आरंभ करने के लिए, लिक्विड सर्द और शीतलक ध्वनि एक ही वाहन द्रव के दो नामों की तरह है।
हालांकि, ये दोनों तरल पदार्थ आपकी कार में पूरी तरह से अलग उद्देश्य प्रदान करते हैं। रेफ्रिजरेंट एक रेफ्रिजरेशन या एयर कंडीशनिंग सिस्टम में काम करने वाला प्राथमिक तरल पदार्थ है। दूसरी ओर शीतलक पानी और एक एंटीफ्ीज़र का मिश्रण है।
क्या तरल शीतलक एंटीफ्ीज़ के समान है?
तरल शीतलक और एंटीफ्ीज़ को कभी-कभी एक दूसरे के स्थान पर उपयोग किया जाता है।
वे एक जैसे नहीं हैं। एंटीफ्ीज़ रासायनिक घटक है जो हिमांक को कम करता है और पानी आधारित तरल के क्वथनांक को बढ़ाता है। शीतलक एंटीफ्ीज़ एजेंटों और पानी का मिश्रण है जो इंजन के तापमान को नियंत्रित करता है।
कूलेंट मुख्य रूप से सिस्टम के तापमान को बनाए रखता है और इसे ज़्यादा गरम होने से रोकता है। यह एक के रूप में कार्य करता है गर्मी का हस्तांतरण विनिर्माण अनुप्रयोगों में तरल पदार्थ, ऑटोमोबाइल और धातु, मशीनिंग प्रक्रियाओं और औद्योगिक रोटरी मशीनरी में काटने वाले तरल पदार्थ के रूप में।
शीतलक एंटीफ्ीज़ और पानी का 50-50 विभाजन है, जिसका अर्थ है कि एंटीफ्ीज़ एक शीतलक घटक के अलावा और कुछ नहीं है।
तो हम एंटीफ्ीज़ क्यों जोड़ते हैं?
वाटर-कूल्ड इंजनों को ठंड, हीटिंग और जंग से बचाया जाना चाहिए।
हालांकि, अधिकांश अन्य तरल पदार्थों की तुलना में पानी बड़ी मात्रा में गर्मी को अवशोषित करता है। लेकिन यह अपेक्षाकृत उच्च तापमान पर जम जाता है, और यह संक्षारक भी होता है.
एंटीफ्ीज़ और पानी का मिश्रण निम्नलिखित के साथ पर्याप्त शीतलक घोल देता है:
- बेहतर एंटीकोर्सिव गुण
- निचला हिमांक
- उच्चतर क्वथनांक पानी की
एथिलीन ग्लाइकॉल एक ऐसा रसायन है जो एंटीफ्ीज़ के रूप में बहुत अच्छा प्रदर्शन करता है। यह पानी के साथ ठीक से मिल जाता है और कम चिपचिपाहट होने के कारण, इसे आसानी से प्रसारित करने की अनुमति देता है शीतलन प्रणाली.
प्रशीतक के रूप में किस द्रव का प्रयोग किया जाता है?
एक तरल पदार्थ के रूप में उपयोग करने के लिए शीतल इसमें कुछ ऐसे गुण होने चाहिए जो कमरे के तापमान पर तरल में खोजना मुश्किल हो।
सामान्य वायुमंडलीय परिस्थितियों में तरल रूप में पाया जाने वाला एकमात्र रेफ्रिजरेंट पानी है (R718). हालांकि, रेफ्रिजरेंट के रूप में पानी का व्यावसायिक उपयोग न्यूनतम है.
विस्तार से जानने के लिए हमें समझना होगा...
रेफ्रिजरेंट क्या करते हैं?
