کمپرسورهای سردخانه، به عنوان قلب و موتور سردخانه ها و تجهیزات برودتی، نقش بسیار مهمی در حفظ و نگهداری محصولات مخصوصا مواد غذایی و فاسدشدنی دارند. این دستگاه ها با استفاده از عامل فشار و فشرده سازی گازهای مبرد، حرارت را از داخل سردخانه جمع آوری نموده و به خارج از آن منتقل می کنند؛ در نتیجه دمای درون سردخانه کاهش یافته و محصولات در شرایط مناسبی برای نگهداری قرار می گیرند.
در این مقاله، به بررسی و تحلیل کمپرسورهای سردخانه خواهیم پرداخت. ابتدا به توضیح اجزای کمپرسور و عملکرد آنها میپردازیم و سپس انواع مختلف کمپرسورهای سردخانه و ویژگیهای آنها را معرفی خواهیم نمود.
هدف اصلی این مقاله، ارائه یک دید کلی و جامع درباره کمپرسورهای سردخانه است تا خوانندگان با عملکرد و ویژگیهای این دستگاهها آشنا شده و بتوانند از آنها در راستای دستیابی به اهداف خود بهره ببرند.
در اوایل قرن نوزدهم، دانشمندانی مانند مایکل فارادی و جان گوری، خواص خنک کنندگی گازهای فشرده را آزمایش کردند. جان گوری اغلب به اختراع نوعی از تهویه مطبوع اولیه، شناخته میشود. بوسیله این نوع تهویه مطبوع اولیه، از هوای فشرده برای خنک کردن ساختمان‌ها استفاده می‌شد.
محفظه ورودی (Suction Chamber): این قسمت از کمپرسور مسئول جذب گازها و سیالات به داخل کمپرسور است.
پیستون یا روتور (Piston or Rotor): این بخش از کمپرسور برای فشردهسازی سیالات به کار می‌رود. پیستون در کمپرسورهای ایستا استفاده میشود، در حالی که روتور در کمپرسورهای چرخشی وجود دارد.
صفحه شعاعی (Diffuser): این بخش از کمپرسور سبب افزایش فشار در گازها و سیالات موجود در سیستم میشود.
صفحه کششی (Compressor Blade): این صفحات بر روی روتور قرار داشته و وظیفه آنها نیز افزایش فشار گازها است.
محفظه خروجی (Discharge Chamber): این قسمت مسئول خروج گازها و سیالات فشرده شده از کمپرسور به سایر اجزای سیستمهای برودتی است.
آموختیم که کمپرسور سردخانه یکی از اجزای مهم در سیستم تهویه مطبوع و یا یخچالها و فریزرها است. وظیفه کمپرسور سردخانه، فشردهسازی گاز مبرد و افزایش فشار آن است تا بتواند حرارت را از فضای داخل سردخانه به بیرون منتقل نموده و درجه حرارت محیط را کاهش دهد.
طرز کار کمپرسور سردخانه به شرح زیر است:
جریان گاز سردخانه از قسمت ورودی کمپرسور وارد میشود.
پس از ورود به کمپرسور، گاز با استفاده از پیستون یا روتور به صورت همزمان فشرده شده و حرارت آن افزایش مییابد.
حرارت تولید شده در اثر فشردهسازی گاز، توسط یک سیستم خنک کننده که می‌تواند شامل رادیاتور و فن باشد، تخلیه میگردد.
گاز فشرده شده به عنوان یک مایع سرد به کندانسور سردخانه منتقل میشود. در این مرحله، گاز سردخانه به دلیل کاهش فشار و خنک شدن، به حالت مایع تبدیل میشود.
مایع سردخانه به کمک یک ولوم توسط کمپرسور به تجهیزات سردخانه انتقال مییابد.
در تجهیزات سردخانه، مایع سردخانه از طریق فرآیند تبخیر، حرارت را از داخل سردخانه جذب کرده و محیط را سرد میکند.
پس از تبخیر، مایع سردخانه مجددا به حالت گاز تبدیل شده و به کمپرسور بازمی‌گردد تا سیکل کاری خود را تکرار نماید.
همان گونه که بیان شد، کمپرسورهای سردخانه یکی از اجزای اساسی در سیستمهای خنک کنندهای مانند سردخانهها، یخچالها، فریزرها و سایر صنایع و محصولات برودتی هستند. این کمپرسورها عامل اصلی فشردهسازی و پمپاژ مواد خنک کننده (معمولا از طریق فرآیندهای تبخیر و تکثیر) در سیستمهای سردخانهای محسوب میشوند.
