,

همه چیز درباره تونل انجماد سریع IQF

معرفی تونل انجماد

تونل انجماد یک سالن با قدرت سرمازایی در حدود ۳۰-تا ۶۰- درجه سانتی گراد است، که می‌تواند با کاهش دمای محصول غذایی مورد نظر مانند گوشت، ماهی و… و عبور آن­ها از مرحله کریستالیزاسیون، محصول مورد نظر را به طور کامل منجمد کند.

کاربرد تونل انجماد

تونل انجماد

برای این که محصولاتی مانند سبزیجات، میوه، آبمیوه، آبجو، گوشت، مرغ، محصولات دریایی و تخم مرغ (بدون جعبه) در مدت زمان طولانی تری در دمای ۱۸- درجه نگهداری شوند و کیفیت و تازگی خودشان را همانند روز اول به خوبی حفظ کنند. از تونل انجماد استفاده می‌شود. نه تنها مواد غذایی فوق را می‌توان در تونل انجماد فریز کرد، بلکه مواد غذایی خاصی مانند انواع نان‌ها، بستنی، مواد غذایی پخته شده و کنسرو شده را نیز می‌توان به خوبی درون تونل انجماد جهت نگهداری طولانی مدت فریز کرد.

عوامل تأثیر گذار در کیفیت مواد منجمد شده

عوامل زیادی در چگونگی حفظ کیفیت اولیه مواد غذایی تأثیر گذار هستند، که در ادامه برخی از این عوامل جهت آشنایی بیشتر بین شده است.

  • ترکیبات طبیعی مواد غذایی و محصول منجمد شده
  • دارا بودن دقت کافی در انتخاب محصول و حمل و آماده‌سازی آن برای انجماد
  • انتخاب روش مناسب جهت انجماد
  • شرایط نگهداری محصول مورد نظر

کاربرد تونل انجماد

روش‌های کاربردی انجماد

برای انجماد محصولات و مواد غذایی از روش‌های متفاوتی استفاده می‌شود. اما در واقع مهمترین روش­های انجماد محصولات می‌تواند در دو دسته روش انجماد آرام و روش انجماد سریع دسته بندی شود؛ که در ادامه به بررسی این روش‌های انجماد پرداخته شده است.

تونل انجماد سریع iqf

روش انجماد آرام

در روش انجماد آرام محصولات مورد نظر در یک اتاق با دمای ۱۸-تا ۴۰- در جه قرار می‌گیرد و در هوایی ساکن و آرام منجمد می‌شود. به دلیل این که فرآیند انجماد به آرامی صورت می‌پذیرد، طی کردن مراحل انجماد محصول ممکن است که نیاز به سه ساعت تا سه روز زمان داشته باشد.

مواد غذایی گوناگونی مانند گوشت گاو، مرغ جعبه‌ای، ماهی، میوه جعبه‌ای و تخم مرغ (سفیده، زرده یا درسته) در بسته‌های ۵ تا ۱۵ کیلوگرمی، نمونه‌ای از محصولات منجمد شده به روش انجماد آرام می‌باشند.

روش انجماد سریع

روش دیگر انجماد که انجماد سریع نام دارد می‌تواند به یکی از سه روش زیر صورت بپذیرد:

  • با استفاده از وزش هوای سرد
  • انجماد با تماس غیر مستقیم
  • غوطه‌ور نمودن محصولات منجمد شده

تونل انجماد iqf

انجماد با وزش هوای سرد

در این روش برای کاهش دمای محصولات از وزش هوای زیاد با دمای کم، در اطراف محصولات برای پایین آوردن دمای آن‌ها استفاده می‌شود. البته ممکن است بنا بر شرایط مورد نیاز تغییراتی در چگونگی وزش هوا در اطراف محصولات وجود داشته باشد.

اما اکثراً از روش ذکر شده برای پایین آورد‌ن دمای محصولات مورد نظر استفاده می‌شود. در این روش طراحی فریزر مورد استفاده به گونه‌ای صورت می‌پذیرد، که هوا به آسانی قادر به حرکت کردن در تمامی قسمت‌های محصولات باشد.

در این روش که با وزش هوای پرسرعت در انواع مدل‌های هوایی و زمینی برای پایین آوردن دمای محصولات استفاده می‌شود. در برخی از اوقات محصولات با کمک نقاله درون فریزر مورد نظر حرکت داده می‌شوند تا هوای سرد به تمامی قسمت‌های محصولات جهت خنک‌سازی برسد.

هم‌چنین استفاده از گاری‌های حاوی محصولات و هدایت آن‌ها به محیط مورد نظر نیز، می‌تواند دمای محصولات موجود در محیط را به خوبی کاهش دهد و به دمای انجماد نزدیک کند. این روش برای منجمد کردن بیشتر مواد غذایی مخصوصاً برای انواع گوشت‌ها مانند گوشت مرغ و گاو مؤثر خواهد بود.

تونل انجماد سریع گوشت

انجام انجماد با تماس غیر مستقیم

انجماد غیر مستقیم با قرار دادن مواد غذایی بر روی بروی یک صفحه سرد شونده صورت می‌گیرد. به گونه‌ای که مواد غذایی بروی صفحه سرد شونده قرار می‌گیرند و بر اساس میزان سطح تماسی که با صفحه دارند، دمای محصولات کاهش پیدا می‌کند. البته این روش برای محصولاتی که در حجم کم نیاز به منجمد شدن داشته باشند توجیه پذیر خواهد بود.

نوعی از صفحات طراحی شده برای فریزهای منجمد کننده صفحه‌ای وجود دارد، که از مجموعه از صفحات افقی و عمودی برای قرار‌گیری محصولات برخوردار می‌باشد. سپس بعد از قرار‌گیری مواد غذایی در بین این صفحات هوای سرما از اطراف مواد غذایی برای انجماد سریع محصولات با شدت زیاد عبور داده می‌شود. تا انجامد مواد غذایی به طور کامل صورت بگیرد.

انواع تونل انجماد

چگونگی انجام انجماد غوطه‌ور

در این روش از محلول کلرید سدیم یا شکر برای خنک کردن محصولات مورد نظر استفاده می‌شود؛ زیرا این مایع با وجود قابلیت هادی بودن، دمای مواد غذایی را با سرعت بسیار خوبی کاهش می‌دهد. مزیت این روش در این است که، مواد غذایی بدون این که بر روی هم فشرده شوند، یا بافت و ترکیباتشان را از دست بدهند به راحتی منجمد می‌شوند.

یکی از معایب اصلی این روش امکان نفوذ محلول تهیه شده به درون بسته‌های مواد غذایی می‌باشد. از این رو برای انجماد میوه‌هایی مانند پرتقال از شکر به جای نمک استفاده می‌شود، تا جذب شدن محلول در میوه‌ها هیچ‌گونه مشکلی در طعم و کیفیت آن‌ها به وجود نیاورد.

همچنین روش استفاده از محلول نمک، برای انجماد مواد غذایی دریایی مانند میگو و ماهی که در مجاورت نمک به خوبی کیفیتشان حفظ خواهد شد استفاده می‌شود. برای پیشگیری از خشک شدن سطح پوشش نازک قرار گرفته بر روی بسته‌های مواد غذایی نیز، از یخ درون مایع مورد نظر برای انجامد استفاده می‌شود.