रेफ्रिजरेंट्स एचवीएसी सिस्टम में प्राथमिक गर्मी हस्तांतरण एजेंट हैं।
वे वाष्पीकरण के दौरान गर्मी को अवशोषित करते हैं, जिससे कम तापमान और दबाव पर प्रशीतन प्रभाव पड़ता है, और शीतलन मीडिया को गर्मी छोड़ता है, जो आमतौर पर उच्च तापमान और दबाव पर संक्षेपण के दौरान पानी या परिवेशी वायु होती है। एक प्रशीतन प्रणाली का एक योजनाबद्ध आरेख नीचे दिखाया गया है:
में प्रशीतन प्रणाली, यह वांछित है कि वाष्पीकरण चक्र (जो सबसे कम दबाव देखता है) के दौरान, प्रशीतन प्रणाली का दबाव वायुमंडलीय से ऊपर बना रहता है ताकि कोई भी गैर-संघनक गैस (पठन हवा) सिस्टम में प्रवेश न करे और सिस्टम को अक्षम बना दे।
आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले सभी रेफ्रिजरेंट का वाष्पीकरण दबाव (40 डिग्री फारेनहाइट) और संघनक दबाव (100 डिग्री फारेनहाइट) वायुमंडलीय से ऊपर होता है (स्रोत: पी 410, एयर कंडीशनिंग और रेफ्रिजरेशन की हैंडबुक, ऑथ शान के वांग, मैकग्रा-हिल पब)। इसका तात्पर्य है कि सभी रेफ्रिजरेंट जो आमतौर पर उद्योग में उपयोग किए जा रहे हैं, वे सामान्य वायुमंडलीय दबाव और तापमान पर गैसें हैं।
रेफ्रिजरेंट के प्रकार
सबसे पहले इस्तेमाल किए जाने वाले रेफ्रिजरेंट हवा और अमोनिया थे। फिर सीएफ़सी (क्लोरोफ्लोरोकार्बन) और एचसीएफसी (हाइड्रोक्लोरोफ्लोरोकार्बन) आए और 1980 के दशक तक बड़े पैमाने पर इसका इस्तेमाल किया गया। सीएफ़सी और एचसीएफसी की पर्यावरणीय चिंताओं के कारण, उन्हें धीरे-धीरे चरणबद्ध किया जाता है और नए फॉर्मूलेशन के साथ प्रतिस्थापित किया जाता है, जिन्हें निम्नानुसार वर्गीकृत किया जा सकता है:
- हाइड्रोफ्लोरोकार्बन: एचएफसी हाइड्रोजन, फ्लोरीन और कार्बन परमाणुओं का एक संयोजन है। क्लोरीन परमाणुओं की अनुपस्थिति के कारण, वे पर्यावरण की दृष्टि से सुरक्षित हैं, और ओजोन रिक्तीकरण की कोई संभावना नहीं है। उन्हें उपसर्ग एचएफसी द्वारा चुना जाता है।
- एज़ोट्रोपिक: एज़ोट्रोप्स निरंतर क्वथनांक द्वारा विशेषता मिश्रण या मिश्रण होते हैं। रेफ्रिजरेंट के मिश्रणों को एज़ोट्रोपिक कहा जाता है यदि किसी एकल घटक के समान वाष्प-तरल मिश्रण में किसी भी बिंदु पर संरचना में कोई परिवर्तन नहीं होता है। वे लगातार दबाव की स्थिति में एक निश्चित तापमान पर वाष्पित और घनीभूत होते हैं।
- एज़ोट्रोपिक और ज़ीओट्रोपिक के पास: रेफ्रिजरेंट के ये मिश्रण एक घटक के रूप में व्यवहार करते हैं जबकि चरण परिवर्तन हो रहा है। हालाँकि, चरण परिवर्तन एक ही तापमान पर नहीं होता है, और यह एक सीमा से अधिक होता है। यह रेंज निकटवर्ती एज़ोट्रोपिक मिश्रणों के लिए कम है और ज़ियोट्रोपिक मिश्रणों के लिए अधिक है।
एक के कुशल और सुरक्षित संचालन के लिए उचित रेफ्रिजरेंट का चयन महत्वपूर्ण है HVAC प्रणाली।
रेफ्रिजरेंट के चयन के लिए मानदंड
एक अच्छा शीतल व्यावसायिक और पर्यावरणीय रूप से व्यवहार्य होने और निषिद्ध स्थान पर उपयोग के लिए सुरक्षित होने के लिए विशिष्ट गुणों को पूरा करना चाहिए। रेफ्रिजरेंट के चयन के लिए जिन कारकों पर विचार किया जाता है वे हैं:
- सुरक्षा आवश्यकताओं: स्थापना अवधि, संचालन, या दुर्घटना के दौरान पाइप जोड़ों, मुहरों, या विभिन्न भागों से रेफ्रिजरेंट का रिसाव हो सकता है। इसलिए, रेफ्रिजरेंट मनुष्यों और विनिर्माण प्रक्रियाओं के लिए विषाक्तता या ज्वलनशीलता के बिना पर्याप्त रूप से सुरक्षित होना चाहिए। अमोनिया जहरीले रेफ्रिजरेंट का एक उदाहरण है।
- प्रशीतन क्षमता: रेफ्रिजरेशन क्षमता को 1 टन रेफ्रिजरेशन के उत्पादन के लिए आवश्यक रेफ्रिजरेंट की मात्रा (सीएफएम में मापा गया) के रूप में परिभाषित किया गया है। पर निर्भर करता है रेफ्रिजरेंट के गुण, जैसे कि इसकी गुप्त गर्मी और इसकी विशिष्ट मात्रा, रेफ्रिजरेंट की मात्रा भिन्न होगी, जिससे आवश्यक कंप्रेसर के आकार को प्रभावित किया जा सकता है और इस प्रकार निश्चित और परिचालन लागत दोनों को प्रभावित किया जा सकता है।
- भौतिक गुण: रेफ्रिजरेंट के भौतिक गुण, जैसे कि उसकी ऊष्मा क्षमता, थर्मल चालकता, ढांकता हुआ गुण आदि भी एक आवश्यक भूमिका निभाते हैं।
एसी में गैस लाइन तरल आकार से आकार में बड़ी क्यों होती है
किसी भी घटक का डिजाइन उसमें प्रयुक्त पदार्थ के चरण के आधार पर किया जा सकता है।
गैसें अपने कम घनत्व के कारण तरल की तुलना में समान द्रव्यमान के लिए अधिक आयतन घेरती हैं। समान वेग बनाए रखने के लिए तरल अवस्था को छोटे पाइप व्यास के माध्यम से पंप करने की आवश्यकता होती है.
