اواپراتور وسیله ای است که برای تبخیر آب و مایعات به کار می رود . این ابزار جزء ابزار های پر کاربرد در صنایع مختلف از جمله صنایع غذایی، تهویه مطبوع ،تولید برودت ، و سرد خانه ها به کار میرود. تبخیر کننده به وسیله ای اطلاق میشود که با دریافت حرارت از سیال مایع به گاز تبدیل میکند و شامل انواعی میباشد . در این مقالۀ شرکت سرماسازان ایران اطلاعاتی را در مورد اواپراتور یا evaporator برایتان فراهم کرده ایم که می توانید تا ا نتها بخوانید. کافی است برای رفع مشکلات خود در سیستم اوپراتور و نصب سردخانه با ما تماس بگیرید .
شکل بالا نمای کلی و مراحل یک evaporator را نشان میدهد برای بهتر متوجه شدن این تصویر بگذارید به توضیح این مسئله بپردازیم .
اجزای یک اواپراتور
اواپراتورها از چهار اجزای اصلی تشکیل شده اند
1- مبدل حرارتی:
دستگاهی است که برای انتقال حرارت موثر بین دو سیال ( گاز یا مایع) به دیگری استفاده میشود . از رایج ترین مبدل های حرارتی میتوان رادیاتور خودرو و رادیاتور شوفاژ نام برد . مبدل‌های حرارتی در صنایع مختلف از جمله تهویه مطبوع ،خودرو، نفت وگاز و بسیاری صنایع دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند.
عموماً تجهیزات حرارتی در سیستم‌های فرآیندی مثل پالایشگاه‌ها استفاده میشوند
2- شیر انبساط گرمایی:
بخشی از سامانه تهویه مطبوع و یخچال سازه ها میباشد که وظیفه کنترل میزان سیال کاری ورودی به اواپراتور برای تنظیم سیال فوق گرمخروجی از evaporator را برعهده دارد.چگونگی عملکرد آن به بدین صورت که مثلاً زمانی‌که دمای اواپراتور افزایش می‌یابد فشار سیال کاری افزایش می‌یابد در نتیجه به سوزن شیر فشار آورده پایین رفته و به این صورت جریان سیال بیشتری وارد evaporator شده و گرما بیشتری جذب کرده و منجر به خنک شدن سیال و سوزن دوباره بالا میرود.شیر انبساط گرمایی یک کنترل گر مکانیکی است.
3- اواپراتور :
4- کمپرسور:
یک دستگاه مکانیکی است که با کاهش حجم گاز ها،فشار ان هارا افزایش میدهد . در برخی از دستگاها و ماشین الات کمپرسورها هوا را فشرده کرده و به قسمت احتراق میفرستد.
نحوه کارکرد evaporator
اگر دستگاه evaporator به عنوان تبخبر کننده به کار رود سیالی که قرار است تبخیر شود وارد کویل شده و در فشار تقریبا برابر یا بیشتر از فشار اتمسفر و با گرفتن حرارت از سیال داغ اطراف ک.یل تبخیر میگردد که این نوع کابرد گسترده ای در صنایع غذایی ، دارویی ، شیمیایی و نوع کاربرد صنعتی دیگر به عنوان تبخیر کننده دارد .
وظیفه اواپراتور به عنوان دستگاه سرمایشی
اواپراتورها برای سردکردن محیط های مشخصی استفاده می‌کنند و کاربرد گسترده‌ای در سیستم‌های تبرید دارند. درواقع وظیفه evaporator تولید سرمایش است. این دستگاه با جاری کردن مایع مبرد مثل گاز فریون در لوله‌ها و به جریان انداختن هوا با استفاده از فن یا جاری ساختن آب با استفاده از پمپ، گرمای هوای محیط اطرافش را جذب میکند و درجه حرارت آن را پایین می‌آورد. اواپراتورها بسته به نوع ساختار، شکل تغذیه سیال مبرد، شرایط عملکرد، و شیوه گردش هوا یا مایع، نوع سیستم کنترل مبرد و یا کارکرد به انواع زیر تقسیم‌بندی میشوند:
- اواپراتور صفحه‌ای: به شکل‌های مختلف از جفت شدن دو ورق فلزی تولید میشوند. اواپراتورهای صفحه‌ای برای یخچال و فریزرهای خانگی کاربرد دارند، چراکه هم ساده هستند و تولیدشان به‌صرفه است و به‌راحتی قابل شکل دادن و فرم دادن هستند.
- اواپراتور کویلی ساده
- اواپراتور لوله‌ای: عمدتا از لوله‌های فولادی و مسی ساده ساخته میشوند.
