيلرهاي تراكمي مي باشند . مصرف زياد برق در چيلر هاي تراكمي در ظرفيتهاي بالا كه اساس كاركرد انها همان يخچال برقي است ، يكي از نقاط ضعف محسوب مي شود . در دوره تبريد جذبي ، با بهره گيري از بخار كم فشار و يا آب داغ و يا آب گرم سرما توليد مي شود و در واقع مصرف كم اين مواد در چيلرهاي جذبي .جايگزين مصرف برق در كمپرسور چيلر تراكمي محسوب مي گردد
مزايا و معايب چيلر هاي جذبي : مزيت هاي چيلر جذبي عبارتند از اينكه در داخل سيستم آنها از گاز فرئون استفاده نمي شود كه به محيط زيست لطمه بزند همچنين دستگاه فاقد صدا و ارتعاش است و قطعات متحرك در اين سيستم نسبت به چيلرهاي تراكمي كاهش يافته است . از معايب اين چيلرها مي توان به پايين بودن ضريب عملكرد آنها در .مقايسه با چيلر تراكمي اشاره كرد
اجزاء اصلي چيلرهاي جذبي : چيلر جذبي دستگاهي است كه با تغذيه بخار يا آب گرم و يا شعله مستيقم ، آب سرد توليد مي كند در اين دستگاه ازآب خالص به عنوان مبرد استفاده مي شود . از محلول ليتيم برمايد در حكم جاذب استفاده كرده و اجزاي اصلي چيلر جذبي عبارت هستند از : اواپراتور ، ابزربر ، ژنراتور و كندانسور ، و اساسكار به اين ترتيب است كه در فضاي اواپراتور ، آب كه مبرد است در دماي 4 درجه سانتيگراد در خلاء تبخير مي شود ، هنگامي كه آب تبخير شد گرماي حاصل از تبخير از لوله اي كه داخل آن آب سيستم سرد كننده جريان دارد گرفته مي شود سپس دماي آب كاهش يافته و از اين آب براي ايجاد سرما در فضا استفاده
مي شود . براي ايجاد سرماي دائمي بايد همانطور كه آب در اواپراتور تبخير مي شود بتوانيم آنرا منتقل كنيم براي جذب بخار آب از ليتيم برومايد استفاده مي شود و در فضاي ابزربر ، ليتيم برومايد وظيفه جذب بخار آب توليد شده در اواپراتور را به عهده دارد . همچنين در اثر تبديل بخار آب به آب در ابزربر گرما توليد مي شود ، كه براي جذب اين گرما از برج خنك كن استفاده مي كنيم به علت اينكه محصول سيستم ليتيم برومايد در هنگام جذب بخار آب رقيق مي شود و به تدريج ظرفيت جذب آن كاهش مي يابد . محلول مورد استفاده توسط پمپ به ژنراتور منتقلمي شود و براي غليظ شدن آن را در ژنراتور در معرض بخار يا آب داغ و يا شعله مستقيم قرار مي دهيم . درژنراتور ، بخار آب از محل ليتيم برومايد جدا شده و وارد كندانسور مي گردد و سپس بخار آب در معرض لوله هاي آب برج خنك كن سرد شده به مايع تبديل مي شود و مجددا وارد اواپراتور مي گردد تا اين دوره دورباره .تكرار گردد
برجهاي خنك كننده
امروزه نياز جامعه صنعتي به برجهاي خنك كننده كه با حجم و وزن كم و كارايي و طول عمر بيشتر و همچنين صرفه جويي در مصرف انرژي الكتريكي باشند در قالب برجهاي خنك كننده فايبر گلاس بر طرف مي شود ، كهدر ظرفيتهاي مختلف جهت استفاده در مصارف تاسيساتي برودتي خانگي و تجاري و نيز تكميل فرايند هاي صنعتي عرضه مي شود . اقلام مورد استفاده در پروژه هاي مسكوني در ارتباط با چيلرهاي تراكمي و جذبي و موارد صنعتي در پروژه هاي توليد مواد شيميايي ، در صنايع غذايي ، دارويي و بهداشتي و نيز خنك كردن موضعي قطعات و مبدلهاي حرارتي در ماشين آلات و توليد قطعات پلاستيك ، كوره هاي ذوب فلزات مشين آلات جوش و هيدروليك مورد استفاده قرار مي گيرد . عمده ترين عامل افزايش تقاضا براي برجهاي خنك كن فايبر
.گلاس عدم خوردگي و افزايش عمر مفيد در مقايسه با برجهاي فلزي گالوانيزه است
مزاياي برجهاي خنك كننده : مشكل زنگ زدگي و خوردگي در آن وجود ندارد كه اين باعث افزايش طول عمر و كاهش هزينه نگهداري گشته و در پي گذشت زمان تغيير حالت و رنگ نمي دهد . همچنين توانايي تحمل 150 كيلوگرم نيرو را به هر متر مربع خواهد داشت . كليه قطعات داخلي و خارجي اين برجها آماده مونتاژ بوده و به .آساني قابليت حمل و نقل و سريع در هر مكان را دارد
اجزاي تشكيل دهنده برجهاي خنك كننده : ساختمان اصلي برج از سه قسمت اصلي تشك ، درچه هاي ورودي هوا و بدنه تشكيل گرديده است . قطعات فلزي نگهدارنده و اتصالات موتور ، فن ، پولي ، پكينگها ، نردبان و پيچ و مهره ها از جنس آهن مي باشد كه با لايه اي از گالوانيزه گرم پوشانده شده است . فن ( بادبزن ) اين برجها از حاب و دستك و تيغه هاي پهن تشكيل گرديده و از جنس آلومينيوم سبك مي باشد . كه از صداي كم و مناسب برخوردار است . ساخت اين برج بر اساس جريان مخالف هوا با آب طراحي گرديده است و ساختار استوانه اي شكل اين .دستگاه امكان مكش طبيعي هوا را به صورت عمودي فراهم مي سازد
منبع http://jj-club.blogfa.com/post-54.aspx
