به دلیل نوسانات ارزی و ثابت نبودن قیمت محصولات، قبل از خرید حتما با کارشناس فروشگاه هوشمند سرما تماس حاصل نمایید.
تلفن تماس ۰۲۱۷۷۶۲۵۲۳۰- ۰۹۱۰۱۸۳۶۶۲۰
اواپراتور

هر آنچه که باید درباره اواپراتور و کاربردهای آن بدانید

0/07/09 saeed

سیستم های تبرید یا خنک کننده از جمله وسایلی هستند که امروزه کاربردهای مختلفی در زوایای مختلف زندگی بشر دارند. از بخش های مختلف صنعت گرفته تا زندگی عادی و روزمره افراد! سیستم های خنک کننده از بخش های مختلفی مانند: کمپرسور، شیر انبساط، کندانسور و اواپراتور تشکیل شده اند که همگی در چرخه (سیکل) تبرید وجود دارند. هر کدام از این اجزا در جایگاه خود بسیار مهم و حیاتی هستند. ما در این مقاله قصد داریم یکی از آن ها به نام اواپراتور را به صورت کامل به شما معرفی کنیم. این وسیله وظیفه جذب حرارت و گرما را به عهده دارد و یک نوع مبدل حرارتی و خنک کننده به شمار می آید.  در ادامه شما را ابتدا با سیکل تبرید و سپس اواپراتور، طرز کار و انواع آن آشنا می کنیم. همراه ما باشید.

منظور از چرخه یا سیکل تبرید چیست؟

برای اینکه با اواپراتور آشنا شوید ابتدا باید با سیکل تبرید آشنا شوید. به طور کلی به چرخه خنک سازی، سیکل تبرید می گویند. در مرحله اول این سیکل، فشار گاز مبرد با ورود به کمپرسور افزایش پیدا کرده و وارد کندانسور می شود. با ورود به کندانسور حرارت خود را به محیط بیرون می دهد و به مایع تبدیل می شود. سپس از شیر انبساط عبور می کند و دچار افت فشار شده و دمای تبخیر آن پایین می آید. در این مرحله آماده ورود به اواپراتور می شود. در این قسمت در اثر تبادل گرما با یک سیال دیگر که در ادامه مفصل گفته می شود، حرارت خود را از دست داده و خنک کردن صورت می گیرد.

اواپراتور (Evaporator) چیست؟

یکی از مهم ترین مبدل های حرارتی و اساسی ترین اجزای چرخه تبرید، اوپراتور نام دارد. همان طور که در بالا اشاره شد در هر سیستم برودتی اجزای مختلفی وجود دارند که اواپراتور یکی از اصلی ترین اجزای آن است. در سیستم های برودتی یا سرمایشی محل قرارگیری اواپراتور بین شیر انبساط و کمپرسور قرار دارد به نحوی که قبل از کمپرسور و بعد از شیر انبساط جای گذاری شده است. عمل تبخیر در چرخه تبرید بر عهده این دستگاه است.

اواپراتور به شکل لوله های مارپیچی است که حرارت را انتقال می دهد. مایع مبرد یا گاز از داخل این لوله ها عبور می کند و با گذشتن از این لوله ها سرما ایجاد می شود (مانند لوله هایی که در اندازه ها و سایزهای مختلف در انواع یخچال ها وجود دارد). به طور کلی می توان گفت اواپراتور گرما را از مایع یا گاز می گیرد و جذب می کند و دمای سیال را کاهش می دهد. در نتیجه از این وسیله برای خنک کردن هوا یا مایعات استفاده می شود.

