چرخه تبرید چیست؟
مایعی که به عنوان مبرد شناخته می شود، در چهار مرحله اصلی در چرخه تبرید حرکت می کند.همانطور که حرکت می کند فشار و دما تغییر می کند، این اجازه می دهد تا مایعات گرما را از یک مکان جذب کرده و در مکان دیگر تخلیه کند.
برای کارکرد چرخه تبرید، به پنج جز اصلی نیاز دارد. چهار مرحله اصلی تغییر دما و فشار در این اجزا رخ می دهد.
کمپرسور
کندانسور
شیرانبساط
اواپراتور
لوله کشی که همه آنها را به هم متصل میکند.
کمپرسور
برای خنک کردن یک اتاق، باید گرما جمع شود و آن را در جای دیگری بریزد. هوای موجود باید دمای کمتری از مبرد داشته باشد تا بتواند گرما را تخلیه کند.برای این که از این موضوع اطمینان حاصل شود، مبرد فشرده می شود تا دما افزایش یابد. به این ترتیب هنگامی که مبرد به کندانسور می رسد، مبرد درون لوله گرمتر از هوای خارجی لوله خواهد بود، بنابراین می تواند گرما را تخلیه کند. اگر لوله همان درجه هوا را داشته باشد، دیگر نمی تواند حرارتی را رد کند و اتاق را خنک نمی کند.
مبرد به عنوان گاز کم فشار گرم و اشباع شده وارد کمپرسور می شود، سپس درون کمپرسور فشرده می شود. در هنگام فشرده سازی، مقدار مایعات ثابت باقی می ماند اما حجم کاهش می یابد، این باعث افزایش فشار و دما می شود. مبرد کمپرسور را به عنوان یک گاز با فشار و حرارت بالا ترک می کند.
کندانسور
بعد از این گاز بیش از حد گرم وارد کندانسور می شود، کندانسور یک سیم پیچ از لوله ها است که بین پره های فلزی قرار دارد.
باله های فلزی کمک می کنند تا گرما از طریق هدایت از لوله ها از خارج شود . یک فن همچنین هوا را از طریق کویل ها و باله ها می کشد تا گرما از طریق همرفت از بین ببرد.
وقتی هوا از طریق لوله ها و باله ها دمیده می شود، گرما را از مبرد گرفته و خارج می کند تا مبرد خنک شود. با خنک شدن گاز فشار بالا به مایع تبدیل می شود، که همچنان در فشار بالا است.
مبرد به عنوان گاز تحت فشار بالا(داغ) به کندانسور وارد می شود، گرمای خود را به هوای خارج توسط فن می فرستد، این افت دما مبرد را متراکم می کند. مبرد از کندانسور به عنوان مایع با فشاربالا اشباع شده با درجه حرارت معمولی خارج می شود.
3.شیر انبساط
برای خنک کردن یک اتاق، گرمای داخل آن اتاق باید جمع شده و در جای دیگری ریخته شود. چرخه تبرید با ارسال مبرد در دمای پایین و فشار به اواپراتور درون آن اتاق، این گرما را جمع می کند.
برای خنک کردن مبرد از طریق شیر انبساط عبور داده می شود، با محدود کردن میزان جریان از طریق شیر، فشار مبرد کاهش می یابد. این محدودیت به این معنی است که در بخش بعدی لوله، مبرد کمتری وجود دارد، بنابراین مبردی که مجازبه عبور باشد می تواند کمی منبسط شود. این انبساط باعث کاهش دما و فضای ذخیره سازی برای جمع آوری گرما می شود.
شیر انبساط جریان مبرد را از طریق استفاده از شیر داخلی و فنر داخلی که به دیافراگم متصل است، را محدود می کند.
یک لوله نازک، معروف به لوله مویرگی، که بین دریچه انبساط و یک لامپ حرارتی جریان دارد.
لامپ حرارتی درست بعد از اواپراتور در تماس با لوله است، مایع / بخار داخل لامپ حرارتی منبسط شده و با تغییر درجه حرارت مبرد خارج شده از اواپراتور منقبض می شود. این انقباض باعث حرکت دیافراگم می شود که به نوبه خود دریچه پر شده با فنر را کنترل می کند که جریان مبرد را به داخل اواپراتور محدود می کند.
مبرد به عنوان یک مایع فشار بالا اشباع شده با درجه حرارت منظم، وارد شیر انبساط می شود. دریچه انبساط باعث محدود شدن میزان مبرد در یک زمان می شود، در نتیجه فشار و دما مبرد کاهش می یابد. مبرد از شیر انبساط به عنوان یک مایع کم فشار اشباع و سرد خارج می شود.
اواپراتور
آخرین مرحله اصلی چرخه تبرید، اجزایی به نام اواپراتور است. اواپراتور ساخت و ساز مشابه کندانسور دارد، اما مبرد در داخل آن رفتار متفاوتی دارد.
در اواپراتور، مبرد به صورت مایع سرد و کم فشار وارد می شود اما به سرعت شروع به جوشیدن می کند. دمای (نقطه جوش) مبرد بسیار کم است، به طور معمول 23- درجه سانتیگراد (منهای بیست و سه درجه سانتیگراد). با تبخیر شدن مبرد، این تبخیر گرمای اتاق را می گیرد و آن را به سمت کمپرسور می برد، جایی که چرخه تبرید دوباره آغاز می شود.
مبرد به عنوان یک مایع سرد و کم فشار وارد اواپراتور می شود، مبرد شروع به جوشیدن و تبخیر می کند، این تبخیر باعث ایجاد اثر خنک کننده در اتاق می شود و گرما منتقل می شود تا پس از کمپرسور در کندانسور ریخته شود. مبرد اواپراتور را به عنوان یک گاز کم فشار گرم و اشباع شده ترک می کند.