اصول دیفراست با گاز داغ
تعريف ساده ديفراست يا برفك زدائي با گاز داغ را مي توان در يك جمله كوتاه به اين صورت بيان کرد كه : عبور گاز فوق داغ خروجي (تخليه) كمپرسور از داخل اواپراتور در حالي كه فن هاي اواپراتور خاموش است . برخلاف ديفراست الكتريكي كه به تدريج برفكها را آب ميكند ، در اين روش ديفراست چون يكدفعه گاز فوق داغ وارد اواپراتور ميشود برفك ها ترك خوده و به صورت تكه تكه از اواپراتور جدا ميشوند. اين روش موثر در سيستمهاي يخ ساز مورد استفاده قرار ميگيرد كه يخ را از قا لب خود جدا ميكند. در اينجا اين روش براي اواپراتورهاي سردخانه مورد بحث قرار ميگيرد.
شکل1
گاز داغ خروجي از كمپرسور وارد اواپراتور شده و حرارت خود را از دست ميدهد و لذا قسمتي از گاز مبرد تقطير مي شود . انشعابي كه اين گاز داغ را از خروجي كمپرسور به اواپراتور هدايت می كند ، از بالاي لوله تخليه بايد گرفته شود كه احتمال گذر روغن را كم كند . براي اين انشعاب از يك اتصال Tمانند استفاده ميشود (نقطه ۱ در شكل ۱). در مسير عبور گاز داغ يك شير برقي بايد قرار گيرد كه .فقط در زمان ديفراست باز ميشود (نقطه ۲ در شكل)
شکل2
چون سطح اوا پراتور در زمان ديفراست نسبت به كاندنسر سردتر است لذا حتما يك شير يكطرفه بايد تعبيه شود كه مبرد از كاندنسر به اواپراتور تقطير نشود (نقطه ۳ در شكل ۳). انشعابي كه از خط تخليه گرفته شد بايد به ورودي اواپراتور وصل شود . اين لوله بايد بين شير انبساط و پخش كن او اپراتور وصل شود (نقطه ۴ در شكل ۴). ترموستاتي كه روي سطح كويل قرار ميگيرد
شکل3
پايان سيكل ديفراست را مشخص ميكند (نقطه ۵).
گاز فوق داغ كه وارد اواپراتور ميشود حرارت خود را از دست داده و قسمتي از گاز تقطير ميشود و چون فن هاي اواپراتور خاموش است ، احتمال برگشت مايع به كمپرسور وجود دارد. به همين دليل مخزن
شکل4
مایع شکن یاAccumulator در خط مكش الزامي است (نقطه ۷ در شكل ۵). در زمان ديفراست احتمال جمع شدن و سرريز مايع در مايع شكن وجود دارد لذا پيشنهاد ميشود مايع شكن در يك مخزن روغن قرار گيرد كه دماي روغن داخل آن نيز توسط ترم وستات (نقطه ۹) و هيتر (نقطه ۸) در دماي30درجه سانتی گراد نگه داشته شود كه مايع مبرد داخل مخزن تبخير شده و به كمپرسور برود.
در اين سيستم ديفراست واضح است كه كمپرسور حتما بايد كار كند لذا اگر ترموستات اتاق كمپرسوررا قطع كرده باشد بايد سيستم ديفراست ابتدا كمپرسور را روشن كند.
اين نوع ديفراست در سردخانه هاي بزرگي كه تعدادي اواپراتور به طور موازي به يك كاندنسينگ یونيت وصل است بسيار مفيد است چون اواپراتورها به نوبت ديفراست ميشوند و در نتيجه دماي محیط ثبات بيشتري خواهد داشت.
حال اين سئوال مطرح ميشود كه اگر در يك سردخ انه فقط يك اواپراتور باشد آيا مي توان از اين سیستم ديفراست استفاده كرد ؟
توضيح اين مطلب به اين صورت است كه در زمان ديفراست شير برقي خط مايع بسته ميشود و
شکل6
اواپراتور فقط توسط گاز داغ از كمپرسور تغذيه ميشود . چون كمپرسور مكش معمولي خود را انجام می دهد و در اين حالت مقدار گاز مبرد كمي به آن ميرسد لذا فشار مكش كمپرسور به شدت پائين می رود. در اثر كاهش فشار مكش دماي مبرد داخل اواپراتور نيز كاهش مي يابد و اگر اين دما به 0درجه سانتی گراد برسد ديگر عملا ديفراستي انجام نمي گيرد.