انواع اواپراتور

برای اواپراتور تقسیم بندی های مختلفی وجود دارد. این وسیله در بخش صنعت کاربردهای فراوان و گسترده ای دارد. به همین جهت از لحاظ نوع کارکرد و استفاده ای که در صنعت دارد به انواع مختلفی تقسیم می شود که در ادامه شما را با آن آشنا می کنیم. این نمونه ها عبارتند از:

اواپراتور هوایی (خشک)

اواپراتور هوایی همان طور که از نامش پیداست به منظور خنک کردن هوا مورد استفاده قرار می گیرد. این نوع اواپراتورها از لوله های مارپیچی شکلی از جنس مس تشکیل شده اند. همچنین دارای صفحاتی بسیار نازک از جنس آلومینیوم هستند که در اصطلاح به این صفحات “فین” گفته می شود. این صفحات وظیفه دارند که نرخ انتقال حرارت را افزایش دهند. همچنین فن هایی نیز در این نوع وجود دارد که باعث دمیدن هوا به لا به لای فین ها می شود.

طرز کار اواپراتور هوایی به این صورت است که فن ها هوا را در بین صفحات آلومینیومی که لوله های مارپیچی در بین آن ها قرار دارد می فرستند. از داخل لوله های مسی مبرد عبود می کند. حرارت هوا باعث تبخیر مبرد می شود و از سمت مقابل هوای سرد خارج می شود. همان طور که می دانید انتقال حرارت بسیار کند انجام می شود به همین دلیل از لوله هایی با طول زیاد ولی به شکل مارپیچ استفاده می کنند تا فضای کمتری اشغال شود. از طرفی وجود فین ها نیز باعث تسریع ئر فرایند انتقال حرارت می شود.

از اواپراتور هوایی در سردخانه ها و پکیچ های هواساز استفاده می شود.

اواپراتور صفحه ای یا پلیت (مستقیم)

از دیگر انواع اواپراتور می توان به مدل صفحه ای یا مستقیم آن اشاره کرد. همان طور که از نام این مدل نیز مشخص است از چند صفحه نازک برای انتقال و تبادل حرارت در آن استفاده می شود. در اواپراتورهای صفحه ای دو سیال وارد می شوند و در آن جریان پیدا می کنند و حرارت موجود در آن ها از طریق صفحات اواپراتور به هم منتقل می شود. سپس از سمت دیگر از دستگاه خارج می شوند. این نوع اواپراتورها نسبت به نوع پوسته و لوله ای از کارایی و کارکرد بیشتری برخودار هستند اما باید گفت که باعث ایجاد افت فشار بیشتری می شوند.

در این نوع دستگاه صفحات به دو صورت جوشی و رزوه ای به یکدیگر متصل شده اند. البته معمولا محل های اتصال مبردهایی که از نوع گازی هستند، جوشی و محل اتصال مبردهایی از نوع آب رزوه ای است.

از اواپراتور صفحه ای در موارد مختلفی مانند: سیستم های حرارتی ساختمان ها، گرمایش کف یا گرمایش استخرها، سیستم های برودتی از جمله چیلر، سردخانه ها و … استفاده می شود.

جهت خرید و دریافت مشاوره در زمینه خرید اواپراتور می توانید با شماره 09101836620  تماس حاصل نمایید.

اواپراتور پوسته و لوله (سیلابی)

اواپراتور پوسته و لوله نمونه ای دیگر از اواپراتورهای مورد استفاده از صنعت است که جهت خنک کردن مایعات طراحی و ساخته شده است. در این دستگاه دو لوله وجود دارد که این لوله ها جریان دو مایع را طوری در مجاروت یکدیگر قرار می دهند که هیچ گونه تماسی با هم نداشته باشند و با هم مخلوط نشوند ولی بتوانند با هم تبادل حرارت را انجام دهند. در این نوع از مبدل های حرارتی یک پوسته به کار رفته که دقیقا مانند یک مخزن عمل می کند. درون این پوسته لوله هایی به صورت مارپیچی قرار دارند.