दूसरे शब्दों में, उसी के लिए जन प्रवाह दर, समान वेग बनाए रखने के लिए, तरल अवस्था में द्रव को उसकी वाष्प अवस्था में समान द्रव की तुलना में उससे कम क्षेत्र के माध्यम से परिचालित करने की आवश्यकता होती है।
एसी या रेफ्रिजरेशन सिस्टम के अंदर ठीक ऐसा ही हो रहा है। इसलिए, प्रशीतन प्रणाली में सिस्टम दबाव ड्रॉप और वेग को बनाए रखने के लिए, गैस पाइपलाइनों का आकार तरल से बड़ा होता है।
लाइन साइजिंग कैसे तय की जाती है?
लाइन साइजिंग के आधार पर तय किया जाता है दबाव में गिरावट, रेफ्रिजरेंट के वेग और चरण परिवर्तन हो रहे हैं।
जैसे ही द्रव तरल से वाष्प चरण में बदलता है, वेग बढ़ता है। जैसे-जैसे वेग बढ़ता है दबाव ड्रॉप बढ़ता जाता है। इसलिए, दबाव ड्रॉप के साथ-साथ वेग को बनाए रखने के लिए तरल और वाष्प चरण के लिए लाइन आकार भिन्न होते हैं।
आइए हम रेफ्रिजरेशन सिस्टम को देखें और देखें कि रेफ्रिजरेंट एयर कंडीशनिंग सिस्टम के चार सेक्शन से कैसे गुजरता है।
- कंप्रेसर के लिए बाष्पीकरणकर्ता: कम दबाव संतृप्त वाष्प
- कंडेनसर के लिए कंप्रेसर: उच्च दबाव सुपरहिटेड वाष्प
- विस्तार उपकरण के लिए संघनित्र: उच्च दबाव उप-ठंडा तरल।
- बाष्पीकरण करने के लिए विस्तार वाल्व: एक कम दबाव तरल-वाष्प मिश्रण
प्रशीतन प्रणाली का एक चित्र नीचे दिखाया गया है:
जैसा कि ऊपर चित्र में दिखाया गया है, शीतल विस्तार उपकरण से बाष्पीकरणकर्ता में ठंडा, कम दबाव वाले तरल के रूप में कुछ मात्रा में वाष्प के रूप में विस्तार शीतलन के परिणामस्वरूप प्रवेश करता है या जूल-थॉम्पसन प्रभाव। रेफ्रिजरेंट से बाहर की गर्म हवा में हीट ट्रांसफर होने के कारण रेफ्रिजरेंट उबालने से वाष्प में बदल जाता है।
ठंड कम दबाव वाष्प तब संकुचित होती है कंप्रेसर द्वारा, इसके तापमान और दबाव में वृद्धि। यह गर्म, उच्च दाब वाष्प संघनित्र में संघनित होता है।
कंडेनसर का आउटलेट सब-कूल्ड लिक्विड है। यह सब-कूल्ड लिक्विड रेफ्रिजरेंट फिर कंडेनसर से एक्सपेंशन वॉल्व में प्रवाहित होता है और चक्र जारी रहता है।
एचएमबी के पाइपिंग सिस्टम के डिजाइन लक्ष्य?
प्रशीतन पाइपिंग के मुख्य डिजाइन लक्ष्य सिस्टम की विश्वसनीयता को अधिकतम करना और स्थापना लागत को कम करना है।
इसे पूरा करने के लिए, डिजाइन पहलुओं को बनाए रखने के लिए और न्यूनतम पूंजी और परिचालन लागत पर भी रेफ्रिजरेंट को पूरे सिस्टम में उचित वेग से स्थानांतरित किया जाना चाहिए।.
