اصل کار تجهیزات تبرید و لوازم جانبی آن!

انجماد: فرآیند استفاده از منبع دمای پایین تولید شده توسط تبرید برای خنک کردن محصول از دمای طبیعی و سپس انجماد آن.

تبرید: فرآیند عملکرد بدست آوردن منبع دمای پایین با استفاده از تغییر وضعیت فیزیکی مبرد برای به دست آوردن منبع دمای پایین توسط اثر خنک کننده.

انواع تجهیزات تبرید: تولید منبع سرد (تبرید) ، انجماد مواد ، خنک کننده.

روش تبرید: نوع پیستون ، نوع پیچ ، واحد کمپرسور تبرید گریز از مرکز ، واحد تبرید جذب ، واحد تبرید جت بخار و نیتروژن مایع.

روش انجماد: از طریق لوله فلزی ، دیواره و مواد خنک کننده انتقال حرارت با هوا خنک کننده ، غوطه ور و مبرد.

برنامه:

1. حمل و نقل یخ زده ، یخچال و یخ زده مواد غذایی.

2. خنک کننده ، یخچال ، ذخیره سازی با تهویه مطبوع و حمل و نقل خنک کننده محصولات کشاورزی و مواد غذایی.

3: فرآوری مواد غذایی ، مانند خشک کردن یخ ، غلظت یخ زدگی و خنک کننده مواد.

4. تهویه مطبوع در گیاهان فرآوری مواد غذایی.

اصل چرخه تبرید

دستگاه های اصلی: کمپرسور تبرید ، کندانسور ، شیر انبساط ، تبخیر.

اصل چرخه تبرید: مبرد گرما را جذب می کند و هنگامی که در دمای پایین و با فشار مایع با فشار کم قرار دارد به نقطه جوش خود می رسد و سپس در دمای کم و بخار فشار کم تبخیر می شود. مبرد تبخیر شده در یک گاز تحت عمل کمپرسور به یک گاز با درجه حرارت بالا و فشار بالا تبدیل می شود و درجه حرارت بالا و فشار زیاد به یک مایع با فشار بالا می رود. پس از شیر انبساط ، به یک مایع با فشار کم فشار تبدیل می شود و گرما را جذب می کند و دوباره تبخیر می شود تا چرخه یخچال یخچال را تشکیل دهد.

مفاهیم و اصول اساسی

ظرفیت تبرید: تحت شرایط خاص عملیاتی (یعنی دمای تبخیر برخی از مبرد ، دمای چگالش ، دمای زیرمجاز) ، میزان گرما که مبرد از جسم یخ زده در هر واحد زمان خارج می کند. همچنین به عنوان ظرفیت خنک کننده مبرد شناخته می شود. در همان شرایط ، ظرفیت خنک کننده همان مبرد به اندازه ، سرعت و کارآیی کمپرسور مربوط می شود.

یخچال مستقیم: در چرخه تبرید ، اگر مبرد گرما را جذب کند ، تبخیر کننده مستقیماً گرما را با شیء خنک می کند یا محیط اطراف جسم خنک می شود. این ماده به طور کلی در یک تجهیزات تبرید منفرد مورد استفاده قرار می گیرد که نیاز به خنک کننده صنعتی دارد ، مانند فریزر بستنی ، انبارهای سرد کوچک و یخچال های خانگی.

مبرد: ماده کاری که به طور مداوم در دستگاه تبرید برای دستیابی به تبرید گردش می کند. دستگاه تبرید فشرده سازی بخار از طریق تغییر حالت مبرد ، انتقال حرارت را متوجه می شود. مبرد ماده ای ضروری برای تحقق یخچال مصنوعی است.

مبردهای متداول استفاده می شود

مبردهای متداول: محلول آب ، آب ، آب نمک و آب آلی.

معیارهای انتخاب: نقطه انجماد کم ، ظرفیت گرمای خاص ، بدون خوردگی فلزی ، ثبات شیمیایی ، قیمت پایین و در دسترس بودن آسان. وضعیت.

اگرچه هوا به عنوان مبرد دارای مزایای بسیاری است ، اما به دلیل ظرفیت حرارتی کوچک خاص و اثر انتقال حرارت همرفت ضعیف در هنگام استفاده به عنوان حالت گازی ، فقط در قالب تماس مستقیم با مواد غذایی در تبرید مواد غذایی یا فرآوری انجماد استفاده می شود.

آب دارای گرمای خاص زیادی است ، اما دارای یک نقطه انجماد بالایی است ، بنابراین می توان از آن به عنوان مبرد برای تهیه ظرفیت خنک کننده بالاتر از 0 درجه سانتیگراد استفاده کرد. اگر ظرفیت خنک کننده زیر 0 درجه سانتیگراد تهیه شود ، از محلول آب نمک یا ارگانیک به عنوان مبرد استفاده می شود.

محلول های آبی کلرید سدیم ، کلرید کلسیم و کلرید منیزیم معمولاً به عنوان آب نمک منجمد گفته می شود. بیشترین استفاده از آب نمک یخ زده در صنایع غذایی محلول آبی کلرید سدیم است. در میان مبردهای محلول آلی ، دو مبرد نماینده ترین آن یک محلول آبی اتیلن گلیکول و پروپیلن گلیکول است.

دستگاه اصلی تجهیزات تبرید فشرده سازی پیستون

عملکرد: از آن برای فشرده سازی مبرد برای انجام کار ، به دست آوردن انرژی و سپس چگال و گسترش برای تشکیل یک منبع سرد که می تواند گرما را جذب کند ، استفاده می شود.

روش بازنمایی مدل: تعداد سیلندرها ، نوع مبرد استفاده شده ، نوع ترتیب سیلندر و قطر سیلندر.

ترکیب: بلوک سیلندر ، سیلندر ، پیستون ، میله اتصال ، میل لنگ ، میل لنگ ، دریچه های ورودی و اگزوز ، پوشش کاذب و غیره.

فرآیند کار: هنگامی که پیستون به سمت بالا حرکت می کند ، شیر مکش باز می شود و بخار مبرد از طریق دریچه مکش وارد سیلندر در قسمت فوقانی پیستون می شود. هنگامی که پیستون به سمت بالا حرکت می کند ، شیر مکش بسته است ، پیستون همچنان به سمت بالا حرکت می کند و مبرد موجود در سیلندر فشرده می شود ، هنگامی که فشار هوا به یک سطح معینی می رسد ، دریچه اگزوز پوشش کاذب باز می شود ، و بخار مبرد از استوانه تخلیه می شود و به خط لوله فشار بالا فشار می یابد.

ویژگی ها: ساختار ساده ، تولید آسان ، سازگاری قوی ، عملکرد پایدار و نگهداری راحت.

خازن

عملکرد: مبدل حرارتی ، که بخار فوق العاده گرم شده مبرد را با خنک کننده و خنک کننده به مایع متراکم می کند.

نوع: پوسته و لوله افقی ، پوسته عمودی و لوله ، اسپری آب ، تبخیر ، خنک کننده هوا

فرآیند کار: بخار مبرد گرم شده از قسمت فوقانی پوسته وارد کندانسور می شود و با سطح سرد لوله تماس می گیرد و سپس به یک فیلم مایع روی آن متراکم می شود. تحت عمل گرانش ، میعانات به سمت دیواره لوله می چرخد ​​و از دیواره لوله جدا می شود.

اواپراتور به اسپری آب از یک مخزن مایع ، یک لوله خنک کننده و یک مخزن توزیع آب تشکیل شده است.

فرآیند کار: آب خنک کننده از بالا وارد مخزن توزیع آب می شود و از طریق مخزن توزیع آب به سطح بیرونی لوله سیم پیچ می رود. بخشی از آب تبخیر می شود و بقیه در استخر آب قرار می گیرند. پایین لوله زیر ردیف مخفی وارد لوله می شود و وقتی در امتداد لوله بالا می رود ، خنک می شود و متراکم می شود و به مخزن مایع می رود.

دریچه انبساط

عملکرد: فشار مبرد را کاهش داده و جریان مبرد را کنترل کنید. هنگامی که مبرد مایع با فشار بالا از شیر انبساط عبور می کند ، فشار چگالش به شدت به فشار تبخیر می افتد و در همان زمان ، مبرد مایع جوش می یابد و گرما را جذب می کند و دمای آن کاهش می یابد.

دریچه انبساط حرارتی: از درجه گرمای بخار در خروجی اواپراتور برای تنظیم مبرد استفاده می کند. در شرایط عملیاتی طبیعی واحد تبرید ، فشار پرفیوژن عنصر تأمین برابر با مجموع فشار گاز تحت دیافراگم و فشار بهار است و در حالت تعادل قرار دارد. منبع کافی مبرد باعث می شود بخار در خروجی اواپراتور بازگردد ، درجه گرمایشی افزایش می یابد ، دمای سنسور دما افزایش می یابد ، دیافراگم به پایین حرکت می کند ، و باز شدن خروجی تا زمانی که مقدار مایع تأمین شده برابر با مقدار تبخیر باشد و سپس درجه حرارت سنسور دما افزایش می یابد. متعادل شوید بنابراین ، شیر انبساط حرارتی می تواند به طور خودکار درجه باز شدن شیر را تنظیم کند و حجم تأمین مایع به طور خودکار با بار افزایش یا کاهش می یابد ، که می تواند از منطقه گرمایشی تبخیر کننده به طور کامل استفاده شود.

تبخیر کننده

عملکرد: مبرد گرمای محیط خنک کننده را جذب می کند.

طبقه بندی: با توجه به ماهیت محیط خنک کننده ، به سه دسته تقسیم می شود.

1. تبخیر کننده برای خنک کننده مبرد مایع: مانند کولر آب ، آب نمک و غیره. مبرد گرما را در خارج از لوله جذب می کند و مبرد مایع با استفاده از پمپ مایع در لوله گردش می کند. آن را به نوع لوله افقی ، نوع لوله عمودی ، نوع لوله مارپیچ و نوع سیم پیچ مطابق ساختار تقسیم می شود

2. اواپراتور برای خنک کننده هوای خنک کننده: مبرد در لوله تبخیر می شود ، هوا در بیرون جریان می یابد و جریان هوا متعلق به همرفت طبیعی است

3. برای خنک کننده مواد یخ زده با تبخیر کننده تماس بگیرید: مبرد در یک طرف پارتیشن انتقال حرارت تبخیر می شود و طرف دیگر پارتیشن در تماس مستقیم با مواد خنک یا منجمد است.

ویژگی ها: اثر انتقال حرارت خوب ، ساختار ساده ، ردپای کوچک و خوردگی کمتری نسبت به تجهیزات به دلیل سیستم گردش خون مبرد.

ضرر: هنگامی که پمپ آب نمک به دلیل نقص متوقف می شود ، ممکن است انجماد رخ دهد و باعث پارگی خوشه لوله شود.

لوله خنک کننده

لوله خنک کننده عمودی

مزایا: پس از تبخیر مبرد ، تخلیه آسان است و اثر انتقال حرارت خوب است ، اما وقتی لوله اگزوز زیاد باشد ، دمای تبخیر مبرد پایین به دلیل فشار استاتیک ستون مایع زیاد است.

لوله دیواری از نوع سیم پیچ تک ردیف:

مزایا: مقدار مبرد پر شده اندک است ، حدود 50 ٪ از حجم لوله اگزوز ، اما مبرد پس از تبخیر به سرعت از لوله خارج نمی شود و این باعث کاهش اثر انتقال حرارت می شود.

لوله پیچ خورده:

مزایا: منطقه اتلاف گرمای بزرگ.

دستگاه های کمکی برای تجهیزات تبرید فشرده سازی پیستون

جدا کننده روغن

عملکرد: از آن برای جدا کردن روغن روغن کاری شده در مایع و گاز فشرده شده استفاده می شود تا از ورود روغن روغن کاری به کندانسور و رو به وخامت شرایط انتقال حرارت جلوگیری شود.

اصل کار: با استفاده از نسبت های مختلف قطرات روغن و بخار مبرد ، سرعت جریان با افزایش قطر لوله کاهش می یابد و جهت جریان مبرد تغییر می کند. یا با نیروی گریز از مرکز ، قطرات روغن تا دمای بخار حل می شوند. برای روغن کاری موجود در حالت بخار ، دمای بخار با شستشو یا خنک کننده کاهش می یابد ، به طوری که به قطرات روغن متراکم می شود و از هم جدا می شود. جداکننده روغن از نوع فیلتر توسط Freon در یخچال است.

عملکرد جمع کننده روغن: مخلوط مبرد و روغن را که از جداکننده روغن ، کندانسور و سایر دستگاه های سیستم تبرید جدا شده است ، جمع می کند و سپس روغن را از مبرد مخلوط شده تحت فشار کم جدا می کند و سپس آنها را به طور جداگانه تخلیه می کند. برای اطمینان از ایمنی ترشحات روغن ، روغن باعث از بین رفتن مبرد می شود.

عملکرد گیرنده مایع برای ذخیره و تنظیم مبرد مایع تهیه شده به هر قسمت از سیستم تبرید برای برآورده کردن عملکرد ایمن از تأمین مایع تجهیزات است. باتری مایع به فشار زیاد ، فشار کم ، بشکه زهکشی و بشکه ذخیره مایع در گردش است.

عملکرد جداکننده مایع گاز: مبرد را از اواپراتور جدا کنید تا از ورود مایع مبرد به کمپرسور جلوگیری شود و سیلندر را بکشد. بخار ناکارآمد را در مایع آمونیاک کم فشار پس از لرزش جدا کنید تا اثر انتقال حرارت از تبخیر کننده بهبود یابد.

نقش جداکننده هوا: جدا کردن و تخلیه گاز غیر قابل کنترل در سیستم برای اطمینان از عملکرد طبیعی سیستم تبرید.