- اواپراتور کویلی پره دار
اواپراتورها را میتوان بسته به نوع ماده مبردی که در داخل‌شان جریان دارد به دو نوع evaporator خشک و مرطوب دسته‌بندی کرد. در اواپراتور خشک، سیال مبردی که وارد لوله‌ها میشود شروع به تبخیر شدن میکند و حرارت را به خود می‌گیرد. در اواپراتور مرطوب همیشه مایع مبرد سرد درون لوله‌ها جریان دارد و حرارت به‌خوبی انتقال پیدا میکند. این نوع اواپراتورها مجهز به یک مخزن برای ذخیره مایع هستند که مایع موردنیاز اواپراتور را در خود ذخیره میکند تا لوله اواپراتور همیشه پر باشد.
تقطیر در اواپراتورها
چند ثانیه پس از قرار دادن لیوان آب یخ در هوای محیطی سطح بیرونی لیوان خیس و مرطوب میشود. این خیسی عملاً همان بخار آب پیرامون لیوان است که به خاطر تماس سطح سرد لیوان در فرایند تقطیر به قطرات آب تبدیل شده است. حال همین مسئله را به evaporator تعمیم می‌دهیم. خنک سازی هوا با استفاده از اواپراتور مثل همین عمل تقطیر انجام میشود. درصورتی‌که دمای سطح اواپراتور از دمای انجماد آب کمتر باشد، آبی که تقطیر میشود روی اواپراتور یخ می‌زند.
دمای مبردی که درون evaporator قرار دارد فشار داخلی را مشخص میکند. اگر دمای evaporator کمتر از -۱ تا -۳ درجه سیلسیوس باشد، سرمای سطح evaporator به‌اندازه‌ای هست که آب تقطیرشده یخ بزند. جهت ورود و خروج جریان هوا در اواپراتور شباهت زیادی به هم دارد. ازاین‌رو باید حین نصب دقت زیادی داشته باشید تا اواپراتور برعکس نصب نشود.
نصب نادرست و برعکس اواپراتور ظرفیت آن را پایین می‌آورد. برای رعایت جهت درست ورود و خروج جریان هوا در اواپراتور به خاطر داشته باشید که هوای سرد حین خروج از کویل باید با مبرد تماس داشته باشد.
کاربرد اواپراتورها
اپراتورهای آبی (مرطوب) به‌عنوان خنک‌کننده آب چیلر با استفاده از مبرد بکار میرود. این نوع اواپراتورها که با ظرفیت و کاربردهای مختلفی تولید میشوند بسیار در صنایع شیمیایی، غذایی و سرماسازی رایج هستند. اواپراتورهای آبی که همان اواپراتور لوله و پوسته هستند کارکردی مشابه اواپراتور صفحه‌ای دارند اما evaporator لوله و پوسته ساختار مقاوم‌تر، قیمت پایین‌تر و کاربرد بیشتری دارد. مزیت evaporator مرطوب بازده بالای انتقال حرارت است و نسبت به سایر مدل‌ها ارزان‌تر است. اواپراتورهای صفحه‌ای از ساختار فشرده بهره می‌برند و میتوان از آن‌ها در فضاهای کوچک استفاده کرد.
اواپراتور فن دار یا هوایی که به آن evaporator خشک هم می‌گویند هزینه نگهداری پایینی دارد و برای نصب در فضاهای آزاد طراحی شده است. ضمن اینکه سیال این evaporator آب نیست، و ازنظر بهداشتی نیز منع استفاده ندارد.
اواپراتورهای صنعتی در صنعت تهویه کاربرد دارند و در دستگاه‌هایی مثل چیلرها، پکیج یونیت‌ها، داکت اسپلیت‌ها، دستگاه‌های GHP و VRF استفاده میشوند که با سیکل تبرید تراکمی کار می‌کنند. از اواپراتور در صنایع غذایی برای ایجاد غلظت در محصولات استفاده میشود یعنی برای تغلیظ فراورده‌ها آب اضافی آن‌ها را با اواپراتور تبخیر می‌کنند. در صنایع شیمیایی از تبخیرکننده‌ها برای جداسازی مواد شیمیایی از هم با استفاده از تبخیر بهره می‌برند. رطوبت محصولات در صنایع داروسازی نیز با استفاده از اواپراتورها گرفته میشود. ضمن اینکه این دستگاه‌ها کار انتقال حرارت در صنعت را نیز به‌خوبی انجام می‌دهند.
اگر اطلاعات جامع در مورد لوازم سردخانه ندارید می توانید با کلیک بر روی این لینک به صفحه فروش لوازم سردخانه رفته و مطالب آن را نیز بخوانید . برای دریافت مشاوره نصب سردخانه و مشکلات آن با ما تماس بگیرد .