در ادامه به برخی از انواع رایج کمپرسورهای سردخانه موجود در بازار اشاره میکنیم:
کمپرسور پیستونی (Reciprocating Compressor): این نوع کمپرسورها دارای پیستونی هستند که به صورت مکرر به سمت بالا و پایین حرکت میکند تا ماده خنک کننده را فشرده سازد. چنین کمپرسورهایی بیشتر در سیستمهای کوچک و متوسط استفاده میشوند.
کمپرسور صفحهای (Scroll Compressor): این کمپرسورها دارای دو صفحه میباشند که با یکدیگر در ارتباط بوده و فضای خالی میان خود را کاهش می‌دهند. چنین فرآیندی باعث فشردهسازی ماده خنک کننده میشود. کمپرسورهای صفحهای عموما در سیستمهای خانگی مورد استفاده قرار میگیرند.
کمپرسور چرخشی (Rotary Compressor): کمپرسورهای چرخشی دارای یک روتور هستند که به صورت مداوم درون یک محفظه در حال گردش است. از این کمپرسورها اغلب در سیستمهای صنعتی و تجاری استفاده میشود.
کمپرسور اسکرو (Screw Compressor): این مدل از کمپرسورها دارای دو اسکرو است که همزمان با یکدیگر درون یک محفظه چرخش می‌کنند. در هر سیکل کاری، فضای میان اسکروها کاهش یافته و به همین وسیله، عمل فشردهسازی ماده خنک کننده انجام میشود. این کمپرسورها معمولا در سیستمهای صنعتی بزرگ مورد استفاده قرار میگیرند.
کمپرسور اسکرال (Scroll compressor): کمپرسور اسکرال نوعی کمپرسور پیستونی است که برای فشردهسازی گاز مبرد در سیستمهای سردخانه استفاده میشود. این نوع کمپرسور دارای یک صفحه اسکرال است که به طور مستقیم و با استفاده از یک موتور الکتریکی چرخانده میشود. صفحه اسکرال به صورت متداول درون یک محفظه فشردهسازی قرار می‌گیرد و با حرکت گردشی خود، گاز مبرد را فشرده نموده و به سایر اجزای سیستم انتقال می‌دهد. کمپرسور اسکرال به دلیل طراحی ساده و عملکرد قابل اعتماد خود، در میان سیستمهای سردخانهای بسیار محبوب است.
کمپرسور ساتریفیوژ (Centrifugal compressor): کمپرسور ساتریفیوژ نیز مدل دیگری از کمپرسورهای مورد استفاده در سیستمهای سردخانهای است. این نوع کمپرسور از یک پروانه ساتریفیوژ برای فشردهسازی گاز مبرد استفاده میکند. پروانه ساتریفیوژ با گردش سریع خود، گاز را درون یک محفظه فشرده نموده و سپس به سیستم انتقال می‌دهد. کمپرسور ساتریفیوژ به دلیل عملکرد قدرتمند خود، برای کاربردهایی که نیاز به حجم گاز و فشردهسازی بالایی دارند، بسیار مناسب است.
کمپرسور سردخانه تک فاز: کمپرسورهای سردخانه تک فاز معمولا برای استفاده در سیستمهای سردخانه کوچک و خانگی گزینه مناسبی محسوب میشوند. این نوع کمپرسورها، همان گونه که از نام آنها پیداست، برق لازم برای عملکرد خود را از جریان برق تک فاز تامین نموده و به طور معمول در سردخانه‌های کوچک، یخچالها و یخسازها مورد استفاده قرار میگیرند.
کمپرسور سردخانه بالای صفر: امروزه از این نوع کمپرسورها در سیستمهای سردخانه‌هایی که دمای آنها بالاتر از صفر درجه سانتیگراد است، استفاده میشود. این مدل از تجهیزات برودتی در مقایسه با محصولات مشابه، قادر به تامین فشار و حجم لازم برای سیستمهای با دمای بالاتر هستند. چنین کمپرسورهایی اصولا برای مصارف تجاری و صنعتی مانند سوپرمارکت‌ها، رستوران‌ها و کارخانه‌ها مناسب میباشند.
کمپرسور سردخانه زیر صفر: کمپرسورهای سردخانه زیر صفر نیز همان طور که از نام آنها پیداست، در سیستمهای سردخانه‌هایی که دمای آنها زیر صفر درجه سانتیگراد هستند، کاربرد داشته و معمولا در سردخانه‌های عمده فروشیها، انبارها و صنایع بسته‌بندی استفاده میشوند.