به همين دليل در سردخانه هايي كه تعدادي اواپراتور موازي دارند ، در هر سيكل ديفراست فقط يك چهارم و يا يك سوم كل اواپراتورهاي موجود ديفراست مي شوند كه فشار مكش كمپرسور زياد كاهش نيابد . در ضمن اگر سطح زيادي بايد ديفراست شود زمان لازم براي كاهش فشار مكش توسط كم پرسور طولاني خواهد بود و كمپرسور ممكن است در اثر ازدياد بار قطع كند . براي جلوگيري از اين مطلب نيز از شير تنظيم فشار محفظه ميللنگ استفاده ميشود (نقطه ۱۰ در شكل ۶). اين شير بهCPRV (Crankcase Pressure Regulating Valve) معروف است.
براي سيستمي كه فقط يك اواپراتور دارد ديفراست به روش “سيكل معكوس” پيشنهاد ميشود.
ديفراست به روش سيكل معكوس-Defrost by Cycle Inversion
در شكل ۷ سيكل معكوس به طور شماتيك نشان داده شده است. نقاط مختلف اين سيكل را بررسي می كنيم.
نقطه ۱ : شير معكوس كننده يا چهار طرفه در واقع مسير جري ان مبرد را عوض مي كند . در نتيجه مبدلي كه قبلا اواپراتور بود حال حكم كاندنسر را پيدا ميكند و مبدلي كه قبلا كاندنسر بود حال به جاي اواپراتور عمل ميكند. بنابراين اواپراتور سيستم تبريد حال تبديل به كاندنسر شده و گاز داغ ازآن عبور ميكند و در نتيجه برفكهاي روي آن ذوب ميشود. در اين حالت نيز فن هاي اواپراتور خاموش است.
نقطه ۲ : شير برقي در خط مايع باعث بسته شدن خط و عمل pumo-downمی شود.
نقطه ۳ : شير برقي در نقطه ۳ در زمان سيكل تبريد باز است و در زمان سيكل ديفراست بسته مي شود. اين شير برقي برخلاف شير برقي خط مايع وق تي ولتاژي به آن نرسد باز است و در اثر رسيدن ولتاژ بسته مي شود.
نقطه ۴ : شيرهاي يك طرفه باعث مي شوند كه مبرد مايع در زمان سيكل تبريد وارد شير انبساط اصلي شود (نقطه ۶) و در زمان ديفراست وارد شير انبساط ديگر (نقطه ۷) شود.
نقطه ۵ : فيلتر / خشك كن فقط در زمان س يكل تبريد استفاده مي شود چون سيكل ديفراست كوتاه است و لزومي ندارد كه مبرد از فيلتر عبور كند.
نقطه ۶ : شير انبساط با متعادل كننده خارجي بايد استفاده شود زيرا افت فشار زياد در پخش كن و اواپراتور باعث كاركرد نادرست شير انبساط معمولي خواهد شد.
نقطه ۷ : اين شير انبساط معمولا از نوع اتوماتيك است كه معمولا به شير انبساط با فشار ثابت معروف است. اين شير انبساط فقط در سيكل ديفراست استفاده مي شود.
نقطه ۸ : ترموستات كه دماي سطح كويل را حس مي كند و معمولا روي 10 درجه سانتی گراد تنظیم میشود که در اين دما سيكل ديفراست را قطع مي كند.
وقتي كه سيكل ديفراست به پايان رسيد حتي اگر ترموستات اتاق فرمان روشن شدن كمپرسور را ندهد، حتما بايد كمپرسور روشن شود (بدون اينكه فنهاي اواپراتور روشن شود ) تا قطرات آب روي سطح فينها يخ بزند و در زمان روشن شدن فنها اين قطرات وارد اتاق نشود.
نقطه ۹ : مايع شكن ياaccumulatorخط مكش از ورود احتمالي مايع به كمپرسور جلوگيري مي کند.
نقطه ۱۰ : شير تنظيم فشار محفظه ميللنگ باعث مي شود كه فشار مكش در حد تنظيم شده باقي بماند و بعد از سيكل ديفراست كه فشار اواپراتور بالا رفته است به كمپرسور فشار وارد نشود.
شكل ۸ سيكل تبريد و شكل ۹ سيكل ديفراست به روش “سيكل معكوس” را نشان مي دهد.
