عملکرد عادی اواپراتور کولرگازی(اسپلیت)

کاتالوگ چیلر میدیا
مهر 28, 1399
رفتار مبرد در اواپراتور کولرگازی(اسپلیت)
مهر 28, 1399

عملکرد عادی اواپراتور کولرگازی(اسپلیت)

اواپراتور:عملکرد عادی
اواپراتور مبدل حرارتی است که تحت اصول مشابهی با کندانسور عمل می کند. وظیفه آن ایجاد امکان بهترین تبادل حرارت بین هوای اتاق تهویه شده و مبردی که در لوله آن جریان دارد می باشد.
هوای اتاق حرارت خود را در حین عبور از اواپراتور به مبرد می دهد. آنگاه مبرد به علت جذب حرارتی که هوا از دست داده است تبخیر می شود. در همان زمان هوا با گرم شدن مبرد خنک می شود.
توجه کنید که کاملا مانند کندانسور، به منظور بهینه سازی تبادل، مبرد و هوا با یکدیگر دارای جریان متقابل هستند.

جریان هوا اغلب با استفاده از فن مماسی (tangential) ایجاد می شود.
این نوع فن با توربینی بلند و با قطر کوچک برای دستگاه های تهویه مطبوع خانگی مناسب است زیرا بسیار آرام و کم صدا است.
توجه کنید که هوای محیط پیش از عبور از اواپراتور از فیلتر عبور می کند. این فیلتر باید همیشه کاملا تمیز نگهداری شود.

برای مطالعه چگونگی عبور مبرد از اواپراتور از نمودار و علایم زیر استفاده می کنیم، به یاد داشته باشید که فشار LP در تمام نقاط فشار پایین ثابت است و مبرد از دستگاه انبساط مویین به صورت بخار اشباع شده خارج می شود.(به صورت مخلوطی از حدود 80% مایع و 20% بخار)
اکنون مثالی را که در فصل پیش استفاده کرده ایم مجددا بررسی می نماییم. فرض کنید که فشار سنج LP فشار 4.8 بار را نشان می دهد.
ارتباط دما-فشار برای مبرد 22(بر روی فشار سنج نشان داده شده است)
نشان می دهد که در فشار 4.8 بار دمای تبخیر برای مبرد 22، 5 درجه سانتی گراد می باشد. به این معنا که مرحله تبخیر در این دما رخ می دهد.
دمای هوای اتاق بیش از 5 درجه سانتی گراد بوده و در آنجا نباید هیچ مشکلی برای خنک کردن هوا وجود داشته باشد.

اکنون نمودار زیر را در نظر می گیریم و با جزییات بیشتر حالت مبرد را در نقاط مختلف در مدار LP بررسی کنیم.
نقطه F :
مخلوط بخار و مایع مبرد 22 در فشار 4.8 بار و دمای 5 درجه سانتی گراد از دستگاه انبساط مویین خارج می شود.
همان کاری که در مطالعه کندانسور انجام دادیم را ادامه خواهیم داد تا تغییراتی که برای مبرد رخ می دهد را با کمک نمودار بررسی کنیم .
نکته:
درصد دقیق مایع و بخار در خروجی لوله مویین مطابق با شرایط عملکرد و کارکرد دستگاه متغیر است .
برای آنکه مسائل را تا حد امکان ساده کنیم بهتر است بگوییم که هر چقدر اختلاف دمای بین ورودی و خروجی لوله مویین بزرگتر باشد آنگاه مایع سردتر می شود. برای سردتر کردن مایع باید حرارت بیشتری را از مایع بگیریم و بنابراین آنگاه مایع بیشتری تبخیر می شود.
آنچه که مهم است به یاد داشته باشیم آن است که مبرد از لوله مویین در فشار و دمای پایین خارج شده و آماده جذب حرارت از هر جسم گرم تر از خود و به ویژه از هوای اتاق تهویه شونده است.
از نقطه F به نقطه H :
از نقطه F تا نقطه H مبرد 22 دائما در حال تبخیر در دمای 5 درجه سانتی گراد است.
در این هنگام مبرد در دمای 5 درجه سانتی گراد کم کم حرارت را از هوای اتاق در حین عبور از اواپراتور جذب می کند.
دمای مبرد در مرحله تبخیر ثابت می ماند و همه حرارت جذب شده از هوا برای تبخیر مایع مبرد مورد استفاده قرار می گیرد. مقدار بخار دائما بیشتر و مقدار باقی مانده مایع کمتر می شود. بدین صورت هوا خنک می شود.
به نقطه G مکانی در میانه اواپراتور نگاه کنید فکر می کنید که در این نقطه دماسنج چه دمایی را نشان می دهد؟