روش کار این مبدل حرارتی به این صورت است که یک سیال مانند آب از یک سمت وارد پوسته شده و در مجاورت لوله ها قرار می گیرد و سپس از سمت دیگر خارج می شود. در مقابل سیال دیگری مانند مبرد از طرف دیگر وارد لوله ها می شود و از سمت مقابل خارج می شود. در نتیجه دو سیال در مجاورت هم قرار می گیرند و تبادل حرارت بین آن ها صورت می گیرد بدون اینکه کوچکترین تماسی با هم داشته باشند یا با هم ترکیب شوند. البته لازم به ذکر است جهت جریان مایعات در این اواپراتور بر خلاف یکدیگر است.

از اواپراتور پوسته لوله ای جهت خنک کردن مایعات در سیستم هایی مانند: سیستم های خنک کننده در نیروگاه ها و سیستم های تهویه مطبوع استفاده می شود.

کار اواپراتور چیست؟

همان طور که گفته شد اواپراتور یک نوع مبدل حرارتی است که در آن مبرد به صورت مایع وارد لوله ها یا کویل هایی می شود. از آن جایی که این نوع مبرد از فشار پایینی برخوردار است، با کوچکترین حرارتی که از سیال های اطراف لوله ها (می تواند هوا یا آب باشد) جذب کند به جوش می آید. به این ترتیب این مبرد با جذب حرارت تبخیر شده و به گاز تبدیل می شود. بر همین اساس نام دیگر اواپراتور، تبخیر کننده نیز است. در نهایت پس از اینکه مایع بخار شد و به گاز تبدیل شد، سیالی که در اطراف لوله هاست دچار کاهش دما شده و به این ترتیب اواپراتور باعث خنک کردن محیط و به اصطلاح سرمایش می شود.

فاکتورها و عوامل مهم در عملکرد اواپراتور

عملکرد درست و صحیح اواپراتور به سه عامل مهم بستگی دارد. این عوامل هنگام طراحی و ساخت این دستگاه توسط مهندسان مورد توجه قرار می گیرد و در ساخت آن رعایت می شود. این 3 فاکتور اساسی عبارتند از:

افت فشار

اگر در یک اواپراتور مشکل افت فشار به وجود بیاید، عملکرد دستگاه دچار اختلال می شود. به همین جهت باید به صورتی درون دستگاه قرار بگیرد که سیالات در آن فضای کافی و مناسب برای گردش داشته باشند و با افت فشار زیادی در قسمت ورودی و خروجی آن مواجه نشوند.

اختلاف دما

همان طور که گفته شد وظیفه اصلی اواپراتور تبخیر کامل مایعی است که درون لوله ها یا کویل ها قرار دارد. برای این منظور باید اختلاف دمایی که دورن کوبل ها و اطراف آن ها وجود دارد به حدی باشد که عمل تبخیر به صورت درست و کامل انجام شود.

نوع سیالات

در اواپراتورها نیز مانند تمام سیستم های مکانیکی دیگر کیفیت ورودی مواد اولیه مورد نیاز بر کیفیت خروجی دستگاه تاثیر زیادی دارد و برای آن بسیار مهم است. در نتیجه برای اینکه تبخیر کاملی انجام شود، انتخاب کویل با جنس مناسب و میزان سطح آن بسیار حائز اهمیت است.

نتیجه گیری

در این مقاله شما را با یکی از مهم ترین اجزای سیستم های تبرید یا خنک کننده به نام اواپراتور و انواع مختلف آن آشنا کردیم. همان طور که گفته شد این وسیله کاربردی و مهم نقش اصلی را در جذب حرارت و گرما و تبدیل آن به هوای خنک یا به عبارتی سرماسازی به عهده دارد. در اواپراتور با تبخیر شدن مبرد دمای سیال کاهش پیدا می کند بدون آنکه دو سیال با هم ترکیب شوند و در تماس مستقیم باشند. امید است مطالب گفته شده در این مقاله به شما در انتخاب یک برند مناسب از انواع اواپراتور کمک کند.



بیشتر بخوانید
× چطوری میتونیم کمکتون کنیم؟