یخچالهای نفتی

یخچالهای نفتی یکی از جالبترین سیستمهای تبرید هستند که در دوران قدیم مورد استفاده قرار میگرفتند. برخلاف تصور عامه مردم، نفت هیچ نقش مستقیمی در سیکل تبرید ایفا نمیکرد بلکه تنها برای تولید حرارت در ژنراتور استفاده می شد.
به طور کلی یخچال نفتی یک سیکل تبرید جذبی آب-آمونیاک است که در آن آمونیاک نقش مبرد و آب نقش جاذب را بازی می کنند. در ادامه به طور مختصر مراحل مختلف سیکل را توضیح می دهم.
● قسمتهای اصلی سیستم:
۱) ژنراتور (Generator)
۲) پمپ حباب (Bubble Pump)
۳) کندانسور (Condenser)
۴) اواپراتور (Evaporator)
۵) ابزربر (Absorber)
● سیکل تبرید یخچال نفتی:
ابتدا با حرارت تولید شده توسط شعله نفتی دمای محلول آب و امونیاک موجود در ژنراتور افزایش می یابد تا جایی که آمونیاک به علت دمای جوش پایینتر بخار شده و از محلول جدا می شود. بخار آمونیاک از لوله باریکی که پمپ حباب نام دارد بالا میرود و همراه خود مقداری محلول رقیق آب و آمونیاک را نیز به سمت بالا میبرد و وارد مسیر جدیدی به سمت ابزربر می نماید.
بخار آمونیاک بعد از عبور از کندانسور هوایی که در پشت یخچال قرار دارد تقطیر می شود. آمونیاک مایع وارد اواپراتور یخچال شده و با گرفتن حرارت از درون یخچال مجدداَ تبخیر می شود.
تا اینجا عملیات تبرید به پایان رسیده است ولی برای ادامه تبرید باید بخار آمونیاک مجدداَ وارد محلول آب و آمونیاک شود.
برای این امر از گاز کمکی هیدروژن کمک میگیرند این گاز عملیات جذب آمونیاک توسط آب را تسهیل می نماید و در پایان مجدداَ از محلول جدا شده و وارد مخزن هیدروژن می شود. با این حساب بخار آمونیاک متصاعد شده از اواپراتور(مبرد)، هیدروژن(تسهیل کننده جذب) و محلول رقیق آب و امونیاک که توسط پمپ حباب به جریان افتاده در یک سری لوله به نام ابزربر در مجاورت هم قرار میگیرند و در طول جاری شدن از لوله که شیب کمی به سمت پایین دارد به مرور بخار آمونیاک جذب محلول رقیق آب و آمونیاک شده و محلول غلیظ حاصل در مخزنی ذخیره می شود تا سیکل تبرید را ادامه دهند. به علت بازده بالای سیستمهای تراکمی در مقیاس مشابه از این سیستم استفاده چندانی نمی شود اما هنوز در جاهایی که گاز و برق برای تبرید وجود ندارد از یخچال نفتی استفاده می شود.
امروزه با تغییراتی در این سیستم (تبرید جذبی آب-آمونیاک) مثلا قراردادن پمپ الکتریکی و فن برای کندانسور و ابزربر و . . . بازده سیستم را افزایش داده و از آن در چیلرهای جدبی گازسوز استفاده نمودند. از محاسن این چیلرها میتوان به مصرف کم الکتریسیته به خاطر عدم وجود کمپرسور، بازده بالا، توانایی کار در محیطهای گرم (بالای ۴۵ درجه سانتی گراد) به علت دارا بودن کندانسور هوایی و . . . نام برد.

منبع : hamed monsef