سرد خانه آمونیاک چیست؟
سردخانه ها انواع مختلفی دارند و برای نگهداری مواد مختلف در یک دمای ثابت مورد استفاده قرار میگیرند. یکی از انواع ، سردخانه آمونیاکی است. در ادامه به معرفی این مدل سردخانه می پردازیم
ساخت سردخانه های آمونیاکی پیشینه ای چند صد ساله دارد. در نخستین یخچال های صنعتی ساخته شده از گاز آمونیاک (NH3) به عنوان سیال مبرد استفاده می شد. اما بعدها به خاطر معایبی که آمونیاک داشت، این سیال با سیال های دیگری مثل مبرد های فریونی جایگزین شد. امروزه اما شرکت های سازنده به خاطر مشکلات زیست محیطی ترکیبات فریون و اثر آن ها روی لایۀ اوزون، یک بار دیگر برای طراحی و ساخت سردخانه های صنعتی به سراغ مبرد آمونیاک رفته اند. البته در طراحی های امروزی سعی شده تا بسیاری از مشکلات گذشته رفع گردد. به طوری که این مدل از سردخانه ها در این سال ها جزء انتخاب های اولیۀ صاحبان تولیدی ها و انباردارهای بزرگ بوده است. در سالیان دور با سرد نگه داشتن و با پایین آوردن دما از فساد مواد غذایی و خرابی آن جلوگیری میکردند همچنین بعضی ها اختراع یخچال را جز تاپ ترین اختراعات دست بشر لقب می دهند. در اوخر دهه 19 میلادی از آمونیاک در صنعت تبرید و ساخت یخچال های تبریدی استفاده شد و اولین یخچال آمونیاکی بر پایه سیکل آمونیاکی بنا شد این سیکل دقیقا برعکس سیکل کارنو می باشد و بالاترین و بیشترین بازدهی را برای سازدندگان به وجود می آورد. این سیکل نقش بزرگی را ایفا می کند کار سیال مبرد در واقع این است که گرما را از میحطی سرد به محیطی گرم تر انتقال دهد، تنها لازمه این امر دادن انرژی به سیکل تبرید می باشد. در جهان امروز سردخانه های آمونیاکی مانند گذشته طراحی و ساخته میشوند. اما در جهان امروز در هر رشته ای لوازم بروز و پیشرفته تر از گذشته شده اند که سردخانه های آمونیاکی نیز از این قضیه مستثنی نیست که پیشرفت تکنولوژی باعث شده که تا دستگاه های بکار رفته در سیکل بروز تر و پیشرفته تر از گذشته باشند که منجر به بالاتر رفتن عملکرد سردخانه ها شده است
طرز کار سرد خانه آمونیاکی
در سیستم های آمونیاکی که بر خلاف سیستم های فریونی است از یک موتورخانه مرکزی تشکیل شده است که تمامی اجزاء به غیر از اواپراتور در آن قرار می گیرد. شکل زیر فلو دیاگرام یک موتورخانه سیکل تبرید تراکمی آمونیاکی دو مرحله ای را نشان می دهد. هدف اصلی در موتورخانه ، رساندن دمای سپراتور به دمای طراحی می باشد. هرگاه دمای سپراتور فشار متناظر با دمای اشباع از دمای طراحیش بیشتر باشد کنترلر آن RT1Al در می باشد و نیز دمای یکی از سالنها بیشتر از دمای تنظیم شده در کنترلر سالن باشد
یعنی نیاز به برودت داشته باشد و همچنین هیچ آلارم و خطایی که ذکر گردید در کمپرسور نباشد ، کمپرسور روشن گردیده و فشار دمای اشباع سپراتور را پایین می آورد در این لحظه پمپ آمونیاک ، مایع را به سمت اواپراتور ها پمپ می کند و با کارکردن این سیستم دمای سالن پایین می آید. در موتورخانه نشان داده شده دمای سپراتور دما پایین ۴۰ – درجه سانتیگراد که معادل با فشار ۷۱۷/۰ بار مطلق و مخزن اینترکولر یا سپراتور دمای میانی با دمای ۱۰- درجه سانتیگراد که معادل با فشار ۹/۲ بار مطلق می باشد. اگر فشار سپراتور دما پایین از ۷۱۷/۰ بار مطلق بیشتر شود ونیز یکی از سالن هایی که تغذیه اواپراتور آن دمای ۴۰ – درجه سانتیگراد است نیاز به برودت داشته باشد ، کمپرسور دما پایین روشن شده و از سپراتور ۴۰ – درجه مکش می کند و به سپراتور ۱۰- تخلیه می کند در این لحظه فشار مخزن ۱۰- درجه بیشتر از ۹/۲ بار مطلق می شود و باید کمپرسور مربوط به آن روشن گردد در نتیجه کمپرسور دمای میانی روشن شده و از مخزن ۱۰- مکش می کند و به کندانسور تخلیه می کند. کنترلر روشن یا خاموش شدن کندانسور کنترلر آن RT5Al می باشد روی ۵/۱۳ بار مطلق مطابق ۳۵ درجه سانتیگراد دمای کندانسینگ تنظیم می گردد که با رسیدن فشار به بیش از ۵/۱۳ بار مطلق ابتدا پمپ آب کندانسور و بعد از چند لحظه فن اول و سپس فن دوم روشن می گردد و فشار کندانسینگ را نزدیک ۵/۱۳ بار نگه می دارد به همین ترتیب اگر فشار کندانسینگ فشار تخلیه کمپرسور دمای میانی کمتر از ۵/۱۳ شد فن ها و پمپ آب خاموش می گردد. در حین کارکرد کمپرسور اگر