تونل انجماد سریع یا IQF

تونل انجماد سریع یا در اصلاح Individual Quick Freezer، که برای انجماد محصولاتی مانند سبزیجات، انواع میوه جات، مرغ، میگو، ماهی، بستنی، گوشت و انواع غذاهای آماده شده فوری مورد استفاده قرار می‌گیرد. خواص و کیفیت محصولات را به طور کامل حفظ می‌کند و مانع از به هم چسبیدگی بافت‌های مواد غذایی در طول عمل فریز کردن خواهد شد.

تونل­های انجماد سریع یا IQF در دو نمونه مارپیچی و خطی برای استفاده طراحی و عرضه شده‌اند. این تونل‌ها مطابق با استانداردهای جهانی FDA, USDA, CFIA, UL, CSA, OSHA طراحی شده‌اند و از بهترین تونل‌های عرضه شده برای انجماد سریع مواد غذایی می‌باشند.

انواع گوناگون تونل انجماد سریع

تونل‌های انجماد سریع در انواع گوناگونی طراحی شده و جهت استفاده به بازار عرضه شده‌اند؛ که در ادامه با انواع این تونل‌ها و ویژگی‌های آن‌ها آشنا خواهید شد.

تونل انجماد IQF خطی

این تونل برای انجماد مواد غذایی از قابلیت غوطه‌ور‌سازی مواد غذایی در هوای سرد بهره می‌گیرد. ظرفیت این تونل‌ها بین ۲۰۰ تا ۱۲۰۰۰ کیلوگرم در ساعت می‌باشد و برای انجماد سریع مواد غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این تونل‌ها برای انجماد انواع سبزیجات نظیر نخود فرنگی، لوبیا سبز، باقلا، ذرت شیرین، قارچ، فرنچ فرایز، هویج، گل کلم، پیاز، گوجه فرنگی و بروکلی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تونل انجماد نوع مارپیچی یا اسپیرال

این تونل‌ها برای انجماد سریع مواد غذایی در خطوط تولید مورد استفاده قرار می‌گیرد و از ظرفیت انجمادی در حدود ۱۰۰ تا ۳۰۰۰ کیلوگرم برخوردار می‌باشند. از تونل‌های انجماد مارپیچی می‌توان برای انجماد محصولاتی مانند تکه‌های مرغ و جوجه، پاته و فیله مرغ، مرغ سوخاری، گوشت قرمز نظیر پاته گوشت، تکه‌های گوشت، همبرگر خام و محصولات مشابه استفاده کرد.

تونل انجماد چیست

تفاوت تونل انجماد و سردخانه چیست؟

مهمترین تفاوت تونل انجماد و سردخانه ها در نوع اواپراتور است که در تونل های انجماد عموما به صورت ایستاده می باشد. همچنین در تونل انجماد سرعت انجماد محصول بسیار بالا است و محصول مدت زمان کمی در تونل انجماد قرار میگیرد (در حدود هشت ساعت).

درب تونل انجماد

طریقه باز شدن درب تونل انجماد بسیار خاص است، به همین دلیل دارای طراحی خاصی است. جنس این درب ها عموما از نوع پی وی سی یا پلی استر در داخل، و آلیاژی از آلومینیوم بوده می تواند دارای شیشه کنترلی نیز باشد.

حفظ کیفیت مواد غذایی هنگام انجماد

برای انجماد سبزیجات و مواد غذایی باید از چگونگی انجماد آن‌ها آگاهی کافی داشته باشیم، چه بسا که برخی از مواد غذایی در طول فرآیند انجماد کیفیت و بافت اصلی‌شان را از دست می­دهند. هم‌چنین برخی از مواد غذایی مانند میوه‌ها در هنگام چیده شدن به انواع سم‌ها و شهدها آلوده هستند. که در دمای مناسب انجماد، مانند دمای ۱۸- درجه سانتی گراد میکروب کشی نخواهند شد.

از این رو قبل از انجماد میوه‌های آلوده، جهت ضدعفونی باید آن‌ها را درون آب صد درجه سانتی گراد مورد شستشو قرار دهید. هم‌چنین توجه داشته باشد که جهت حفظ کیفیت میوه‌ها در طول فرآیند انجماد میوه‌ها باید به طول کاملاً رسیده چیده شده باشند.

برای بسته بندی سبزیجاتی مانند لوبیا سبز نیز توصیه می‌شود. این مواد غذایی را در حدود یک و نیم تا دو دقیقه در جوار بخار آب گرم به طور کامل مورد شستشو قرار دهید و سپس برای ضد عفونی بیشتر در دمای ۱۰- درجه منجمد کنید. تا هر گونه آلودگی باقی مانده درون ترکیبات آن‌ها به طور کامل از بین برود.

آنزیم‌هایی که برای انجماد میوه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند، جزء آنزیم‌هایی هستند که قابلیت اکسیداسیون را در طول فرآیند انجماد افزایش می‌دهند و مانع از افت کیفیت و خرابی میوه‌ها می‌شوند. بنابراین برای بهتر شدن فرآیند انجماد از اسید سیتریک یا دی اکسید سولفور یا شکر، برای پوشاندن میوه‌ها در طول فرآیند انجماد استفاده می‌شود. تا شدت اکسیداسیون به خوبی قابل کنترل باشد.

انجماد مواد گوشتی در طول فرآیند منجمد شدن نیاز به پیروی کردن از هیچ دستور انجماد خاصی نخواهد داشت. مگر این که مشتری نیاز به منجمد کردن این محصولات به شیوه‌ی خاصی از میان روش‌های انجماد بیان شده داشته باشد.

گوشت ماهی‌ها بعد از انجماد فرآیند انجماد دچار ناپایداری در بافت‌های چربی خواهد شد؛ اما گوشت گاو بدون افت هیچ­گونه کیفیتی در طول فرآیند انجماد، تنها نیاز به زمانی کمتر از ۷ روز برای منجمد شدن کامل خواهد داشت؛ زیرا انجام فرآیند انجماد بیش از ۷ روز سبب کاهش طول عمر و افت کیفیت گوشت گاو خواهد شد.

هم‌چنین توصیه می‌شود که گوشت مرغ بلافاصله بعد از انجام فرآیند کشتار جهت حفظ کیفیت و تردتر بودن آن منجمد شود؛ زیرا تأخیر بیشتر از ۲۴ ساعت برای انجام فرآیند انجماد سبب کاهش افت کیفیت گوشت مرغ خواهد شد.

 

جهت خرید، استعلام قیمت یا مشورت در خصوص انواع تونل انجماد سریع می توانید با کارشناسان کنداک تماس حاصل فرمایید

 

, ,

تفاوت کمپرسور اسکرال و اسکرو

با وجود فراگیر شدن استفاده از کمپرسورها در سردخانه ها و شرکت‌های صنعتی گوناگون، دو نوع از کمپرسورها تحت عنوان کمپرسور اسکرال و اسکرو از استفاده بیشتری، نسبت به دیگر نوع‌ها برخوردار هستند.

