آشنایی با مفهوم سیکل تبرید
پیش از اینکه به بررسی سیکل تبرید و پکیج های سرمایشی بپردازیم باید ابتدا با مفهوم تبرید یا refrigeration آشنا شویم. اما تا معنی گرما را ندانیم، سرما را نمی‌توانیم تعریف کنیم. در فصل تابستان همه از گرما شکایت دارند. اما گرما به واقع چیست؟ با ما همراه باشید تا به جواب این سوال و سوالاتی درباره چگونگی کار کردن پکیج های تبرید، به زبان ساده، دست یابید.
گرما چیست؟
گرما شکلی از انرژی است. دمای سرد و گرم نشان دهنده میزان انرژی است که جسم دارد. یعنی جسم سرد، انرژی گرمایی کمتری به نسبت جسم گرم دارد. اگر دو جسم که انرژی گرمایی و در نتیجه دمای برابر ندارند را در مجاورت هم قرار دهیم، قوانین حاکم بر طبیعت سبب می‌شود این دو با دادن انرژی به یکدیگر، به دمای مساوی برسند.
به همین دلیل یک قالب یخ درون لیوانی نوشابه گرم، آب می‌شود و گرمای خود را از دست می‌دهد. در چنین شرایطی یخ با دمای دو درجه زیر صفر، گرمای نوشابه شش درجه را جذب کرده و سبب می‌شود هر دو به دمای چهار درجه سانتی گراد برسند. بنابراین انرژی گرمایی نه به وجود می‌آید و نه از بین نمی‌رود.
حال که با مفاهیم ابتدایی علم ترمودینامیک آشنا شدیم به سراغ توضیح نحوه کارکرد سیکل تبرید می‌رویم.
نحوه کار سیکل تبرید به چه شکل است؟
یخچال‌ها چه در ابعاد صنعتی و چه خانگی، تمامی دستگاه‌های تهویه مطبوع در هر محیطی با هر ابعادی که باشند بر پایه سیکل تبرید یا چرخه سرمایش فعالیت می‌کنند. اما این چرخه چگونه عمل می‌کند؟ ابتدا لازم است بدانیم که اساس تمام سیکل‌های تبرید، چهار عضو به نام‌های کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط و اواپراتور هستند.
در انیمیشنی که در پایین مشاهده می‌فرمایید، بخش سمت چپ که با رنگ آبی نشان داده شده اواپراتور نام داشته و بخش سمت راستی که با رنگ قرمز نمایش داده شده، کندانسور می‌باشد. اما وظیفه هر یک از این اجزا چیست؟
معرفی وظیفه هر یک از اجزا سیکل تبرید
گاز مبرد در کل سیکل جریان دارد و این جریان به وسیله لوله‌هایی انجام می‌شود که در کل سیکل قرار دارند. گاز مبرد ابتدا وارد کمپرسور می‌شود. در انیمیشن نشان داده شده، کمپرسور در پایین صفحه کاملا مشخص است. کمپرسور، گاز مبرد را فشرده می‌سازد و در نتیجه علاوه بر فشرده سازی، دمای مبرد نیز افزایش می‌یابد. این گاز داغ از طریق لوله‌های ذکر شده به کندانسور فرستاده می‌شوند. در کندانسور خنک شده و سپس به سمت شیر انبساط حرکت می‌کند. اما ممکن است برای شما هم این سوال مطرح شده باشد که مبرد داغ و فشرده چگونه تبدیل به این هوای خنک و تازه می‌شود؟
در فیزیک به عمل تبدیل عنصر گازی به مایع، میعان گفته می‌شود. در کندانسور عمل میعان اتفاق می‌افتد، یعنی گاز داغ و فشرده به مایعی با فشار بالا تبدیل می‌شود. بنابراین در این حالت، خروجی کندانسور، یعنی مایع فشار بالا، به سمت شیر انبساط حرکت می‌کند. در شیر انبساط، عملیات کاهش فشار با سرعت بالایی روی آن انجام می‌گردد و خروجی این مرحله ماده‌ای مخلوط از مایع خنک و بخار با فشار کم است.
مرحله نهایی سیکل تبرید، اواپراتور است. وظیفه این جز، گرما دادن به مایع خنکی است که از شیر انبساط خارج شده است. بنابراین مبرد مجددا تبخیر شده و برای قرارگیری دوباره در سیکل آماده می‌شود.
سخن آخر
یکی از اصلی‌ترین فعالیت‌های شرکت مهندسی پیشگامان تجارت و توسعه پایدار، ساخت پیست‌های برفی در فضاهای سرپوشیده است. حال که با اساس سیکل های تبرید آشنا شده‌اید، پیشنهاد می‌کنیم صفحه دپارتمان مهندسی و ساخت پکیج های تبرید را نیز مشاهده فرمایید. درنهایت باید گفت گرچه ممکن است به نظر شما برسد، مراحل این سیکل طولانی هستند. اما در حقیقت تمامی این مراحل در کسری از دقیقه و به شکل مداوم انجام می‌شوند تا چیلرها بتوانند فضای مطبوعی را برای شما ایجاد کنند و یخچال‌ها دمای مناسبی برای موادغذایی فاسد شونده شما پدید آورند.
اما سیکل های تبرید انواع مختلفی از جمله سیکل تبرید جذبی و سیکل تبرید تراکمی دارند. در مقالات بعدی به معرفی آنها می‌پردازیم. ممنون که همراه ما بودید.
ما را در آپارات دنبال کنید تا این انیمیشن را به طور کامل مشاهده فرمایید.
