مبرد چیست | بررسی کاربرد شیر انبساط در سیستم تبریدی | هیمورا

مبرد چیست ؟

مبرد چیست ؟ مبرد ماده ای است که با جذب گرما منبسط یا تبخیر می شود و اثر تبریدی ایجاد می کند. مبرد مناسب باید خواص شیمیایی، فیزیکی و ترمودینامیکی خاص داشته باشد تا به طور مؤثر و مطمئن در سیستم های تبرید عمل کند.

👇 برای خرید دستگاه های حرارتی، برودتی و لبنیاتی با گروه هیمورا تماس بگیرید. 👇

خواص یک مبرد چیست؟

1. نقطه جوش آن پایین باشد
2. سمی و تحریک کننده پوست بدن نباشد
3. غیر قابل انفجار باشد
4. غیر قابل اشتعال باشد
5. بخوبی با روغن مخلوط شود
6. در فشار مثبت عمل کند
7. ارزش گرمای نهان بالایی داشته باشد
8. در مقابل رطوبت تأثیر ناپذیر باشد

متداول ترین مبردها

آیا میدانید متداول ترین مبرد چیست و چه ویژگی هایی دارد؟ در سال های اخیر دو مبرد بسیار متداول فرئون ۱۲ و فرئون ۲۲ بودند. این دو مایع، در دماهای زیر نقطه جوششان، شفاف و تقریباً بی رنگ هستند. نقطه جوش فرئون ۱۲ در فشار جو 30- درجه سانتی گراد است و با اختلاف فشار نه چندان زیاد بین مکش و تخلیه کار می کند. حجم متوسطی از فرئون ۱۲ به ازای هر تن سرما مورد نیاز است. نقطه جوش فریون ۲۲ در فشار جو  40- درجه سانتی گراد است و در مقایسه با فرئون ۱۲، اختلاف فشار خیلی بیشتری بین مکش و تخلیه آن وجود دارد؛ در نتیجه به ازای هر تن سرما، مبرد کمتری لازم است.

راه های رفع عیب اواپراتورها در مبرد چیست؟

اواپراتور را باید تمیز و دور از آشغال و گرد و خاک نگه داشت تا هوا از میان لوله ها بدون مانع جریان داشته باشد. اگر اواپراتور طوری صدمه ببیند یا نشتی پیدا کند که دیگر نتوان آن را درست تعمیر کرد، باید تعویض شود. در صورت نیاز به تعمیر یا تعویض، كل مجموعة كويل باید از سیستم پیاده شود. قبل از پیاده کردن اواپراتور صدمه دیده یا نشتی دار، ابتدا باید خطوط مایع مبرد را جدا کرد. سپس باید پیچ های نگهدارنده دستگاه را در صورت وجود باز و آن را پیاده کرد. اواپراتور نو را سرجایش بست و آن را به خطوط مایع مبرد وصل نمود. پس از بستن اتصالات، هوای سیستم را بیرون کشیده و آن را از نو شارژ و از نظر نشتی وارسی کرد.

👆 معرفی تجهیزات شیرسردکن گروه صنعتی هیمورا 👆

وسایل کنترل مایع مبرد

وسایل کنترل مایع مبرد چیست و چه کاربردی دارد؟ کارکرد هر سیستم تبرید را می توان برحسب طرف کم فشار و طرف پرفشار توصیف کرد. طرف کم فشار، آن قسمت از سیستم تبرید است که معمولاً با فشار کم (در مقایسه با طرف پرفشار) کار می کند. در واقع بخشی از سیستم تبرید است که بین شیر انبساط و شیر ورودی کمپرسور واقع می شود و سطح تبخیر یا سرمایش خط ورودی و کارتل کمپرسور را در بر می گیرد. به عبارت دیگر آن قسمت از تجهیزات تبرید که تحت فشار ورودی هستند.

اصطلاح طرف کم فشار گاهی برای اشاره به کویل های تبخیر به کار می رود. طرف پرفشار آن قسمت از سیستم تبرید است که با فشار بالا کار می کنند. عبارت طرف پرفشار، گاهی برای اشاره به واحد تقطیر به کار می رود. شرایط لازم برای کنترل مایع مبرد چیست ؟ برای کنترل جریان مایع مبرد بین طرف کم فشار و طرف پرفشار سیستم تبرید بعضی وسایل انبساط لازم است. انواع مختلف وسایل انبساط که برای کنترل خودکار جریان مایع مبرد ابداع شده اند، عبارت اند از:
۱. شیر انبساط خودکار
۲. شیر انبساط دماپایی
۳. شیر شناوری
۴. لوله مویین

شیر انبساط خودکار

کاربرد شیر انبساط در مبرد چیست ؟ شیر انبساط خودکار شیری دیافراگمی است که با فشار تحریک می شود. این شیر به منظور حفظ فشار ثابت در اواپراتور سیستم تبرید مکانیکی از نوع انبساط مستقیم به کار می رود. شیر این وظیفه را با تنظیم جریان مایع مبرد از خط مایع به اواپراتور انجام میدهد و به این ترتیب همیشه مقدار مناسبی مایع مبرد به اواپراتور میرسد تا بتواند جوابگوی بار باشد. شیر انبساط خودکار به نوسانات بار به خوبی پاسخ نمی دهد، به همین دلیل استفاده از آن در تهویه مطبوع توصیه نمی شود.