برای این‌که بتوانید انتخاب درستی را از میان این دو نوع کمپرسور برای سردخانه داشته باشید، باید از تفاوت میان کمپرسور اسکرال و اسکرو مطلع باشید. تا بتوانید از هریک از این کمپرسورها، در محل مناسب استفاده کنید.

استفاده از کمپرسور در صنعت

انواع کمپرسورها مانند کمپرسور اسکرال و اسکرو، به ‌عنوان تجهیزات صنعتی پرکاربرد جهت فشرده‌سازی گازها مورد استفاده قرار می‌گیرند؛ که در حین انجام عمل فشرده‌سازی توسط این کمپرسورها، دمای گاز نیز تا حدودی افزایش پیدا می‌کند.

نوع کمپرسورهای طراحی‌شده به ‌صورت سیلندر پیستونی، عملکردی مشابه سیلندر و پیستون مورداستفاده در طراحی خودروها را دارا هستند؛ اما کمپرسور اسکرال و اسکرو در گروه کمپرسورهای دوار جابجایی مثبت قرار می‌گیرند.

در واقع دلیل قرار گرفتن کمپرسور اسکرال و اسکرو در این گروه، به دلیل جابجایی مثبت این کمپرسورها می‌باشد؛ که در خلاف جهت عملیات فشرده‌سازی صورت نمی‌پذیرد.

خصوصیات کمپرسورهای اسکرال

در طراحی کمپرسورهای اسکرال، از دو تیغه فلزی با ضخامتی به شکل مارپیچ مانند استفاده شده است. عملکرد صحیح این تیغه‌ها به این صورت است؛ که همیشه یک تیغه به‌صورت ثابت بوده و تیغه دیگر در حرکت است. با وجود این دو تیغه طراحی‌شده در کمپرسورهای اسکرال، هوای واردشده به این کمپرسور به ‌مرور فشرده‌تر شده و با رسیدن به نقطه انتهایی از کمپرسور خارج می‌شود.

طراحی پوسته کناری این کمپرسور به‌گونه‌ای می‌باشد؛ که به ‌طور کامل محفظه را آب‌بندی می‌کند. تا فشرده‌سازی گاز بدون وجود هیچ‌گونه نشتی صورت بپذیرد و فرآیند فشرده‌سازی کامل گاز بدون هیچ‌گونه مشکلی انجام شود.

از کمپرسورهای اسکرال بیشتر برای طراحی سیستم یخچال، سردخانه، کولرهای گازی، اسپلیت، داکت اسپلیت و چیلرهای مدولار استفاده می‌شود.

کمپرسور اسکرو

خصوصیات کمپرسورهای اسکرو

 این نوع از کمپرسورهای تولیدشده به دلیل دارا بودن شکل ظاهری خاصی که دارند، به ‌عنوان کمپرسورهای حلزونی نیز شناخته می‌شوند.

تجهیزات به ‌کار رفته در طراحی کمپرسورهای اسکرو از دو حلزون مارپیچ تشکیل‌شده است؛ که با محبوس شدن گاز در فضای بین مارپیچ‌ها، فاصله بین دو مارپیچ به ‌مرور کمتر می‌شود. تا این‌که عمل فشرده‌سازی گازهای موجود به ‌طور کامل صورت بپذیرد.

طراحی کمپرسورهای اسکرو با شکل مارپیچی به گونه ای است.که می‌تواند عمل فشرده‌سازی را با وجود فشار کاری تا ۱۵ بار به انجام برساند و گاز موجود را تا بالاترین حد ممکن فشرده کند.

کمپرسور اسکرال

تفاوت کمپرسور اسکرال و اسکرو

از کمپرسورهای اسکرو بیشتر در چیلرهای یکپارچه ظرفیت بالا استفاده می‌شود. در حقیقت کمپرسورهای اسکرو با وجود دارا بودن طراحی حلزونی شکل، از مقاومت بیشتری نسبت به کمپرسورهای اسکرال برخوردار هستند.

اما با وجود اینکه تولید گاز فشرده با ظرفیت نسبتاً بالا در کمپرسورهای اسکرو امکان‌پذیر است. از این نوع از کمپرسورها در ظرفیت پایین به دلیل بالا بودن هزینه طراحی استفاده نمی‌شود.

, ,

محاسبه و نحوه انتخاب پمپ آمونیاک

, ,

نحوه انتخاب رسیور و ترموسیفون

, ,

نحوه انتخاب سپراتور و اینترکولر

, ,

محاسبه و نحوه انتخاب کندانسور تبخیری

, , ,

محاسبه و نحوه انتخاب کمپرسور

, , ,

محاسبه ظرفیت اواپراتور سردخانه و انتخاب از کاتالوگ

فلو دیاگرام سیستم دو مرحله ای در سیکل تبرید سردخانه های آمونیاکی
, , , ,

سیستم یک مرحله ای و دو مرحله ای و تفاوت های آن در سیکل تبرید سردخانه

سیستم هایی که تراکم گاز از فشار اواپراتور به فشار کندانسور در دو مرحله انجام می شود سیستم دو مرحله ای و سیستم هایی که عمل تراکم در یک مرحله صورت می گیرد سیستم یک مرحله ای گویند. نسبت فشاری که یک کمپرسور سیلندر پیستونی می تواند ایجاد کند حدود ۸ می باشد ، بنابراین برای رسیدن به دمای پایین تر از ۲۰- درجه سانتیگراد با دمای کندانسینگ ۳۵ درجه سانتیگراد در سیستم های آمونیاکی توسط کمپرسورهای سیلندر پیستونی باید از سیستم های دو مرحله ای استفاده کرد. این در حالیست که برای رسیدن به دماهای پایین می توان از کمپرسور اسکرو در سیستم یک مرحله ای استفاده کرد زیرا کمپرسورهای اسکرو می توانند نسبت فشار حدود ۲۰ نیز تأمین نمایند که از نظر بازده و مصرف انرژی توصیه نمی شوند و بهتر است که حتی برای دماهای پایین از کمپرسور های اسکرو در سیستم دو مرحله ای استفاده شود. بسیاری از سردخانه ها دو و یا چند دمای کاربری دارند مثلاً در صنایع غذایی یک دمای ۱۸- درجه سانتیگراد برای نگهداری مواد منجمد گوشت یا مرغ و یک دمای ۲+ برای نگهداری میوه ها یا سبزیجات . در این نمونه ها یک سپراتور یا اینترکولر با دمای میانی در نظر گرفته می شود که محل تخلیه کمپرسور دما پایین (بوستر کمپرسور) می باشد و همچنین می توان برای تغذیه مایع و برگشت از اواپراتورهای سالن های دمای میانی، از آن استفاده کرد. در سیستم های دو مرحله ای گاز خروجی از کمپرسور فشار پایین یا توسط پاشش مایع مبرد در آن که در سیستم های فریونی رایج است یا توسط تخلیه در یک مخزن مایع با فشار میانی (اینترکولر) که در سیستم های آمونیاکی رایج است، خنک می شود. سپس گاز خنک شده با فشار میانی وارد کمپرسور فشار بالا می گردد و نهایتاً در کندانسور تخلیه می گردد. در شکل و فلودیاگرام سیستم های یک مرحله ای و دو مرحله ای نشان داده شده است.

