کاربرد اساسی و مهمی به عنوان سفتی در کنترل مخازن تحت فشار دارد. یخچالهای موجود هم اكنون وسايل خنك كننده كاربرد وسيعي در زندگي روزمره...
کاربرد اساسی و مهمی به عنوان سفتی در کنترل مخازن تحت فشار دارد. یخچالهای موجود هم اكنون وسايل خنك كننده كاربرد وسيعي در زندگي روزمره دارند. علاوه بر يخچالهاي خانگي و سردخانهها، خنك كنندهها در موارد گوناگون ديگري از جمله وسايل الكترونيكي و صنايع بيوتكنولوژي كاربرد فراواني دارند. همچنين استفاده از يخچال براي خنک نگهداشتن مواد غذايي از ضروريات زندگي امروز است. يخچالهاي تجاري موجود به سه دسته تقسيم ميشوند: 1. سيستمهاي تبخير- تراکمي 2. سيستمهاي جذبي 3. سيستمهاي ترموالکتريک 3-2- سيستم تبخير- تراکمي در سيکل تبخير-تراکمي ايدهآل از سيال عامل به عنوان ماده خنککننده براي جذب و باز پس دادن انرژي گرمايي استفاده ميشود. انتقال انرژي باعث ميشود سيکل تبخير- تراکمي يک محيط بسته را خنک کند. در سيکل تبخير- تراکمي ايدهآل از هر گونه اتلافي صرفنظر ميشود. نحوه کار سيکل تبخير- تراکمي در شکل (3-1) ديده ميشود. در اين سيکل، سيال عامل به صورت بخار اشباع وارد کمپرسور ميشود. هنگاميکه سيال عامل فشرده ميشود، دما و فشار آن افزايش مييابد (نقطه 2-1). پس از فشرده شدن سيال وارد چگالنده (Condenser) ميشود. در اين قسمت انرژي گرمايي با محيط مبادله ميشود که در نتيجه سيال عامل خنک شده و به مايع اشباع تبديل ميشود (نقاط 3-2). سپس سيال از درون شير انبساط (Expansion valve) عبور ميکند و فشار و حرارت آن در طي يک فرآيند آنتالپي ثابت کاهش مييابد (نقاط 4-3). به دليل کاهش فشار و حرارت، سيال عامل به صورت مخلوطي از مايع و گاز وارد تبخيرکن(Evaporator) ميشود. در اين قسمت، سيال به بخار اشباع تبديل شده است و دوباره وارد کمپرسور شده و سيکل تکرار ميشود . انحراف چرخه تبخير- تراکمي واقعي از چرخه ايدهآل تفاوت چرخه تبريد واقعي با چرخه ايدهآل عمدتا به دليل افت فشار سيال و انتقال گرما به محيط اطراف و يا از آن است.چرخه واقعي ميتواند به چرخه شکل بالا نزديک باشد. احتمالا بخاري که وارد کمپرسور ميشود فوقگرم ميشود. برگشتناپذيريهايي در فرآيند تراکم وجود دارد و انتقال گرما به محيط اطراف صورت ميگيرد که موجب کاهش آنتروپي ميشود. فشار خروجي از چگالنده کمتر از فشار ورودي به آن و دماي سيال در چگالنده اندکي بيش ازدماي محيطي است که گرما به آن انتقال مييابد. معمولا دماي سيال خروجي از چگالنده کمتر از دماي اشباع است. احتمال دارد که فشار در لولهکشي بين چگالنده و شير انبساط، اندکي بيشتر افت کند. اين عمل مفيد است زيرا به دليل انتقال گرما، آنتروپي سيال ورودي به تبخيرکن کمتر است که باعث ميشود سيال داخل تبخيرکن امکان جذب گرماي بيشتري داشته باشد. شکل دوم زیر شکل شماتيک اجزاي يک يخچال با سيکل تبخير-تراکمي و نحوه اتصال اين اجزا به يکديگر را نشان ميدهد.