1. اصول کار اساسی
فرآیند چرخه تبرید
1) فشرده سازی: گاز آمونیاک توسط یک کمپرسور به گازهای با دمای بالا و فشار بالا (مانند 25 بار، 80 درجه) تبدیل می شود.
2) تراکم: گاز آمونیاک با دمای بالا در یک کندانسور از طریق آب یا هوا خنک میشود و به مایع تبدیل میشود و گرما آزاد میکند.
3) دریچه گاز: آمونیاک مایع از طریق یک شیر انبساط کاهش می یابد و دمای آن به شدت به دمای تبخیر (مانند -30 درجه) کاهش می یابد.
4) تبخیر: آمونیاک مایع در دمای پایین، گرما را جذب میکند و در اواپراتور تبخیر میشود و به یخچال میرسد.
5) COP: COP سیستم آمونیاک معمولاً 3.5 تا 6.0 است که بسیار بیشتر از فریون است (R22 COP≈3.0).
2. اجزای اصلی
1) کمپرسور آمونیاک: نیرو را تامین می کند و به نوع پیستونی، نوع پیچی و نوع گریز از مرکز تقسیم می شود.
2) کندانسور تبخیری: هسته تبادل حرارت بیشتر از نوع پوسته و لوله یا نوع صفحه است.
3) مخزن: آمونیاک مایع را ذخیره کنید و بار سیستم را متعادل کنید
4) سیستم کنترل ایمنی: غلظت آمونیاک، فشار و دما را برای راه اندازی خاموش شدن اضطراری کنترل کنید
3. مزیت اصلی
1) سازگار با محیط زیست: ODP آمونیاک 0 است (به لایه ازن آسیب نمی رساند) و GWP 0 است (بدون اثر گلخانه ای) که مطابق با پروتکل مونترال است.
2) کارایی اقتصادی: هزینه آمونیاک فقط 1/5 فریون است و مصرف انرژی عملیاتی آن کم است (صرفه جویی بیش از 30 درصد در برق).
3) تبرید با راندمان بالا: دارای گرمای نهان زیاد تبخیر (1370 کیلوژول بر کیلوگرم، که پنج برابر R22 است) و برای محدوده دمایی وسیع 50- درجه تا 10 درجه مناسب است.
4. کاربرد
1) انجماد مواد غذایی: انبار انجماد سریع{1} (35- درجه)، زنجیره سرد (مانند فرآوری ماهی تن).
2) تبرید شیمیایی: خنک سازی کارخانه های سنتز آمونیاک و مخازن واکنش پتروشیمی.
3) تدارکات زنجیره سرد: تاسیسات سردخانه بزرگ (مانند JD Asia No.1 Warehouse).
5. الزامات ایمنی و نظارتی
1) خطر امنیتی: آمونیاک سمی است (IDLH=300ppm) و قابل اشتعال (حد انفجار 15٪ - 28%)، و محافظت دقیق لازم است.
2) استاندارد طراحی
بین المللی: استانداردهای ISO 5149، IIAR (موسسه بین المللی تبرید آمونیاک).
چین: GB 50072-«کد طراحی انبار سرد» 2021 الزاماً به نظارت بر نشت و طراحی ضد انفجار نیاز دارد.
3) اقدام اضطراری
برای نصب سنسورهای گاز آمونیاک و سیستمهای اسپرینکلر، اپراتورها باید گواهیهای مربوطه (مانند گواهیهای عملکرد مخزن تحت فشار) را داشته باشند.
6. مقایسه با سیستم فریون
سیستم آمونیاک سیستم فریون (R404A)
راندمان تبرید بالا (COP بیشتر یا مساوی 4.0) متوسط (COP≈3.0)
سازگار با محیط زیست عالی (ODP=0، GWP=0) ضعیف (GWP=3922)
ایمنی مدیریت دقیق مورد نیاز است نسبتاً ایمن (کلاس A1)
هزینه اولیه بالاتر (حدود 30٪ بیشتر) کمتر