نقش Intercooler: نصب شده در یک سیستم تبرید فشرده سازی دو مرحله ای (یا چند مرحله ای) برای خنک کردن گاز فوق گرم تخلیه شده از فشرده سازی مرحله فشار کم برای خنک کننده بین مرحله ای برای اطمینان از عملکرد طبیعی کمپرسور مرحله فشار بالا. روغن روغن کاری شده و مبرد خنک کننده باعث می شود که مبرد عملکردی از زیرمجموعه بیشتر را بدست آورد.

انباره سرد

طبقه بندی:

ذخیره سازی سرد در مقیاس بزرگ (بالاتر از 5000T) ؛ ذخیره سرد متوسط ​​(5000 ~ 1500) ؛ ذخیره سازی سرد کوچک (زیر 1500T).

با توجه به الزامات استفاده:

ذخیره سازی سرد درجه حرارت بالا: عمدتا میوه ها ، سبزیجات ، تخم مرغ های تازه و سایر غذاها ، دمای عمومی ذخیره سازی 4 ~ -2 ℃ است.

ذخیره سازی سرد درجه حرارت پایین: عمدتا گوشت یخ زده و یخ زده ، محصولات آبزی و غیره ، دمای ذخیره سازی عمومی -30 -30 ℃ است.

انبار تهویه مطبوع: برنج ، رشته فرنگی ، مواد دارویی ، شراب و غیره را در شرایط دمای عادی ذخیره کنید ، دمای عمومی انبار عمومی 10 ~ 15 است

تجهیزات انجماد سریع: برای انجماد مواد اولیه بسته بندی شده کوچک یا بسته بندی نشده مانند بلوک ، برش و گرانول مناسب است تا انواع غذاهای فرسوده مانند دام ، محصولات آبزی ، سبزیجات و کوفته ها را تهیه کنید. دمای انجماد -30 ~ 40.

فریزر سریع از نوع جعبه: چندین صفحه مسطح متحرک با لایه های موجود در جعبه بسته بندی شده با مواد عایق حرارتی وجود دارد. کویل های تبخیر در لایه نصب شده و آب نمک نیز می تواند بین لوله ها ریخته شود و مبرد از طریق سیم پیچ های تبخیر جریان می یابد. محصولات یخ زده سریع بین صفحات قرار می گیرند و صفحات برای فشرده سازی مواد برای انجماد منتقل می شوند.

دستگاه انجماد سریع نوع تونل: از بدنه تونل ، تبخیر کننده ، فن ، قفسه مواد یا شبکه انتقال فولاد ضد زنگ تشکیل شده است. این ماده ابتدا از کمربند مش مرحله اول عبور می کند ، که سریعتر اجرا می شود و لایه مواد نازک تر است ، به طوری که سطح یخ زده است. کمربند مش مرحله دوم ، که کندتر است و دارای یک لایه ماده ضخیم تر است ، کل مواد را برای به دست آوردن یک محصول سریع یخ زده یک دانه یخ می زند.

فریزر غوطه وری: مواد یخ زده مستقیماً با گاز مایع یا مبرد مایع با دمای بسیار کم تماس می گیرند تا یک محصول سریع یخ زده شود. این غذا به طور متوالی از منطقه قبل از خنک کننده ، ناحیه انجماد و منطقه متوسط ​​دما عبور می کند. نیتروژن مایع در خارج از تونل ذخیره می شود و تحت فشار خاصی برای پاشش یا انجماد غوطه وری به ناحیه انجماد وارد می شود. نیتروژن تشکیل شده پس از جذب نیتروژن مایع گرما هنوز در دمای بسیار کم ، -10 تا -5 درجه سانتیگراد است و توسط یک فن به تونل فرستاده می شود. بخش قبلی را قبل از یخ بزنید. در منطقه انجماد ، غذا با تماس با نیتروژن مایع در دمای -200 درجه سانتیگراد به سرعت منجمد می شود.

تجهیزات تبرید تهویه هوا

تبرید جو کنترل شده: ترکیبی از تبرید با ذخیره جو کنترل شده ، کنترل دمای ذخیره و ترکیب گاز ، به طوری که محتوای اکسیژن و دی اکسید کربن در انبار عمدتاً برای ذخیره میوه ها و سبزیجات استفاده می شود و می توان اثر حفظ خوبی نیز بدست آورد.

از دست دادن محصولات در ذخیره سازی اندک است. طبق آمار ، میزان از دست دادن محصولات ذخیره سازی سرد 21.3 ٪ است ، در حالی که میزان از دست دادن محصولات ذخیره سازی سرد با تهویه مطبوع 4.8 ٪ است.