فلو دیاگرام سیستم یک مرحله ای سیکل تبرید سردخانه های آمونیاکی

فلو دیاگرام سیستم یک مرحله ای سیکل تبرید سردخانه های آمونیاکی

فلو دیاگرام سیستم دو مرحله ای در سیکل تبرید سردخانه های آمونیاکی

فلو دیاگرام سیستم دو مرحله ای در سیکل تبرید سردخانه های آمونیاکی

از سیستم های دو مرحله ای در دماهای پایین (سردخانه های زیر صفر ، تونل های انجماد و چیلرهای زیر صفری) استفاده می گردد. در شکل زیر مقدار ذخیره انرژی در سیستم های دو مرحله ای با توجه به دمای تبخیر اواپراتور مقایسه شده است. ملاحظه می گردد در سیستم های آمونیاکی برای رسیدن به دمای ۴۰- درجه سانتیگراد (دمای سپراتور برای تونل های انجماد می باشد) ، توسط سیستم دو مرحله ای مقدار ۱۴٪ در مصرف انرژی نسبت به سیستم های تک مرحله ای صرفه جویی می شود.

میزان ذخیره انرژی در سیستم های دو مرحله ای سردخانه های صنعتی آمونیاکیمیزان ذخیره انرژی در سیستم های دو مرحله ای سردخانه های صنعتی آمونیاکی

فلو دیاگرام سیستم دو مرحله ای در سیکل تبرید سردخانه های آمونیاکی
, , , , ,

نحوه کارکرد سیکل تبرید در سردخانه های صنعتی آمونیاکی

سیکل تبرید در سردخانه های صنعتی آمونیاکی از اجزای زیر تشکیل شده است.

موتورخانه در سیکل تبرید

در سیستم های آمونیاکی که بر خلاف سیستم های فریونی است از یک موتورخانه مرکزی تشکیل شده است که تمامی اجزاء به غیر از اواپراتور در آن قرار می گیرد. شکل زیر فلو دیاگرام یک موتورخانه سیکل تبرید تراکمی آمونیاکی دو مرحله ای را نشان می دهد. هدف اصلی در موتورخانه ، رساندن دمای سپراتور به دمای طراحی می باشد. هرگاه دمای سپراتور (فشار متناظر با دمای اشباع) از دمای طراحیش بیشتر باشد (کنترلر آن RT1Al در شکل۱۲-۳ می باشد) و نیز دمای یکی از سالنها بیشتر از دمای تنظیم شده در کنترلر سالن باشد(یعنی نیاز به برودت داشته باشد) و همچنین هیچ آلارم و خطایی که ذکر گردید در کمپرسور نباشد ، کمپرسور روشن گردیده و فشار (دمای اشباع) سپراتور را پایین می آورد در این لحظه پمپ آمونیاک ، مایع را به سمت اواپراتور (ها) پمپ می کند و با کارکردن این سیستم دمای سالن پایین می آید. در موتورخانه نشان داده شده در شکل۱۲-۳ دمای سپراتور دما پایین ۴۰ – درجه سانتیگراد که معادل با فشار ۷۱۷/۰ بار مطلق و مخزن اینترکولر یا سپراتور دمای میانی با دمای ۱۰- درجه سانتیگراد که معادل با فشار ۹/۲ بار مطلق می باشد. اگر فشار سپراتور دما پایین از ۷۱۷/۰ بار مطلق بیشتر شود ونیز یکی از سالن هایی که تغذیه اواپراتور آن دمای ۴۰ – درجه سانتیگراد است نیاز به برودت داشته باشد ، کمپرسور دما پایین روشن شده و از سپراتور ۴۰ – درجه مکش می کند و به سپراتور ۱۰- تخلیه می کند در این لحظه فشار مخزن ۱۰- درجه بیشتر از ۹/۲ بار مطلق می شود و باید کمپرسور مربوط به آن روشن گردد در نتیجه کمپرسور دمای میانی روشن شده و از مخزن ۱۰- مکش می کند و به کندانسور تخلیه می کند. کنترلر روشن یا خاموش شدن کندانسور (کنترلر آن RT5Al در شکل۱۲-۳ می باشد) روی ۵/۱۳ بار مطلق (مطابق ۳۵ درجه سانتیگراد دمای کندانسینگ) تنظیم می گردد که با رسیدن فشار به بیش از ۵/۱۳ بار مطلق ابتدا پمپ آب کندانسور و بعد از چند لحظه فن اول و سپس فن دوم روشن می گردد و فشار کندانسینگ را نزدیک ۵/۱۳ بار نگه می دارد به همین ترتیب اگر فشار کندانسینگ (فشار تخلیه کمپرسور دمای میانی) کمتر از ۵/۱۳ شد فن ها و پمپ آب خاموش می گردد. در حین کارکرد کمپرسور اگر مایع مبرد از لول کنترل پایینی در سپراتور ۱۰- درجه سانتیگراد کمتر شود شیر برقی خط تغذیه باز می شود و مایع از رسیور به سمت سپراتور به دلیل اختلاف فشار مابین آن ها جاری می شود. در خط تغذیه مایع از یک شیر کاهش فشار (مانند شیر فشار شکن در سیستم های فریونی) استفاده می شود که فشار مایع در رسیور را به فشار سپراتور دمای میانی تقلیل می دهد. نحوه ی تغذیه سپراتور دمای پایین (۴۰- درجه سانتیگراد) نیز درست مانند سپراتور دمای میانی (۱۰- درجه سانتیگراد) می باشد با این تفاوت که محل تأمین مایع مبرد از سپراتور دمای میانی می باشد. پمپ آمونیاک با توجه با شرکت سازنده آن باید اختلاف فشاری حدود ۲ بار را تأمین نماید چنانچه اختلاف فشار از این حد کمتر باشد باید کنترلر اختلاف فشار سیگنال قطع پمپ را به تابلو برق بدهد در این صورت باید پمپ تا موقعی که این اختلاف فشار را تأمین نکرده ، به صورت مداوم چند دقیقه (حدود ۳ دقیقه) کار کند و چند دقیقه (حدود ۳ دقیقه) کار نکند. همچنین برای اینکه اختلاف فشار بیش از ۲ بار که توسط پمپ تأمین می شود در سیستم ایجاد اخلال نکند یک مسیر بای پس بین خط رفت و برگشت وجود دارد که یک شیر کنترلی روی آن نصب می شود و تا زمانیکه اختلاف فشار بین این دو خط از حدود ۲ بار بیشتر نشود اجازه عبور مایع را از این مسیر نمی دهد.