امروزه کمپرسورهای سردخانه در صنایع گوناگون و جهت حفظ محصولات در دمای پایین کاربرد دارند. این کمپرسورها برای فشردهسازی و گرم کردن ماده خنثی (معمولا یک گاز خنثی مانند فرئون) مورد استفاده قرار میگیرند تا درون سیستم سردخانه به عنوان یک مبرد عمل کنند. کاربردهای اصلی چنین کمپرسورهایی عبارتند از:
صنایع غذایی: در صنعت تولید مواد غذایی، کمپرسورهای سردخانه برای خنک کردن و نگهداری مواد غذایی در دماهای پایین استفاده میشوند. این کمپرسورها به طور معمول در یخچالها، فریزرها، کولرهای آبی و سایر دستگاه‌های سردخانهای کاربرد دارند.
صنایع داروسازی: امروزه نگهداری داروها در دماهای مناسب بسیار حائز اهمیت است. بر همین اساس، کمپرسورهای سردخانه در صنعت داروسازی برای خنک کردن و نگهداری داروها در شرایط ایده‌آل به صورت گسترده استفاده میشوند.
صنایع شیمیایی: در برخی فرآیندهای صنعتی شیمیایی، نیاز به خنک کردن و نگهداری محصولات در دماهای پایین بسیار محسوس است. لذا کمپرسورهای سردخانه در این صنعت جهت فشردهسازی و خنک کردن گازها و مواد شیمیایی بسیار مورد استفاده قرار میگیرند.
گاز 404A، گاز 134 و گاز R22 همگی انواع متداول گازهای کمپرسور سردخانه محسوب شده و در صنعت سردخانه‌سازی استفاده میشوند. البته هرکدام از این گازها ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را نیز دارند.
گاز 404A: گاز 404A مخلوطی از گازهای R125، R143a و R134a است. این گاز به دلیل خواصی مانند پایداری حرارتی بالا و عملکرد خوب در دماهای پایین، برای سیستمهای سردخانه و فریزرهای دارای دماهای پایین گزینه مناسبی محسوب میشود.
گاز 134: گاز 134 (R134a) یک گاز تک جزئی است که برای جایگزینی گازهایی مانند R12 در سیستمهای سردخانه و تهویه مطبوع استفاده میشود. این گاز دوستدار محیط زیست بوده و به عنوان جایگزینی مطمئن و کارآمد برای گازهای قدیمیتر در سیستمهای سردخانهای کاربرد دارد.
گاز R22: گاز R22 نیز یکی از گازهای مبرد قدیمی است که در گذشته در سیستمهای سردخانه و تهویه مطبوع استفاده می‌شد. با توجه به اثرات زیان‌بار آن بر محیط زیست، استفاده از این گاز به شدت محدود شده و امروزه به جای آن گازهای دیگری مانند گاز 404A و گاز 134 به عنوان جایگزین‌های مناسب معرفی شده‌اند.
برای شارژ کردن گاز کمپرسور سردخانه، لازم است مراحل زیر را اجرا نمایید:
تهیه گاز مبرد: ابتدا باید گاز مبرد مناسبی برای کمپرسور سردخانه خود تهیه کنید. نوع و مقدار گاز مورد نیاز باید مطابق دستورالعملهای تولید کننده سیستم سردخانه باشد.
خاموش کردن کمپرسور: قبل از شروع فرآیند شارژ، مطمئن شوید که کمپرسور سردخانه خاموش است. این کار را با قطع برق یا خاموش کردن سوئیچ مربوطه انجام دهید.
اتصال واحد شارژ: واحد شارژ گاز را به شیر ورودی گاز کمپرسور متصل نمایید. این واحد شامل لوله‌ها و سوکت‌های مورد نیاز برای اتصال به شیر ورودی گاز است.
باز کردن شیر گاز: با استفاده از واحد شارژ گاز، آن را به سیستم کمپرسور تزریق نمایید. بر اساس نوع سیستم و واحد شارژ گاز، ممکن است نیاز به تنظیم فشار و حجم گاز باشد. لذا حتما دستورالعملهای تولید کننده را بررسی نموده و مراحل را به دقت دنبال کنید.
بستن شیر گاز: پس از اتمام فرآیند شارژ گاز، شیر گاز را ببندید تا جریان آن قطع شود.
روشن کردن کمپرسور: در پایان نیز کمپرسور سردخانه را روشن کنید و مطمئن شوید که عملکرد صحیحی داشته باشد.
توجه داشته باشید که شارژ گاز کمپرسور سردخانه فرآیندی پیچیده و دقیق است و باید توسط تکنسینهای مجرب و آشنا با دستورالعملها انجام شود. همچنین، از تمامی تدابیر ایمنی لازم پیروی کنید و در صورت عدم اطمینان نسبت به تواناییهای خود، حتما به یک تکنسین حرفه‌ای مراجعه نمایید.