شیر انبساط دماپایی

اما شیر انبساط دیگری با نام دماپایی نیز وجود دارد که باید ببینیم کاربرد آن در مبرد چیست ؟ شیر انبساط دماپایی به منظور کنترل خودکار جریان مایع مبرد ورودی به کویل اواپراتور طراحی میشود. سازوکار شیر باید آزادانه و بدون گیر باشد تا بتواند مقدار مناسب مايع مبرد را به اواپراتور برساند. خرابی هر قطعه از شیر انبساط دماپایی، بر ظرفیت تبرید واحد و ظرفیت سرمایش سیستم تأثیر میگذارد. اشکال در عملکرد شیر انبساط ممکن است ناشی از یخ زدگی قطعات داخلی، گرفتگی صافی یا اوریفیس شیر یا خرابی دنباله حسگر تنظیم محرک شیر سوزنی باشد.

محدود شدن مسیر مبرد در اثر یخ زدگی

علت بسته شدن مسیر جریان مبرد چیست ؟ اگر شیر انبساط در حالت نیمه باز یخ بزند، محدود شدن مسیر جریان مبرد، بر ظرفیت دستگاه تأثیر میگذارد؛ و اگر در حالت کاملاً باز یخ بزند ممکن است مایع مبرد، از طریق سیستم داخلی جریان یابد و باعث سردی زیاد خط ورودی فشار ورودی بالا، ضربان کمپرسور و یخ زدن سر کمپرسور شود.
فشار داخل حباب حس کننده یا دنباله شیر انبساط باید تا حدودی بیشتر از فشار داخل اواپراتور باشد. به این معنی که خط ورودی که حباب در آن قرار دارد، باید در دمایی بالاتر از داخل اواپراتور باشد. از این رو بخار در خط ورودی در این نقطه باید در حالت تقریباً فراداغ (سوپر هیت) باشد. این فراداغی باید در حداقل خود باشد تا به شیر امکان تنظیم جریان مایع را بدهد. برای کار در دمای بالاتر مانند سرمایش تهویه مطبوع، فراداغی بین ۵۰ تا ۱۰۰ تغییر می کند. برای کار در دمای پایین تر، مانند سرمایش سردخانه، فراداغی بین 40 تا 60 و در بعضی موارد حتی کمتر تغییر می کند.

فراداغی نشانه چیست؟

دلایل مواجه شدن با فراداغی مبرد چیست ؟ فراداغی بیش از حد نشان دهنده نبود جریان کافی مبرد از شیر انبساط است و این شرایط از ظرفیت اواپراتور می کاهد. حساسیت و پاسخ دهی شیر انبساط دماپایی تا حد زیادی به نصب حسگر در جای مناسب بستگی دارد. دنباله حسگر همیشه باید به خط ورودی محکم شود. در صورت نصب و تنظیم مناسب شیر انبساط دماپایی، تمام سطح اواپراتور را صرفنظر از تغییرات بار آن فعال و در تماس با مایع مبرد در حال جوش نگه می دارد. البته مشروط بر اینکه شیر اواپراتور ظرفیت کافی را در اوج بار داشته باشد.

جریان مایع مبرد چگونه قطع می شود؟

در شرایط کار عادی، دنباله حسگر باعث می شود شیر انبساط دماپایی در مدت خاموشی بسته باشد، اما شرایط خاصی وجود دارد که ممکن است روی این موضوع اثر بگذارد و باعث سرریز شدن اواپراتور شود. به همین دلیل خطوط ورودی باید با شیر قطع و وصل یا وسیله دیگری مهار شود. در ادامه جواب سوال خود را در خصوص اینکه علت اضافه جریان در مبرد چیست ، پیدا خواهید کرد.

اگر اواپراتور یک سیستم تهویه مطبوع به هوای بیرون یا جای دیگری مرتبط شود که هوا با دمایی پایینتر از دمای محیط دنباله حباب بتواند به آن برسد، اختلاف دمای بین اواپراتور و حباب باعث می شود که شیر باز شود و در طرف کم فشار اضافه جریان داشته باشیم. در چنین شرایطی لازم است خط مایع به یک شیر برقی مجهز شود تا در مدت خاموشی، جریان مایع مبرد را قطع کند.

وظیفه شیر شناور در مبرد چیست و چه کاربردی دارد؟

شیر شناوری شیری است که با یک گوی شناور در یک ظرف مایع تحریک می شود. طرف کم فشار و طرف پرفشار شیرهای شناور هر دو به منظور کنترل جریان مایع مبرد سیستم تبرید به کار می رود. شیر شناور طرف کم فشار با فشار کم مایع کار می کند. این شیر وقتی مایع در سطح پایین است، باز و وقتی سطح مایع بالاست بسته می شود؛ به عبارت دیگر وقتی مایعی در داخل اواپراتور نیست، شناور و اهرم آن طوری قرار می گیرند که شیر باز می ماند. وقتی مایع مبرد تحت فشار دوباره از کمپرسور وارد محفظه شناور می شود، شناور بالا می آید تا به سطح از پیش تعیین شده ای برسد و شیر بسته می شود.

👆 معرفی دستگاه کولینگ تاور یا برج خنک کننده گروه صنعتی هیمورا 👆