فلودیاگرام سیکل تبرید تراکمی سیستم دو مرحله ای به همراه کنترلرها

فلودیاگرام سیکل تبرید تراکمی سیستم دو مرحله ای به همراه کنترلرها

ایستگاه شیرآلات در سیکل تبرید

هرگاه دمای سالن از دمای تنظیم شده در کنترلر آن بیشتر شود ، سالن نیاز به برودت دارد. با فرمان دادن کنترلر در هنگام نیاز به برودت ، شیر اصلی خط برگشت که یک شیر برقی و یک شیر پیلوت روی آن نصب می شود برق دار شده و خط برگشت باز می شود همزمان با باز شدن خط برگشت ، شیر برقی خط مایع (رفت به اواپراتور) نیز برق دار شده و خط مایع باز می شود سپس با یک تأخیر فن های اواپراتور روشن می شود. با عبور مبرد از لوله های اواپراتور فشارش افت کرده و اگر فشارش از فشار طراحی کمتر شود در نتیجه دمایش نیز از دمای طراحی کمتر می شود و اختلاف دمای زیاد مبرد و محصول باعث خشکی محصول و چروکیدگی سطح ظاهری آن می گردد بنابراین با به کار بردن شیر پیلوت در شیر اصلی خط برگشت (که وظیفه اش این است تا زمانی که فشار در اواپراتور به فشار تنظیم شده در شیر پیلوت نرسیده اجاز بازکردن خط برگشت را ندهد) این مشکل حل می گردد. در ورودی خط رفت (مایع) به اواپراتور یک شیر کاهش فشار به کار برده می شود که بدلیل افزایش فشار مبرد توسط پمپ ، باید در حین ورود به اواپراتور فشارش کاهش یافته و به فشار طراحی باز گردد. برای جلوگیری از ورود هرگونه آشغال به اواپراتور ، در مسیر رفت یک فیلتر نصب شده که با گرفتگی فیلتر مقدار مایع کمی وارد اواپراتور می گردد و سالن دیر به دما می رسد که در این لحظه باید تمیز شود. دیفراست یا یخ زدایی اواپراتورها در سیستم آمونیاکی به روش گاز داغ می باشد. مقدار زمان دیفراست اواپراتورها و فاصله ی زمانی بین دیفراست های متوالی آن بستگی به محصول و رطوبت محیط دارد. در هنگام دیفراست ابتدا خط رفت بسته شده و با یک تأخیر چند دقیقه ای فن ها خاموش و خط برگشت بسته می گردد که بدین علت است که مقدار مبرد باقی مانده در اواپراتور تخلیه شود. سپس شیر برقی خط گاز داغ برق دار شده و گاز داغ با عبور از سینی اواپراتور از کلکتور برگشت وارد اواپراتور شده و در آنجا کندانس می شود. در مسیر برگشت دیفراست یک شیر نگهدارنده فشار وجود دارد که باید فشار اواپراتور را در لحظه دیفراست حدود ۵ تا ۶ بار نگه دارد که دیفراست سریع صورت گیرد سپس مایع مبرد کندانس شده که فشار حدود ۵ تا ۶ بار می باشد با عبور از شیر کاهش فشار ، فشارش کاهش پیدا کرده تا به فشار سپراتور دمای میانی برسد و نهایتاً به سپراتور دمای میانی تخلیه می گردد.در شکل ۱۳-۳ فلودیاگرام ایستگاه شیرآلات یک سالن دومداره و چگونگی آن آمده است.

فلودیاگرام ایستگاه شیرآلات یک سالن دومدارهفلودیاگرام ایستگاه شیرآلات یک سالن دومداره

,

محاسبات بار برودتی سردخانه | طراحی سردخانه

کمپرسور اسکرو
, , ,

اجزای سیکل تبرید سردخانه آمونیاکی

تجهیزات سردخانه های آمونیاکی به طور معمول شامل قطعات و اجزای زیر است:

کمپرسور در سیکل تبرید سردخانه آمونیاکی

وظیفه اصلی کمپرسور در سیکل تبرید تراکمی، تراکم گاز مبرد از فشار پایین سیکل (فشار اواپراتور) تا فشار بالای سیکل (فشار کندانسور) می باشد. در سیستم های آمونیاکی کمپرسور از سپراتور (جداکننده بخار از مایع) مکش می کند و وظیفه اصلی آن ثابت نگه داشتن فشار سپراتور، با توجه به دمای کاری مورد نیاز می باشد. کمپرسور های رایج در سیکل آمونیاکی معمولاً از دو نوع سیلندر پیستونی و اسکرو می باشند.

کمپرسور سیلندر پیستونی

 کمپرسورهای سیلندر پیستونی از: سیلندر ، پیستون، میل لنگ، سوپاپ های ورود و خروج گاز، کارتر روغن، فیلتر روغن، پمپ روغن و خنک کن روغن تشکیل یافته است که اساس کارکرد آن در چهار مرحله می باشد. در ابتدا پیستون قبل از رسیدن به نیمه های سیلندر، سوپاپ گاز ورودی (ساکشن) باز می شود و گاز وارد سیلندر می شود و پیستون به نقطه مرگ پایین خود می رسد. در مرحله دوم  هر دو سوپاپ های ورود و خروج بسته می شود و عمل فشردن صورت می گیرد و پیستون تا بالاتر از نیمه های سیلندر بالا می رود سپس در مرحله سوم سوپاپ خروجی باز شده و گاز پر فشار از سیلندر خارج میگردد در این مرحله پیستون تا نقطه مرگ بالا می رسد و در نهایت در مرحله آخر پیستون از نقطه مرگ بالا به نیمه های سیلندر آمده و سیکل تکمیل می گردد.

سیکل تراکم کمپرسورهای سیلندر پیستونی

سیکل تراکم کمپرسورهای سیلندر پیستونی

کمپرسور اسکرو

جزء اصلی کمپرسور های اسکرو از دو روتور پیچشی که با پروفیل های متفاوت نری و مادگی می باشند و با فاصله خیلی کم در هم قرار گرفته اند ، تشکیل یافته است و با چرخش یکی از روتورها با سرعت بسیار بالا ( بین ۳۰۰۰ تا ۳۶۰۰ دور بر دقیقه) و قرار گیری گاز در بین محفظه های خالی ما بین دو روتور و طی کردن طول روتور فشارش بالا می رود. یک یونیت کمپرسور اسکرو از اجزای کمپرسور (روتور پیچشی) ، الکتروموتور ، مخزن جداکننده روغن از گاز ، پمپ روغن (در صورت نیاز) ، خنک کننده روغن ، فیلتر روغن ، کوپلینگ ، یونیت کنترل یا PLC و در صورت لزوم اکونومایزر تشکیل یافته است.

کمپرسور اسکرو

کمپرسور اسکرو

کندانسور در سردخانه ها

 وظیفه کندانسور تقطیر گاز خروجی از کمپرسور، بوسیله انتقال حرارت با محیط می باشد. کندانسور های سیکل تبرید به سه نوع هوایی ، آبی و تبخیری دسته بندی می شوند که در سیکل تبرید آمونیاکی از نوع تبخیری استفاده می گردد. کندانسور تبخیری ترکیب یک کندانسور آبی و برج خنک کن در یک مجموعه می باشد. یک کندانسور تبخیری از کویل لوله، طشتک آب، فن (ها)، پمپ آب، نازل پاشش آب، قطره گیر و هیتر تشکیل یافته است. کویل لوله اگر از جنس فولاد باشد باید گالوانیزه گرم گردد. فن های کندانسور می تواند از نوع محوری یا سانتریفیوژ باشد ولی چون فشار استاتیک فن های سانتریفیوژ بالاتر است از این نوع فن ها بیشتر استفاده می گردد. در این کندانسورها آب توسط پمپ به بالای لوله ها هدایت شده و از نازل ها به روی کویل پاشیده می شود. در حین پاشش آب،  فن (ها) نیز شروع به کار کرده و جریان هوا را در جهت مخالف جریان آب (به علت افزایش انتقال حرارت) هدایت می کند، چون به هنگام عبور هوا از روی کویل ها دما و رطوبت هوا زیاد می گردد. ظرفیت کندانسور به دمای خیس هوای ورودی وابسته است و هرچه این دما پایین تر باشد ظرفیت کندانسور بیشتر می گردد. به طور کلی ظرفیت کندانسور با افزایش مقدار دبی فن ها و نیز مقدار آب در گردش روی کویل افزایش یافته اما عملاً بیشترین مقدار هوا به دلیل نیاز های توانی فن، محدود می باشد و نیز مقدار آب در گردش باید به حدی باشد که بیشترین کارایی از سطح لوله و کمترین آهنگ تشکیل رسوب حاصل گردد.[۲] در جدول زیر به داده های طراحی کندانسور تبخیری اشاره شده است.

 داده های طراحی در کندانسور تبخیری

پارامتر هر کیلو وات دفع حرارت
سطح حرارتی (متر مربع) ۰/۲۵
دبی آب (لیتر در ساعت) ۶۵
دبی هوا (متر مکعب در ساعت) ۱۰۸
افت فشار درون لوله کندانسور (پاسکال) ۲۵۰-۳۷۵
میزان مصرف آب (لیتر در ساعت) ۱/۵

سپراتور یا جداکننده بخار و مایع

وظایف سپراتور  در سیستم تراکمی آمونیاکی عبارتست از : – جدا کردن فاز بخار از مایع ها- حفاظت از کمپرسور در جلوگیری از ورود مایع مبرد به آن – ایجاد تناسب فشار در مدار خود – ایجاد توان موتوری از طریق پمپاژ مایع به اواپراتور – سرد کردن مبرد گاز خروجی از کمپرسور فشار پایین (low-stage) در سپراتور میانی یا اینترکولر و جلوگیری از گرم شدن بیش از حد گاز ورودی در کمپرسور فشار بالا (High-stage). – برگشت مبرد دوفازی خروجی از اواپراتور به سپراتور

مخزن اینترکولر(سپراتور افقی) به همراه جزئیات اتصالات

مخزن اینترکولر(سپراتور افقی) به همراه جزئیات اتصالات

مخزن رسیور

 رسیور یا مخزن نگهداری مایع آمونیاک که وظیفه اصلی آن، دریافت و نگهداری مایع تقطیر شده از کندانسور و نیز نگهداری مبرد برای تغذیه سپراتور می باشد. سایز رسیور باید به گونه ای باشد که در زمان توسعه سیستم و تعویض یا تعمیر کردن هر یک از المان ها بتوان کل مبرد در سیستم را در آن جای داد.

مخزن رسیور به همراه جزئیات اتصالات

مخزن رسیور به همراه جزئیات اتصالات

اواپراتور در سیستم تبرید سردخانه

وظیفه اصلی اواپراتور در سیستم تبرید، جذب حرارت از محیطی است که باید سرد شود که این امر با تبخیر مبرد در اواپراتور صورت می گیرد. انواع اواپراتور با توجه به کاربرد آن عبارتست از:

خنک کننده هوا یا ایر کولر

از نوع فین کویل می باشد و در سردخانه های زیر صفر و بالای صفر و تونل های انجماد معمولی و آنی استفاده می گردد. طراحی کویل ایر کولر ها به گونه ای است که با حداقل افت فشار در سمت مبرد می باشد و لوله ها با آرایش مثلثی قرار می گیرد. ایر کولر ها می تواند از جنس های لوله و فین فولادی ، لوله استنلس استیل (فولاد ضد زنگ) با فین آلومینیوم و لوله و فین آلومینیومی ساخته شوند. اگر لوله ها و فین های ایرکولر از جنس فولاد باشند ، باید پس از مونتاژ بطور کامل گالوانیزه گرم شوند که موجب یک انتقال حرارت عالی و حفاظت در برابر خوردگی و پوسیدگی می شوند. از نکات مهم در انتخاب این نوع اواپراتورها  سطح حرارتی ، تعداد ردیف عمودی و افقی لوله ها ، فاصله فین ، سایز فن و هوادهی آنها می باشد که باید رعایت کرد.

چیلر

مبدلی برای خنک کردن سیال ثانویه مثل آب ، اتیلن گلیکول ، پروپیلن گلیکول ، کلسیم کلراید و …. می باشد و معمولا از نوع پوسته _ لوله یا صفحه ای است . در چیلر های پوسته لوله ای ، مبرد می تواند در لوله یا پوسته باشد. چیلر های فریونی به علت سیستم انبساط مستقیم ، مبرد در لوله قرار می گیرد ولی در چیلرهای آمونیاکی به علت سیستم تغذیه سیلابی مبرد در پوسته می باشد که به آن چیلرهای سیلابی می گویند.

چیلر تغذیه سیلابی

چیلر تغذیه سیلابی

کویل آیس بانک

در سیستم تبرید جهت ذخیره انرژی دمایی آب ، یخ صفر درجه سانتیگراد را تهیه و ذخیره می نماید و از طریق گرمای نهان تشکیل این انرژی سرمایی را به ۸۰ برابر بیشتر از آبسرد هم وزن خود خنک می کند. سیستم آیس بانک انرژی را در ساعات غیر اوج مصرف برق ، به صورت یخ ذخیره می کند که معمولا در تاسیسات کوچک و بزرگ برودتی که نیاز به ذخیره سازی برودت دارند مانند صنایع لبنی ، نوشابه سازی و تهویه مطبوع صنعتی و غیره استفاده می شود و همچنین از این کویل در تولید یخسازهای قالبی نیز استفاده می گردد.

مخزن روغن گیر

چون آمونیاک با روغن قابل امتزاج نمی باشد و نیز تغذیه اواپراتورها ، سیلابی  می باشد برای جلوگیری از ورود روغن به اواپراتور ، باید روغن را از مبرد جدا کرد. به همین منظور در زیر سپراتورها مخزنی نصب می شود که این وظیفه را انجام می دهد و به آن مخزن روغن گیر می گویند و چون چگالی روغن از آمونیاک بیشتر است روغن از کف سپراتور وارد مخزن روغنگیر شده و باعث می شود که روغن به سمت اواپراتورها پمپ نشود. هرگاه قسمتی از مخزن روغنگیر برفک نزند معلوم می شود که مقداری روغن در مخزن وجود دارد که با باز کردن شیر گاز داغ  ابتدا روغن را شل کرده و سپس آن را تخلیه می کنند.

مخزن روغن گیر به همراه جزئیات اتصالات

مخزن روغن گیر به همراه جزئیات اتصالات

پمپ آمونیاک

یکی از اجزای سیکل تبرید آمونیاکی که در سیستم های تغذیه سیلابی استفاده می گردد پمپ بوده که وظیفه ی آن ، پمپاژ مایع به اواپراتورها و جبران افت هد مایع در مسیر لوله کشی بین سپراتور و اواپراتور می باشد. دبی پمپ بر اساس نسبت گردش انتخاب می گردد. نسبت گردش عبارتست از نسبت میزان مایع ورودی از مبرد  به اواپراتور به میزان مایعی که در اواپراتور تبخیر می شود. مثلاً نسبت گردش ۴:۱ به این معنی است که اگر ۴ سهم مایع وارد اواپراتور گردد ۱ سهم آن تبخیر شده و ۳ سهم مایع از اواپراتور خارج می شود.

