لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه21
تاریخچه تبرید
- در کتابهای چین از چگونگی نگهداری یخ مطالبی بدست آمده ، روسها ویونانیها برف را در انبارها نگهداری می کردند .
- تاریخ پیدایش تجارت برودت از سالهای 1810 تا 1850 .
- در 1880 کارخانه یخ مصنوعی ساخته شد.
- اولین ماشین تبرید درسال 1834 درانگلستان ساخته شد.
- در سال 1851 یک آمریکایی ماشین یخسازی ساخت که هوا بجای مبرد استفاده شده بود.
- در اوائل سال 1890 تبرید مصنوعی رواج یافت وسیستم تبرید تراکمی وسیستم جذبی در کشورهای مختلف مورد استفاده قرار گرفت .
- در سال 1903 انجمن ماشین آلات ودر سال 1904 انجمن مهندسین ومتخصصین بوجود آمد.
- 1905 ثبت کمپرسور دو زمانه .
- 1915 اولین کمپرسور مدرن ساخته شد.
- 1940 به بعد دستگاههای تبرید صنعتی وخانگی به میزان قابل توجهی تولید گردید.
موارد استفاده از تبرید
الف)مواد غذایی
1- نگهداری مواد غذایی در سردخانه وعرضه به بازاردر فصول مختلف
2- منجمد کردن مواد غذایی مثل گوشت
3- پاستوریزه کردن و نگهداری شیر وتهیه وتوزیع بستنی
4- خشک کردن مواد غذایی
ب) صنایع شیمیایی
1- جداکردن گازها
2- تقطیر گازها
3- رطوبت گیری از هوا
4- جامد سازی ماده از محلول
5- نگهداری مایع در فشار کم
6- دفع حرارت در تحولات شیمیایی
7- خنک کاری موتور وسایل نقلیه
8- ...
ج) مصارف خاص
1- سرد کردن فلزات تا حدود F 125 – به منظور عملیات سخت کردن آنها است.
2-درحرفه داروسازی برای تهیه داروهای مختلف بخصوص برای نگهداری خون با گروهای مختلف.
3- در سالنهای اسکی روی یخ که با عبور ماده سرمازا از داخل لوله ها ئیکه در کف سالن جاسازی شده اند آب موجود در کف سالن منجمد می گردد.
4- در ساختمانها ی بتنی ،بخصوص در ایجاد سدها نیز از اعمال سرد کردن بتن قبل از بتن ریزی یعنی کم کردن حجم آن ودر نتیجه فشردگی بیشتر ذرات در همدیگر و استحکام ومقاومت سد درمقابل فشار ولرزش و...
5- شیرین کردن آب دریا که از ضروریات زندگی است .انجماد آب شور دریا وجدا شدن نمک از یخ وآب کردن مجدد یخ وتبدیل آن به آب شیرین.
6- تهیه یخ توسط دستگاههای یخ ساز
د)استفاده در تهویه ساختمانها
1- درتابستان برای تولید سرمایش درمنازل از کولر آبی بهره می گیرند.
2- تهویه صنعتی نیز بعنوان ک امر حیاتی درکارخانجات و آزمایشگاهها مورد نیاز می باشدکه درآنجا نیز قسمت عمده عملیات بخصوص در فصول گرم با دستگاههای تبرید خواهد بود.
روشهای مختلف تولید تبرید
1- افزایش درجه حرارت مبرد
یکی از روشهای جذب حرارت از ماده تماس دادن آن با یک ماده سرد دیگر است که در اینجا مبرد نامیده می شود.
مانند : سرد کردن چای داغ ،سیستم خنک کاری وسایل نقلیه
2- انبساط مایع یا کاهش فشار مایع
انبساط مایعات باعث تقلیل درجه حرارت آنها می شود مخصوصا اگر انبساط با تغییر حالت مایع به بخار همراه باشد نقصان درجه حرارت قابل توجهی حاصل می گردد.
مانند: افزایش دمای جوش در سیستم خنک کاری خودرو به دلیل افزایش فشار
3-افزایش حجم گاز یا کاهش فشارگاز
اگر از مخزن بسته ای گازی را در محیطی با فشار کمتر رها کنیم کاهش درجه حرارت در مخزن تحت فشار حاصل می شود چنانچه هوا را با فشار محیط به داخل مخزنی که تحت خلا می باشد وارد کنیم عکس عمل قبلی اتفاق می افتد به این معنی که درجه حرارت هوا در داخل مخزن پس از توازن فشار بیشتر از درجه حرارت هوای محیط می گردد.