نقطه G دقیقا در وسط اواپراتور قرار گرفته است جایی که مبرد 22 در مرحله تبخیر خود قرار دارد.
دماسنج در نقطه G دمای 5 درجه سانتی گراد را می خواند که این دما مشابه با دمایی است که به وسیله فشار سنج سرمایی LP که در محل مکش کمپرسور قرار گرفته است نشان داده می شود.
بنابراین در حالیکه مبرد در اواپراتور جریان دارد با جذب حرارت از هوا تبخیر می شود.

در نقطه H :
در نقطه H آخرین قطرات مایع تبخیر می شود. این نقطه دقیقا در آخرین مرحله تبخیر قرار دارد و در این نقطه میزان 100% بخار در دمای 5 درجه سانتی گراد وجود دارد.
بنابراین در نقطه H دیگر مایعی وجود ندارد ولی هنوز در آخر اواپراتور قرار نداریم در حالیکه هنوز هوای گرم از اواپراتور عبور می کند آیا بخار در دمای 5 درجه سانتی گراد حرارت بیشتری را جذب می کند؟
بله در حالیکه در آنجا 100% بخار وجود دارد، دمای بخار افزایش خواهد یافت در حالیکه فشار در برابر اواپراتور همچنان ثابت باقی می ماند.

از نقطه H به نقطه I :
در نقطه H مبرد به صورت 100% بخار در فشار 4.8 بار وجود دارد.
هوا در اتاق بسیار گرمتر از بخار مبرد است و همچنان از اواپراتور عبور می کند. بنابراین دمای بخار به بالا رفتن ادامه می دهد تا به نقطه I برسیم.
همانند کندانسور می توانیم درباره بخار سوپرهیت شده در اواپراتور صحبت کنیم.
تفاوت بین دمای مبرد در خروجی اواپراتور و دمای تبخیر سوپرهیت خوانده می شود.

در مثال ما دمای مبرد 22 در خروجی اواپراتور 10 درجه سانتی گراد و دمای تبخیر 5 درجه سانتی گراد است. از اینرو دمای سوپرهیت ͦC5 = 5-10 می باشد.
بنابراین می توانیم مطمئن شویم که کمپرسور تنها بخار را به درون خود می کشدو هرگز مایع را به داخل خود مکش نمی کند.
در حقیقت اگر مایع به کمپرسور برسد به مشکلی که مهندسان سرمایش آن را Liquid hammer (ضربه قوچ) یا Liquid slugging (ضربه مایع) می نامند روبرو خواهیم شد.

برخلاف کندانسور، اواپراتور از سه ناحیه مجزا ساخته نشده است و تنها دارای 2 قسمت است: منطقه تبخیر و منطقه سوپرهیت شده.
توجه کنید که در این مثال با سوپرهیت ͦC5 ، تنها حدود 3% از ظرفیت کلی اواپراتور توسط منطقه سوپر هیت اشغال شده است که بخش بسیار کوچکی از اواپراتور می باشد.
سوپرهیت در تجزیه و تحلیل سیستم تبرید، نقش بسیار مهمی دارد.
همچنین، اندازه گیری آن بسیار آسان و برای فهم چگونگی کارکرد سیستم نهویه مطبوع و یافتن اشتباهات و خطاهای آن بسیار مفید است.
درباره آنکه، چگونه دمای سوپرهیت را تفسیر کنیم، خواهیم خواند. اکنون، تنها لازم است که بدانیم، سوپرهیت چه معنایی دارد و در کدام قسمت سیستم می توانیم آن را اندازه گیری کنیم.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *