مبرد فریون در چنین مواقعی انتخابی مناسب محسوب می شود. یکی از مهمترین نکات سیال های فریونی غیرسمی بودن و غیرقابل اشتعال بودن آن می باشد.
سردخانه های فریونی
مبرد فریون در چنین مواقعی انتخابی مناسب محسوب می شود. یکی از مهمترین نکات سیال های فریونی غیرسمی بودن و غیرقابل اشتعال بودن آن می باشد. در ادامه بیشتر با سردخانه فریونی آشنا خواهیم شد...
ساخت سردخانه های فریونی
امروزه برای نگهداری مواد غذایی، صنعتی، دارویی و یا هر ماده ی دیگری که در دمای بالا خیلی زود فاسد می شوند، از یخچال های بزرگ و سردخانه ها کمک گرفته می شود. این سردخانه ها می توانند به صورت مرکزی طراحی و ساخته شوند و یا اینکه به صورت پیش ساخته خریداری و نصب گردند. امروزه کسب و کارهای بسیاری هستند که رو به استفاده از سردخانه ها آورده اند. سردخانه هایی که در ظرفیت های نگهداری متفاوت و با شرایط مختلفی طراحی و ساخته می شود.
برای طراحی سردخانه های صنعتی معمولا از دو نوع سیال مبرد استفاده می شود یکی به نام آمونیاک و دیگری مبردهای فریونی نام دارد. استفاده از این دو نوع سیال به شرایط محیطی و انتظاراتی که از سردخانه داریم بستگی دارد. معمولا زمانی از سردخانه های فریونی استفاده می شود که نیاز به سردخانه ای باظرفیت نگه داری متوسط رو به پایین داشته باشیم. طراحی سردخانه های فریونی شبیه به طراحی سردخانه های آمونیاکی است و تنها تفاوتی که در آن ها وجود دارد،استفاده از یک سیال مبرد دیگراست.
گاز فریون چیست؟
از گاز فریونی برای خنک سازی در بعضی از دستگاه های سرمایشی منزل، خودرو و دستگاه های صنعتی استفاده می شود. محدودیت هایی برای استفاده از گاز فریون در نظر گرفته اند که به شرکت های سازنده اجازه نمی دهند به طور مستقیم از گاز فریون استفاده کنند. فریون در حقیقت نام تجاری در نظر گرفته شده برای یک سری ترکیبات شیمیایی است که به اسم کلروفلوئروکربن ها (CFC) شناخته می شوند.
در گذشته از این ترکیبات بی رنگ و بی بو برای طراحی و ساخت دستگاه های سرمایشی استفاده می شد. به دلیل این که گاز فریون باعث نابودی لایۀ اوزون می شد، در یک توافقنامه در سال 1987 استفاده از این گاز محدود و بعدها ممنوع شد. این ممنوعیت سبب شد تا تولید کننده های صنعتی به سراغ دیگر ترکیبات شیمیایی برای طراحی یخچال ها و سردخانه ها بروند.
امروزه از ترکیبات فریونی دیگری استفاده می شود که به لایۀ اوزون آسیبی وارد نمی کنند و اثرات کمتری روی طبیعت می گذارند. برای مثال فریون 134 (R134) یا فریون 404 (R404) از این دست هستند. البته همچنان این ترکیبات می توانند روی گرمایش زمین تأثیر منفی گذارند.
مراحل ساختمان سردخانه های صنعتی
مرحله اول فشرده سازی سیال فریون
در اولین مرحله سیال فریون به کمک دستگاه های کمپرسور فشرده سازی می شود، دما و فشار آن بالا می رود. نوع کمپرسور سردخانه ها با توجه به ظرفیت سرمایشی و نیاز سردخانه مشخص می شود. گاهی اوقات از دو یا چند کمپرسور به صورت همزمان در سیکل تبرید سردخانه کمک گرفته می شود که این عملیات به این خاطر است که در صورت خرابی یکی از کمپرسورها و خارج شدنش از مدار، سردخانه توانایی این را داشته باشد تا بتواند عملیات خنک سازی محصولات را به خوبی انجام دهد تا خسارتی به کاربر وارد نشود.
مرحله دوم ورود به کندانسور
در مرحله ی دوم ورود سیال فریون به بخش کندانسور سردخانه را داریم. در این بخش سیال فریون طی یک عملیات فشار ثابت، دمای خود را از دست می دهد و خنک می شود. عملیات خنک سازی سیال مبرد با کمک فن های هوا و یا یک کویل حرارتی پوسته – لوله انجام گیرد. در این قسمت کندانسور اتفاقی که می افتد سیال به حالت مایع اشباع می رود و در نقطۀ خروجی ما مبرد فریون را در فاز مایع اشباع در اختیار خواهیم داشت که آمادۀ ورود به مرحلۀ سوم سیکل می شود.