آمونیاک بهترین مبرد برای سردخانه ها
,

چرا آمونیاک بهترین مبرد صنعتی برای سردخانه هاست

در این نوشته بررسی می شود که چرا آمونیاک بهترین مبرد برای سردخانه هاست.

آمونیاک بهترین مبرد برای سردخانه ها اثرات مخرب زیست محیطی مبردهای دیگر سردخانه ای

تمامی مبردهای فریونی اثر مخرب بر محیط زیست دارند، یا بر لایه ازون اثر تخریبی دارند و یا باعث گرم شدن کره زمین خواهند شد. در واقع این گازها با احاطه کردن کره زمین در بالاترین لایه های اتمسفر مانند پتویی کره زمین را احاطه کرده و از خروج گرما از کره زمین (تأثیر گلخانه ای) ممانعت می نمایند و لذا دمای کره زمین به تدریج افزایش می یابد که این پدیده تأثیرات بسیار مخربی بروی آب و هوای کره زمین، ذوب شدن یخ های قطب جنوب و شمال و تغییرات غیرمتعارف آب و هوایی و طوفان و سیل های بسیار مهلک دارد.

ضریب انتقال حرارت بهتر آمونیاک

آمونیاک دارای ضریب انتقال حرارت بیشتر و نیز خصوصیات ترمودینامیک بهتری نسبت به فریون (HCFC-22) می باشد مانند : الف : نسبت گرمای ویژه بخار ۴ به ۱ آمونیاک به R22 ب : گرمای نهان تبخیر ۶ به ۱ آمونیاک به R22 دامنه ضریب تبادل حرارتی برای آمونیاک و فریون مورد استفاده طراحان:

آمونیاک فریون (HCFC-22)
۷۵۰۰-۱۱۰۰۰ ۱۷۰۰-۲۸۰۰ چگالش خارج لوله
(۱۳۰۰-۲۰۰۰) (۳۰۰-۵۰۰)
۴۲۰۰-۸۵۰۰ ۱۴۰۰-۲۰۰۰ چگالش داخل لوله
(۷۵۰-۱۵۰۰) (۲۵۰-۳۵۰)
۲۳۰۰-۴۵۰۰ ۱۴۰۰-۲۰۰۰ جوشش خارج لوله
(۴۰۰-۸۰۰) (۲۵۰-۳۵۰)
۳۱۰۰-۵۰۰۰ ۱۵۰۰-۲۸۰۰ جوشش داخل لوله
(۵۵۰-۸۵۰) (۲۵۰-۵۰۰)

قیمت مناسب

آمونیاک ارزانترین مبرد در دنیاست و از این نظر هیچ فریونی توان رقابت با آن را ندارد.

کاهش هزینه لوله کشی سردخانه

کاهش در اندازه لوله و سیستم گردش مجدد مایع به دلیل نرخ پایینتر جریان جرمی آمونیاک. ظرفیت های برودتی لوله کشی با قطرهای مختلف در استفاده از آمونیاک و فریون:

ظرفیت برودتی کیلو وات (تن تبرید) مبرد
افت در دمای اشباع ۵۶/۰ درجه سانتیگراد (۱ درجه فارنهایت)
قطر ۶ اینچ قطر ۴ اینچ
۵۸۷ KW (۱۶۷) TR ۱۹۹ KW (۵۶٫۷) TR فریون
۱۵۸۳ KW (۴۵۰) TR ۵۴۵ KW (۱۵۵) TR آمونیاک

دیگر دلایل برتری آمونیاک در سردخانه ها

  1. در صورت ورود ناخواسته آب به سیستم های مبرد ، هالو کربن (فریون) از مبرد جدا شده و بعد از دریچه انبساط بلافاصله منجمد می شود .
  2. دفع آمونیاک در اتمسفر اثر تخریبی به جا نگذاشته و در صورت جذب شدن توسط خاک ، اثر تقویتی بر خواص آن خواهد داشت.
  3. مبردهای زئوتروپ (چند جزئی) بویژه R404a بعنوان گاز گذرا (Drop In) می باشند که این گازها فعلاً زمان تطبیقی خود را می گذرانند (Transitional Period) و ترکیبی از ۳ مواد شیمیایی می باشند که در صورت نشت در سیستم ، چون مشخص نیست که کدام عامل از ۳ عامل از سیستم خارج شده لذا می بایستی کل سیستم را تخلیه و مجدداً شارژ کرد.
  4. گاز آمونیاک گاز طبیعی می باشد و ۴۵۰ میلیون تن سردخانه های جهان از این گاز استفاده می کنند که این رقم ۶۵% کل سردخانه های جهان را شامل می شود ، از لحاظ خصوصیات ترمودینامیکی بهترین ضریب عملکرد (COP) را دارد.
  5. نشت آمونیاک به سادگی از بوی آن تشخیص داده می شود اما این مسئله در مورد فریونها به دلیل بی بو بودن آن ها صدق نمی کند.
  6.  قابل جذب بودن بخار آمونیاک در آب تا ۲۰ برابر حجم آب داخل ظرف ،که این عمل در صورت نشت گاز در موتورخانه براحتی و با در نظر گرفتن حجمی از آب بدون درپوش که باعث جذب نشتی گاز داخل ظرف آب خواهد شد قابل تشخیص خواهد بود.
  7.  نفوذ رطوبت در سیستم های فریونی به ویژه آنهائی که زیر صفر کار می کنند ، مسئله ای بسیار پر اهمیت می باشد زیرا وجود رطوبت ، باعث یخ زدن و انسداد شیر انبساط و لوله ی موئین شده و از حرکت مبرد جلوگیری می کند. همچنین وجود رطوبت ، باعث زنگ زدگی لوله ها ، شیرها و دیگر ادوات شده و کیفیت روغن را نیز ضایع می کند و هنگامیکه دمای تخلیه کمپرسور بالا می رود واکنش شیمیایی شدیدی بین روغن و مبرد و ترکیبات خورنده و آلوده کننده روغن ایجاد می شود که سبب تشکیل ته نشین های کربنی در سوپاپهای تخلیه و در سرسیلندر کمپرسور می شود اما در صورت وجود رطوبت (حتی مقدار خیلی زیاد) در سیستم های آمونیاکی، جذب آمونیاک خواهد شد و یک قلیای قوی ایجاد می شود که به آهن یا فولاد اثری ندارد.