مانند : عملکرد موتور دیزل
4- انبساط یک گاز در جریان ثابت
در یک جریان ثابت وقتی یک گاز منبسط شود کاهش درجه حرارت بوجود می آید مقدار افت درجه حرارت ممکن است جزئی ویا قابل توجه باشد که بستگی به وضعیت محل انبساط خواهد داشت
5- تغییر فاز
الف) تصعید
تغییر حالت از جامد به بخاررا تصعید میگویند ومقدار حرارت جذب شده را ”حرارت نهان تصعید“گویند.
در تصعید جسم از حالت جامد بدون گذشتن از مرحله مایع مستقیما به حالت بخار در می آید معمولا عمل تصعید نسبت به عمل ذوب و تبخیر در فشار پایین تری انجام میگیرد.
مانند :برودت یخ خشک می باشد ودر اثر گرم شدن در فشار اتمسفر مستقیما از جامد به بخار تبدیل می شود یخ خشک در F 109- تصعید و در نتیجه حرارت محیط خود را جذب می نماید ویک مبرد خوب برای درجات حرارت پایین می باشد.
بهترین راه برای خشک کردن مواد غذایی منجمد شده می باشد.
ب) ذوب
تغییر حالت از جامد به مایع را ذوب ومقدار حرارت جذب شده بوسیله مبرد را ”حرارت نهان ذوب“ گویند .
مانند : یخ
ج) تبخیر
تغییر فاز از حالت مایع به بخار را تبخیر ومقدار حرارت جذب شده را ”حرارت نهان تبخیر ”گویند . ایجاد برودت بوسیله این تغییر حالت معمولترین روش در تبرید بوده واساس کار سیکلهای تبرید تراکمی را تشکیل می دهد.
6- عملیات الکتریکی
الف)میدان مغناطیسی
تبرید مغناطیسی عملی است که برای رسیدن به درجه حرارت صفر مطلق بسیار مفید بوده وبه کار میرود.
اگر جسمی باخواص مغناطیسی، درجریان مغناطیسی قرار گیرد درجه حرارت جسم افزایش می یابد واگر اطراف این جسم را هلیوم احاطه کرده باشد حرارت سریعا بوسیله هلیوم دفع شده ودر درجه حرارت یک درجه کلوین می جوشد.
از آن پس جسم در درجه حرارت k 001/0 صفر مطلق غوطه ور می گردد.
ب) ترموکوپل
اتصال دو فلز غیر همجنس در دو نقطه که اگر این دو نقطه را در درجات حرارت مختلف قرار دهیم جریان الکتریکی ضعیفی بر قرار می شود البته عکس قضیه هم صادق است ،یعنی اگر در یک مدار ترموکوپل ،اختلاف ولتاژایجاد شود ،در یکی از نقاط اتصال افزایش درجه حرارت ودر نقطه دیگر کاهش درجه حرارت حاصل می گردد.
از این روش در آزمایشگاهها ووسایل تبرید غیر تجارتی استفاده می شود.
7- با استفاده از نازلهای مماسی هوا
مبرد ها
برای انتقال حرارت از داخل یک محفظه یا اتاق به خارج , احتیاج به یک واسطه است. در یک سیستم سرد کننده مکانیکی استاندارد , عمل گرفتن حرارت با تبخیر مایعی در دستگاه تبخیر (Evaporator), و پس دادن آن در دستگاه تقطیر (Condenser) صورت می گیرد و این امر باعث تغییر حالت ماده سرمازا از بخار به مایع می گردد .مایعاتی که بتوانند به سهولت از مایع به بخار و بالعکس تبدیل شوند به عنوان واسطه انتقال حرارت به کار برده می شوند, زیرا این تغییر حالت باعث تغییر حرارت نیز می گردد .برخی از این مواد سرمازا از مواد دیگر مناسب تر هستند .
خصوصیات مواد سرماز
تحقیق در مورد تاریخچه مواد مبرد