روغنهای کمپرسور سردخانه در نحوه عملکرد و کاربرد تفاوت‌هایی دارند. در ادامه، به معرفی چند نوع رایج از روغنهای کمپرسور سردخانه میپردازیم:
روغن معمولی (مینرال): این نوع روغن‌ها بیشتر از مواد معدنی تولید شده و برای کمپرسورهایی که در دماهای معتدل کار می‌کنند، مناسب هستند. اغلب روغنهای معمولی قابلیت حفظ ویسکوزیته در دماهای پایین را ندارند و برای کمپرسورهایی که در دماهای پایین‌تر کار می‌کنند، گزینه مناسبی تلقی نمیشوند.
روغن ترموپلاستیک: این نوع روغن‌ها برای کمپرسورهایی که در دماهای بسیار پایین کار می‌کنند، مناسب هستند. این روغن‌ها ویسکوزیته خود را حتی در دماهای پایین نیز حفظ نموده و معمولا از مواد سینتتیک تولید میشوند.
روغن پلیآلفین: این مدل از روغن‌ها نیز برای کمپرسورهایی که در دماهای بسیار پایین کار می‌کنند، گزینه مطلوبی محسوب میشوند. روغنهای پلیآلفین ویسکوزیته بالای خود را حتی در دماهای پایین نیز حفظ نموده و معمولا از برخی مواد سینتتیک تولید میشود. همچنین، دارای خواص ضد اکسیداسیون بوده و پایداری حرارتی بالایی دارند.
روغن الیافی: این روغن‌ها بیشتر در شرایطی که نیاز به حفظ ویسکوزیته در دماهای پایین ضروری است، کاربرد دارند، معمولا از الیاف گوناگونی تولید شده و خواص ضد اکسیداسیون و پایداری حرارتی مناسبی نیز دارند.
توجه داشته باشید که نوع روغن کمپرسور سردخانه باید با مشخصات فنی و نیازهای دستگاه شما هماهنگ باشد. بنابراین، بهتر است پیش از استفاده از هر نوع روغن، دستورالعمل تولید کننده را به دقت مطالعه نموده و در صورت نیاز، با تکنسینها یا متخصصین مرتبط با این حوزه مشورت نمایید.
برای محاسبه قدرت کمپرسور سردخانه، به اطلاعات زیر نیاز داریم:
ظرفیت یخچال: این پارامتر نشاندهنده میزان سرمایش مورد نیاز برای سرد کردن محفظه‌های داخلی یخچال است. ظرفیت یخچال عموما به واحد کیلووات (kW) یا وات (W) اندازهگیری میشود.
درجه حرارت محیط: این عامل نشاندهنده دمای هوای محیطی است که کمپرسور برای سرد کردن هوا باید آن را تحمل کند. این درجه حرارت معمولا به واحد درجه سلسیوس (C°) اندازهگیری میشود.
ضریب عملکرد (COP): این پارامتر نشاندهنده کارایی کمپرسور بوده و نسبت بین توان خروجی و توان ورودی را مشخص میکند. برای محاسبه قدرت کمپرسور، حتما باید از COP استفاده کنید.
با داشتن این اطلاعات و با استفاده از فرمول زیر، به راحتی میتوان قدرت کمپرسور سردخانه را محاسبه کرد:
قدرت کمپرسور (وات) = ظرفیت یخچال (وات) / ضریب عملکرد (COP)
برای مقایسه با قدرت کمپرسورهای دیگر، میتوان مقدار حاصل را به کیلووات نیز تبدیل نمود.
اولین گام در خرید یک کمپرسور سردخانه مناسب، اطلاع از مدلهای موجود در بازار و قیمت هر یک از آنهاست. در مایاکول، به عنوان یک مرکز آنلاین فروش انواع کمپرسور سردخانه، به سادگی میتوانید ضمن آگاهی از لیست قیمت کمپرسور سردخانه، با انواع مدلهای موجود از جمله کمپرسور سردخانه بوک، کمپرسور سردخانه کوپلند، کمپرسور سردخانه بیتزر، کمپرسور سردخانه دانفوس، کمپرسور سردخانه رفکامپ، کمپرسور سردخانه دورین و همچنین موتور سردخانه امبراکو بیشتر آشنا شده و با مقایسه ویژگیهای فنی آنها، بهترین گزینه را انتخاب نمایید. علاوه بر این، در فروشگاه اینترنتی مایاکول میتوانید محصولاتی چون انواع گازهای مبرد و انواع سیم جوش مسی را نیز بیابید.
لذا به شدت توصیه میکنیم برای یافتن بهترین قیمت کمپرسور سردخانه، بهروزترین قیمت موتور سردخانه و همچنین برترین مدلهای موتور سردخانه صنعتی همین الان با متخصصین ما در مایاکول تماس بگیرید.
به مطالب این صفحه امتیاز دهید