مرحله سوم عبور از شیر انبساطی
سیالی که از کندانسور خارج شده، تا حدودی فشار اولیۀ خود را دارد. در این بخش از یکشیر انبساط استفاده می شود که با افزایش یکبارۀ حجم سیال مبرد، باعث افت فشار ناگهانی آن می شود. نتیجه ای که در این بخش حاصل می شود تبدیل شدن سیال مبرد به گاز فریون است.
مرحله چهار ورود به اواپراتور
جذب شدن گرما در این مرحله از سردخانه اتفاق می افتد. سیال مبرد که دمای پایینی هم دارد، به خاطر اختلاف دمایی که با محیط دارد، آمادۀ دریافت گرمای محیط است. عملیاتی که پایین آمدن دمای سردخانه می شود و درالبته دمای گاز فریون بالاتر می رود، تماما به صورت گاز اشباع یا بخار داغ تبدیل می شود.
حرکت کردن حرارت بین محیط داخلی سردخانه و سیال مبرد می تواند به کمک یک کویل حرارتی پوسته – لوله انجام گیرد. اگر سردخانه کوچک دارید، می توانید به صورت مستقیم از خود سیال مبرد برای خنک کردن محیط استفاده کنید. گاز فریون پس از اینکه از اواپراتور برگردد، دوباره آمادۀ ورود به کمپرسور خواهد شد.
مزایای سردخانه فریونی:
·بهترین گزینه برای سردخانه های کوچک و ظرفیت پایین :استفاده از سیال فریون برای ساخت سردخانه های ظرفیت پایین انتخاب عالی می تواند باشد. به طوری که خیلی از هزینه های شما را برای ساخت سردخانه ها پایین می آورد.
·سمی نبودن مبرد فریونی :ترکیبات گاز فریونی سمی نیست و اگر این گاز در فضا منتشر شود هیچگونه آسیبی به کسی و یا به محصولات وارد نمی کند.
·آتش زا نبودن سیال مبرد :حفظ ایمنی سردخانه ها و ضد حریق بودن آن ها بسیار حائز اهمیت است و باید ایمنی کاربر حفظ شود.
·رعایت قوانین و مقررات ایمنی :به دلیل این که گازهای فریونی سمی و قابل اشتعال نیستند ضرورتی برای تعیین کردن قوانین سخت در محیط سردخانه ها نیست. استفاده از این مدل سردخانه ها برای تولیدی ها و کسب و کارهای ساده انتخاب بسیار مناسبی است.
·پایین بودن هزینه های نگهداری و تعمیرات سردخانه :قیمت گاز فریون ارزانتر از سیال های مبرد دیگر است و به همچنین مشکلات کمتری برای سیستم های سرمایشی ایجاد می کند. به همین علت است که هزینه های تعمیرات و نگهداری سردخانه را تا حد بسیار بالایی پایین می آورد.
معایب سردخانه فریونی
·ناسازگار بودن با محیط زیست :با توجه به اینکه در ترکیبات گاز فریونی تغییراتی صورت گرفته و باعث شده که آسیب کمتری به محیط زیست بزند اما همچنان نمی توانیم از تاثیرات گلخانه ای آن چشم پوشی کنیم.
·نداشتن بو و رنگ : ترکیبات فریونی رنگ و بویی ندارند و همین امر باعث شده که اگر گاز نشتی کرد، خیلی دیر می توان متوجه این اتفاق شد. همین مشکل گاهی اوقات ضررهای زیاد و جبران ناپذیری به محصولات می زند.
·داشتن محدودیت بهداشتی و استانداردهای وضع شده :ساخت سردخانه های فریونی بعضی اوقات با سختگیری های بهداشتی و استانداردهای محیط زیستی روبرو می شود. این مشکل هم با به جدید شدن ترکیبات فریونی تا حد زیادی رفع شده است.
·بالا بودن قیمت ترکیبات فریونی :چون ترکیبات شیمیایی فریونی در محیط های آزمایشگاهی ساخته می شوند قیمت بالایی نسبت به دیگر سیال های مبرد دارند. اگر سیکل سردخانه دچار نشتی شود، باید مجدداً شارژ شود که هزینه ای یکباره ایجاد می کند.
سخن آخر
سردخانه های فریونی از زیر مجموعه های سردخانه صنعتی هستند که امروزه به صورت گسترده مورد استفاده قرار می گیرند. بسیاری از کسانی که در صنایع غذایی، دارویی و … فعالیت دارند و یا اقدام به ذخیره سازی محصولات کشاورزی می کنند، از سردخانه های فریونی بهره می برند.علت نام گذاری این مدل سردخانه ها، استفاده از ترکیبات فریونی به عنوان سیال مبرد در دستگاه است.
ترکیبات فریونی از جمله گازهای آزمایشگاهی‌ای هستند که ظرفیت گرمایی بالایی دارند که می توان از آن ها برای ساخت سیکل های تبریدی کمک گرفت.