مقایسه کلی مبردها

مبرد ODP GWP گروه ایمنی نسبت COP ظرفیت برودتی فشار تخلیه MPa دمای تخلیه C°
HCFC R22 ۰٫۰۵۵ ۱۷۰۰ A1 ۱ ۱ ۱٫۵۳ ۵۷٫۵
HFC R134a ۰ ۱۳۰۰ A1 ۰٫۹۹ ۰٫۹۱ ۱٫۰۲ ۴۴٫۵
R404A ۰ ۳۸۷۰ A1/A1 ۰٫۸۹ ۰٫۶۸ ۱٫۸۳ ۴۴٫۸
R407C ۰ ۱۶۵۰ A1/A1 ۰٫۹۹ ۰٫۹۹ ۱٫۶۴ ۵۳٫۶
R410A ۰ ۱۹۸۰ A1/A1 ۰٫۹۳ ۱ ۲٫۴۱ ۵۷٫۲
R507A ۰ ۳۸۵۰ A1 ۰٫۸۸ ۰٫۶۵ ۱٫۸۸ ۴۴٫۴
مبرد های طبیعی R717 (آمونیاک) ۰ <1 B2 ۱٫۰۴ ۶٫۹ ۱٫۵۵ ۹۳٫۳
R280(پروپان) ۰ ۳ A3 ۰٫۹۷ ۱٫۷۱ ۱٫۳۷ ۴۴٫۲
R800a(ایزوبوتان) ۰ ۳ A3 ۱٫۰۱ ۱٫۶۶ ۰٫۵۳ ۴۰
R744(دی اکسید کربن) ۰ ۱ A1 ۰٫۶۳ ۰٫۸۵ ۹ ۷۲

 

  • نسبت ظرفیت برودتی در مقایسه با R22 می باشد .
  • گروه ایمنی طبق استاندارد ایمنی ASHRAE گروه ۳۴ است :
  • A: سمیت پایین ؛ B: سمیت بالا ؛ ۱: غیرقابل اشتعال ؛  ۲: مقاوم به اشتعال ؛  ۳: قابل اشتعال
  • ODP : پتانسیل تخریب ازون
  • GWP : پتانسیل گرم شدن جهانی
,

فریون ها | کدام مبردهای فریونی مرسوم ترند؟ انواع فریون های مورد استفاده در سردخانه ها

فریون‌ها به عنوانمبرددرسردخانهها طور کلی به سه دسته CFC، HCFC و HFC تقسیم می‌شوند که در زیر به آنها اشاره شده است.

مبرد‌های فریونی CFC

CFC کلروفلوئوروکربن‌ها یا فریونها یا متان‌های کاملا هالوژن دار شده، هستند. این ترکیبات از کلر، فلوئور و کربن تشکیل شده‌اند. CFC‌ها چندین نوع مختلف دارند که تنها در تعداد اتم‌های کلر و فلوئور تفاوت دارند.

برخی از مبرد‌های مهم این گروه:

  • R-11 تری کلرومنوفلورو متان CCL3F
  • R-12 دی کلرودی فلورو متان CCL­۲F2
  • R-114 دی کلرو تترافلورو اتان C2CL­۲F4
انواع مبردهای فریونی

انواع مبردهای فریونی

مبرد‌های فریونی HCFC

HCFC هیدرو فلوئورو کلرو کربنها هستند که به آنهافریونهای نرم نیز می‌گویند که در آن علاوه بر اتم‌های CFC اتم هیدروژن نیز وجود دارد.

CHClF2 کلرو دی فلورو متان یا R22 که پر استفاده‌ترین مبرد می‌باشد، در این گروه قرار می‌گیرد.

مبرد‌های فریونیHFC

HFCها یا هیدرو فلوئورو کربن‌ها فاقد اتم کلر هستند که بر خلاف CFC‌ها و HCFC ‌ها برای لایه ازن بی خطر هستند. مبردهای این گروه بیشتر ترکیبی از چندین مبرد هستند.

CH2F – CF3 R134a —- R404A ترکیبی از R125 – R134a – R143a

فریون و محیط زیست

تمامی مبردهای فریونی اثر مخرب بر محیط زیست دارند، یا بر لایه ازون اثر تخریبی دارند و یا باعث گرم شدن کره زمین خواهند شد. در واقع این گازها با احاطه کردن کره زمین در بالاترین لایه های اتمسفر مانند پتویی کره زمین را احاطه کرده و از خروج گرما از کره زمین (تأثیر گلخانه ای) ممانعت می نمایند و لذا دمای کره زمین به تدریج افزایش می یابد که این پدیده تأثیرات بسیار مخربی بروی آب و هوای کره زمین، ذوب شدن یخ های قطب جنوب و شمال و تغییرات غیرمتعارف آب و هوایی و طوفان و سیل های بسیار مهلک دارد.

, ,

مبرد ایده آل| انتخاب سردخانه آمونیاکی یا فریونی؟ یک مبرد ایده آل چه خصوصیاتی باید داشته باشد

انتخاب نوع سردخانه همیشه یکی از سوالاتی است که می بایست پاسخ داده شود. آمونیاکی یا فریونی؟ در این نوشته، خصوصیات یک مبرد ایده آل شرح داده شده است.

مهمترین خواص یک مبرد ایده آل برای سردخانه عبارتند از:

  1. یک مبرد خوب میبایست ضریب هدایت بالایی داشته باشد تا سرعت انتقال حرارت در اواپراتور و کندانسور بالا باشد. همچنین ویسکوسیته آن تا جایی که ممکن است پایین باشد  تا افت فشار پایین آمده و در نتیجه مقاومت و اصطکاک به هنگام حرکت مبرد کم شود .ضریب حرارتی مبردها

    ضریب حرارتی مبردها

  2. دمای جوش طبیعی یک مبرد مهمترین خاصیت ترمودینامیکی آن است که دیگر ویژگیهای ترمودینامیکی، به آن بستگی دارند. دمای جوش مبرد باید در فشار اتمسفر پائین باشد تا نیازی به ایجاد خلاء یا فشار کمتر از فشار اتمسفر نباشد .
  3. دمای انجماد مبرد باید زیر دمای کارکرد در سیستم باشد. این خاصیت ترمودینامیکی از نقطه نظر کارکرد در دمای پائین مورد نظر، می باشد. نقطه ی انجماد اکثر مبردها (به جز آب) نسبتاً پائین است. آب فقط در سیستمی که در بالای صفر درجه ی سانتیگراد کار می کند ، مورد استفاده قرار می گیرد .
  4. گرمای ویژه مبرد مایع، باید تا حد امکان پائین باشد تا اثر سابکولی بیشتری در سابکولر داشته باشد همچنین گرمای ویژه بخار مبرد باید بالا باشد تا اثر سوپرهیتی کمتری در قسمت مکش کمپرسور داشته باشد .
  5. حرارت نهفته ی تبخیر مبرد باید تا حد امکان بالا باشد زیرا بالا بودن حرارت نهفته ی تبخیر باعث می شود که مقدار کمی از مبرد ، مقدار زیادی از حرارت را جذب کند .  به همین دلیل از لحاظ اقتصادی بصرفه می باشد.
  6. بخار مبرد ، دما و فشار حداکثری دارد که در آن ، تقطیر به مایع می شود و در بالای آن ، بدون توجه به فشاری که بر آن وارد می آید ، به صورت گاز باقی می ماند ، به همین دلیل مبرد باید از فشار و دمای بحرانی نسبتاً بالایی برخوردار باشد .
  7. قابلیت نشت مبرد بسیار اندک بوده و در صورت نشت ، تشخیص محل آن ، ساده باشد.
  8. سمی ، قابل اشتعال و انفجار نمی باشد .
  9. مبرد از لحاظ شیمیایی ثابت بوده و در دمای کارکرد تجزیه نشود و همچنین در صورت ترکیب با رطوبت قابلیت خورندگی نداشته باشد .