نشریه شماره   225   هفته نامه آرشیو PDF پیام ساختمان

چگونگی تولید سرما در یخچال

کد مطلب: 3380
در تولید سرما از دو ویژگی مهم گازها استفاده می‌شود: 1-گازها تحت اثر فشار زیاد به حالت مایع درآمده و در این تغییر حالت،درجه حرارت گاز افزایش می‌یابد 2- اگر گاز مایع در محیطی بازتر از محیط قبلی قرار گیرد، به حالت فوران درآمده ،تبخیر شده و دمای آن شدیداً كاهش می‌یابد.بنابراین به‌صورت یك سرما ساز مورداستفاده قرار می‌گیرد. حال با توجه به این دو ویژگی به شرح سرما سازی در یخچال می‌پردازیم:
با به كار افتادن كمپرسور پیستون مرتباً گاز را از طریق لوله برگشت می‌مکد و با فشار وارد لوله رفت می‌کند.فشار وارده بر گاز ،حرارت آن را افزایش می‌دهد.به‌منظور كاستن از حرارت گاز آن را وارد رادیاتور می‌کنند و در آنجا مقداری از حرارت گاز كاسته می‌شود.سپس با عبور از فیلتر (درایر)کاملاً خشك می‌شود و چون لوله خروجی درایر و پس‌ازآن سطح مقطع لوله مویی بسیار كم است، گاز تحت‌فشار زیادی قرارگرفته و همانگونه كه قبلاً ذكر شد، براثر این فشار به حالت مایع در می‌آید و حرارتش نیز افزایش می‌یابد.با عبور از لوله مویی ، وارد لوله‌های اواپریتور (جای یخ) می‌شود و در آنجا كه سطح مقطع جدید به‌مراتب بیشتر از سطح مقطع لوله مویی است، شروع به فوران نموده و تولید سرما می‌کند. فشار كمپرسور گاز را از اواپریتور عبور داده و خروجی اواپریتور توسط لوله‌ای مسی یا آهنی به لوله برگشت یخچال می‌رسد و این روند تکرار می‌شود.
گفتیم كه براثر ازدیاد فشار در لوله مویی حرارت گاز افزایش می‌یابد . اگر حرارت به طریقی از گاز سلب نشود ،سرماسازی در اواپریتور كیفیت مطلوبی نخواهد داشت .به همین منظور معمول کارخانه‌های سازنده لوله برگشت اواپریتور كه حاوی گاز سرد است را به لوله رفت لوله مویی كه حاوی گاز گرم است، جوش می‌دهند تا گاز گرم لوله مویی درحرکت به‌طرف اواپریتور در مجاورت برگشت گاز سرد از اواپریتور سرد شود و از دمای آن كاسته شود.بعضی از کارخانه‌ها به‌منظور بهره‌وری بیشتر از برگشت گاز سرد،لوله مویی را از درون آن عبور داده و به اواپریتور می‌رسانند. بدین ترتیب گاز مایع‌شده گرم قبل از رسیدن به اواپریتور کاملاً سرد می‌شود و در جای یخی حداکثر راندمان را ارائه خواهد داد. هرگاه سرمای ایجادشده در اواپریتور به حد تنظیم‌شده در ترموستات برسد ، براثر انقباض فانوسك درون ترموستات برق كمپرسور قطع‌شده و عمل سرما سازی متوقف می‌شود .دمای محفظه یخچال معمولاً بین 1 الی 7 درجه سانتی‌گراد ،اواپریتور در حدود 15 درجه زیر صفر است.
ذوب برفك در یخچال (دیفراست):با باز شدن درب یخچال مقداری از هوای گرم محیط وارد یخچال شده و بر اواپریتور قطرات آب را به وجود می‌آورد . به‌مرور قطرات آب به وجود آمده ، توده‌های عظیم یخ یا به‌عبارت‌دیگر برفك را ایجاد می‌سازد كه به‌وسیله آنها عمل سرما سازی مختل می‌شود. ازاین‌رو لازم است در فواصل زمانی معین نسبت به ذوب برفک‌ها اقدام شود. در اكثر یخچال‌ها برای نائل آمدن به این منظور تدبیری اندیشیده نشده و تنها راه ذوب برفک‌ها ،باز گذاشتن درب یخچال است كه در این حالت برق آن از مدار قطع می‌شود. روش دیگر استفاده از چندلایه سیم المنت است كه به دور اواپریتور پیچیده می‌شود .هرگاه ذوب برفك ضروری به نظر آمد، با قرار دادن ترموستات در وضعیت مخصوص ذوب برفك ،المنت تولید گرما نموده و یخ‌های زائد را از میان می‌برد.
البته اشكال دیگری از ذوب برفك نیز به كار گرفته‌شده كه امروزه كاربرد كمتری دارد . به‌عنوان‌مثال می‌توان نوع دیفراست با شمارش دفعات باز و بسته شدن درب یخچال را نام برد . با قرار دادن كلید مخصوص شمارش زیر درب ،تعداد دفعات باز و بسته شدن درب شمارش‌شده و به‌محض رسیدن تعداد آن به عدد تنظیمی كلید، مدار یخچال برای مدتی قطع می‌شود .در زمان توقف كمپرسور ،براثر افزایش دمای محیط یخچال برفک‌ها ذوب می‌شوند و یا می‌توان به روش استفاده از تایمر اشاره نمود. در این روش پس از زمان معینی تایمر مخصوص عمل نموده و مدار را قطع می‌سازد . در بعضی از یخچال‌ها ،تایمر به‌محض قطع مدار اصلی ،مدار المنت پیچیده شده به دور اواپریتور را برقرار نموده تا عمل ذوب برفك با سرعت بیشتری انجام شود.