प्राथमिक डिजाइन लक्ष्य इस प्रकार हैं:
- उचित दर पर कंप्रेसर में चिकनाई वाले तेल की वापसी।
- रेफ्रिजरेंट के विस्तार उपकरण में प्रवेश करने से पहले तरल की कोई फ्लैशिंग नहीं होती है „
- सिस्टम दबाव ड्रॉप स्वीकार्य सीमा के भीतर हैं, और कोई क्षमता हानि नहीं हो रही है।
- सिस्टम में कुल रेफ्रिजरेंट चार्ज किफायती है।
कंप्रेसर के गतिशील हिस्सों को चिकना करने और सील करने के लिए चिकनाई वाले तेल की आवश्यकता होती है। चूंकि प्रशीतन प्रक्रिया एक है बंद प्रणाली, तेल रेफ्रिजरेंट के साथ मौजूद होता है और पूरे सिस्टम में रेफ्रिजरेंट के साथ पंप किया जाता है। इस प्रकार यह महत्वपूर्ण है कि रेफ्रिजरेंट, चाहे तरल या वाष्प रूप में हो, तेल को अपने साथ ले जाने के लिए पर्याप्त वेग होना चाहिए।
आइए सक्शन लाइन या बाष्पीकरणकर्ता को कंप्रेसर से जोड़ने वाली रेखा से शुरू करें। इस गैस लाइन में तेल की बूंदों को कंप्रेसर तक ले जाने के लिए पर्याप्त वेग होना चाहिए।
इसके बाद कंप्रेसर डिस्चार्ज लाइन है, जो उच्च दबाव और उच्च तापमान पर संचालित होती है और कंडेनसर को वाष्प पहुंचाती है। इस प्रकार बनाए रखना जन प्रवाह दर समान वेगों को बनाए रखने के लिए पूरे सिस्टम में, उच्च वाष्प घनत्व (उच्च दबाव के कारण) पर चलने वाली डिस्चार्ज लाइन सक्शन लाइन की तुलना में छोटी होती है।
सबसे अधिक प्रशीतन प्रणाली में महत्वपूर्ण पाइपिंग तरल रेखा है जो कंडेनसर को एक्सपेंशन डिवाइस से जोड़ता है। तीन पाइपों में से, सिस्टम को चार्ज करने के लिए आवश्यक रेफ्रिजरेंट की मात्रा पर लिक्विड लाइन का सबसे महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है, और इसलिए इसका उचित आकार महत्वपूर्ण हो जाता है।
एक बड़ा पाइप आकार पाइप को भरने के लिए उच्च रेफ्रिजरेंट प्रवाह की आवश्यकता को पूरा करेगा। दूसरी ओर, पाइप के आकार को कम करने का कारण होगा दबाव में गिरावट मुद्दे। लाइन में प्रेशर ड्रॉप इतना छोटा होना चाहिए कि एक्सपेंशन डिवाइस में रेफ्रिजरेंट के प्रवेश से पहले पाइप में कोई वाष्पीकरण न हो।
इस प्रकार संप-अप करने के लिए, एक प्रशीतन प्रणाली में गैस-तरल पाइपिंग को दबाव ड्रॉप को कम करने और इस प्रकार संपीड़न बिजली लागत को कम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। रेफ्रिजरेंट के साथ स्नेहन के लिए आवश्यक तेल की बूंदों को ले जाने के लिए मुख्य रूप से गैस चरण में उपयुक्त वेग बनाए रखा जाना है।
गैस हल्की होने और कम घनत्व वाली होने के कारण रेफ्रिजरेंट के समान द्रव्यमान प्रवाह के लिए तरल की तुलना में बड़े पाइप आकार की आवश्यकता होती है। अंत में, प्रशीतन आवश्यकता को कम करने के लिए तरल लाइन का आकार कम से कम किया जाता है। हालांकि, इसका आकार विस्तार डिवाइस तक पहुंचने से पहले इसे फ्लशिंग से रोकने के लिए पाइप में अनुमत दबाव ड्रॉप द्वारा सीमित है।
मैं संगीता दास हूं. मैंने आईसी इंजन और ऑटोमोबाइल में विशेषज्ञता के साथ मैकेनिकल इंजीनियरिंग में मास्टर डिग्री पूरी की है। मेरे पास उद्योग और शिक्षा क्षेत्र में लगभग दस वर्षों का अनुभव है। मेरी रुचि के क्षेत्र में आईसी इंजन, एयरोडायनामिक्स और फ्लूइड मैकेनिक्स शामिल हैं। आप मुझ तक यहां पहुंच सकते हैं
नमस्कार साथी पाठक,
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