مایع مبرد از لول کنترل پایینی در سپراتور ۱۰- درجه سانتیگراد کمتر شود شیر برقی خط تغذیه باز می شود و مایع از رسیور به سمت سپراتور به دلیل اختلاف فشار مابین آن ها جاری می شود. در خط تغذیه مایع از یک شیر کاهش فشار مانند شیر فشار شکن در سیستم های فریونی استفاده می شود که فشار مایع در رسیور را به فشار سپراتور دمای میانی تقلیل می دهد. نحوه ی تغذیه سپراتور دمای پایین ۴۰- درجه سانتیگراد نیز درست مانند سپراتور دمای میانی ۱۰- درجه سانتیگراد می باشد با این تفاوت که محل تأمین مایع مبرد از سپراتور دمای میانی می باشد. پمپ آمونیاک با توجه با شرکت سازنده آن باید اختلاف فشاری حدود ۲ بار را تأمین نماید چنانچه اختلاف فشار از این حد کمتر باشد باید کنترلر اختلاف فشار سیگنال قطع پمپ را به تابلو برق بدهد در این صورت باید پمپ تا موقعی که این اختلاف فشار را تأمین نکرده ، به صورت مداوم چند دقیقه حدود ۳ دقیقه کار کند و چند دقیقه حدود ۳ دقیقه کار نکند. همچنین برای اینکه اختلاف فشار بیش از ۲ بار که توسط پمپ تأمین می شود در سیستم ایجاد اخلال نکند یک مسیر بای پس بین خط رفت و برگشت وجود دارد که یک شیر کنترلی روی آن نصب می شود و تا زمانیکه اختلاف فشار بین این دو خط از حدود ۲ بار بیشتر نشود اجازه عبور مایع را از این مسیر نمی دهد.
چرا سیستم های برودتی صنعتی حاوی آمونیاک پرکاربردتر است؟
- مقرون به صرفه
از آنجا که آمونیاک بسیار کارآمد است، شرکتهایی که دارای تجهیزات خنک کننده یا سرمایش صنعتی هستند میتوانند به کمک سیستمهای NH3 انرژی زیادی را صرفهجویی کنند. صرفهجویی گاهی اوقات پانزده درصد یا بیشتر میباشد. این نشان دهندهی صرفهجویی قابل توجهی در یک عملیات بزرگ است. خنک کنندهی آمونیاک به راحتی در دسترس است و قیمت سردخانه نیز بسیار مقرون به صرفه خواهد بود که به این ترتیب هزینه ساخت سردخانه بسیار مقرونبهصرفه خواهد شد. میتوانید آمونیاک بیآب را از سرویسهای تبرید صنعتی با قیمتهای مقرون به صرفهای خریداری کنید
- بهرهوری
خواص آمونیاک باعث شده برای استفاده در یخچال مناسب باشد. برای مثال، ظرفیت خنککنندگی آمونیاک بیشتر از سایر خنک کنندهها است. به عبارت دیگر، سیستم برای کارکرد به آمونیاک کمتری نسبت به خنک کنندههای هالوکربن نیاز دارد، بنابراین نیازی نیست که سیستم به سختی کار کند. در کاربردهای بزرگ، آمونیاک یکی از کارآمدترین خنک کنندههایی است که میتوانید استفاده کنید.
- بخارات
بخارات آمونیاک سمی هستند، اما تشخیص آنها آسان است. هنگامی که نشتی در سیستم وجود دارد، به سرعت از آن مطلع خواهید شد و میتوانید اقدامات لازم را اتخاذ کنید. آمونیاک به جز در شرایط خاص، از خطر انفجار نسبتاً ایمن است. با این حال، کار با آمونیاک نیاز به آموزش و اقدامات احتیاطی ایمنی دارد و شما همیشه باید از خدمات برودتی قابلاعتماد صنعتی استفاده کنید. جهت کسب اطلاعات بیشتر، با شرکت صنعتی مک نیل تماس حاصل فرمایید
- سازگار با محیط زیست
حتی اگر NH3 بخارهای سمی منتشر کند، این بخارات برای محیط زیست خطرناک نیستند. وقتی آمونیاک به جو آزاد میشود، به سرعت بالا میرود زیرا از هوا سبکتر است. فقط چند روز طول میکشد تا آمونیاک تجزیه شود و در نتیجه نیتروژن را آزاد میکند. برخلاف برخی خنک کنندهها، آمونیاک هیچ آسیبی به لایه ازن نمیزند و پس از ورود به جو خطری ندارد.
مزایای سردخانه آمونیاکی:
- دارای بالاترین اثر تبرید را بین مبردها
- دوستدار محیط زیست
- ارزان بودن سردخانه امونیاکی
- هزینه عملیاتی پایین برای سردخانههای بزرگ
- ضریب عملکرد بالاتر سیکل
- انتقال حرارت بالاتر آمونیاک
- نیاز به لوله با قطر کمتر
- عدم اختلاط آمونیاک با روغن
معایب سردخانه آمونیاکی:
- سمی بودن آمونیاک
- قابل اشتعال بودن آمونیاک
- نیاز به بازرسی مداوم بهمنظور جلوگیری از نشت وسیع گاز
- قوانین ایمنی سخت گیرانه
- کارکرد آمونیاک با فشار پایینتر از فشار جو درون خط کم فشار
- حساسیت شدید بهحضور آب
لطفا جهت کسب اطلاعات بیشتر و انتخاب مناسب ترین دستگاه برای پروژه خود و نیز استعلام قیمت آنها با مهندسان ما تماس بگیرید. کارشناسان شرکت مهندسی و بازرگانی راهبرد انرژی درفک (رادکو) آماده ارائه هر گونه مشاوره تخصصی در این زمینه میباشند.