رسیور چیست؟

رسیور در سیستم‌های تبریدی به عنوان یک قسمت اساسی عمل می‌کند. اصطلاح “رسیور” به مخزنی اشاره دارد که در آن، مبردهای مایع به منظور تعادل دادن فشار و جریان میان اجزای سیستم تبریدی نگهداری می‌شوند.

در سیستم های تهویه مطبوع تجاری یا بزرگ، در صورت تشکیل حباب پیش از شیر انبساط یا اکسپنشن ولو، ظرفیت سرمایشی سیستم به شدت کاهش می یابد. برای پیشگیری از وقوع چنین حالتی، گاز مبرد باید از قبل خنک شده یا مابقی بخار مبرد از مبرد مایع در رسیور جدا شود.

در سیستم‌های تبرید، مبردهای مایع (مانند آمونیاک، فریون و غیره) برای انتقال حرارت و جذب گرما از منبع حرارتی استفاده می‌شوند. در این فرآیند، مبردهای مایع تغییر فشار و دما می‌کنند. وظیفه رسیور در اینجا ایجاد تعادلی بین فشار مبردها در بخش‌های مختلف سیستم تبریدی است.

رسیورها به عنوان یک مخزن کوچک میان لوله‌ها در سیستم تبریدی قرار می‌گیرند. وظیفه آن به انجام رساندن مبردها از فشار بالاتر و دمای بالاتر به فشار پایین‌تر و دمای پایین‌تر است. این عمل باعث تخلیه گرمای اضافی و جذب حرارت از محل‌های مورد نیاز می‌شود.

همچنین رسیورها به عنوان یکی از عناصر کنترلی و عملیاتی در سیستم‌های تبریدی مطرح هستند. طراحی و اندازه‌گیری مناسب رسیورها به منظور حفظ تعادل فشار و دما و عملکرد صحیح سیستم تبریدی بسیار اهمیت دارند.

طراحی و اندازه‌گیری مناسب رسیور

طراحی و اندازه‌گیری مناسب رسیورها در سیستم‌های تبریدی اهمیت زیادی دارد تا عملکرد بهینه و پایداری سیستم تضمین شود. در زیر به مراحل مهم در طراحی و اندازه‌گیری مناسب رسیورها اشاره خواهم کرد:

1. تعیین نیازها

   در ابتدا باید نیازهای سیستم تبریدی خود را بررسی کنید. این شامل مقدار و نوع مبرد مایع، دماها و فشارهای کاری سیستم، ویژگی‌های حرارتی و ظرفیت سردی موردنیاز است.

2. انتخاب مواد ساخت

   مواد مقاوم در برابر مبردهای مایع و شرایط کاری سخت از اهمیت ویژه‌ای برخوردار هستند. موادی مانند فولاد ضدزنگ و مواد تخصصی برای مقابله با خوردگی و انعطاف‌پذیری ممکن است در ساخت رسیور استفاده شوند.

3. اندازه‌گیری حجم

   براساس ظرفیت سردی و دماهای کاری سیستم، حجم مناسب رسیور تعیین می‌شود. این حجم باید به گونه‌ای باشد که بتواند مبردها را به طور کامل در خود جا دهد و تعادل فشار و دما را بهبود بخشد.

4. اندازه‌گیری فشار

   فشارهای کاری مبردها در سیستم‌های تبریدی اهمیت دارند. باید فشارها به طور دقیق اندازه‌گیری و در طراحی رسیور مدنظر قرار گیرند.

5. مکان قرارگیری رسیور

   مکان قرارگیری رسیورها در سیستم نیز بسیار مهم است. باید به این مسئله توجه کرد که رسیور در جایی قرار گیرد که توزیع مبردها در سیستم بهینه باشد و تعادل فشار و دما به خوبی حفظ شود.

6. سیستم کنترل و اتصالات

   رسیور باید به سیستم کنترلی و اتصالات سیستم تبریدی به خوبی متصل شود. اندازه‌گیری فشارها و دماها در نقاط مختلف سیستم می‌تواند به بهبود عملکرد رسیور و سیستم کمک کند.

7. تست و تأیید عملکرد

   بعد از ساخت و نصب رسیور، باید عملکرد آن با تست‌های مناسب مورد ارزیابی قرار گیرد تا اطمینان حاصل شود که اندازه‌گیری فشار و دما به درستی انجام می‌شود و تعادل فشار و دما حفظ می‌شود.

در کل، طراحی و اندازه‌گیری مناسب رسیور به منظور تعادل و توازن در سیستم تبریدی و بهبود کارایی آن بسیار مهم است. برای این منظور، بهتر است با مهندسان متخصص مانی برودت در صنعت تبرید همکاری کنید تا طراحی و اندازه‌گیری دقیق و بهینه‌ای برای رسیور سیستم خود انجام شود.

طراحی رسیور در شرایط عملیاتی متغیر و متنوع در سردخانه

در سردخانه‌هایی که شرایط عملیاتی متغیر و متنوع هستند، طراحی صحیح و انتخاب مناسب برای رسیور‌ها اهمیت دارد تا سیستم تبرید به‌طور کارآمد با شرایط مختلف سازگار باشد. در ادامه به ویژگی‌های مهمی که رسیور‌ها باید در این نوع سردخانه‌ها داشته باشند، اشاره می‌کنیم:

1. انعطاف‌پذیری در ظرفیت

   رسیور باید انعطاف‌پذیری در ظرفیت داشته باشد تا با تغییرات مختلف در شرایط عملیاتی هماهنگ شود. این امر به انتخاب رسیورها با ظرفیت متغیر و قابل تنظیم اشاره دارد.

2. تنظیم دما و فشار

   رسیورها باید قابلیت تنظیم دما و فشار را داشته باشند تا با تغییرات دماها و فشارها در سیستم تبریدی سازگاری داشته باشند.

3. سیستم کنترل هوشمند

   استفاده از سیستم‌های کنترل هوشمند به رسیور امکان مدیریت بهتر در شرایط متغیر را می‌دهد. این سیستم‌ها می‌توانند با تنظیمات خودکار دما، فشار و سرعت کمپرسور به شرایط جدید وارد شده و بهبود عملکرد سیستم را تضمین کنند.

4. مقاومت در برابر خوردگی

   در شرایط متغیر، ممکن است خوردگی به‌عنوان یک عامل تهدیدی برای رسیور‌ها باشد. انتخاب مواد مقاوم در برابر خوردگی و انجام روش‌های مناسب برای پوشش محافظ می‌تواند مقاومت رسیور را در برابر خوردگی افزایش دهد.

5. سیستم خنک‌کننده

   در سردخانه‌های با شرایط متغیر، ممکن است نیاز به سیستم خنک‌کننده برای جلوگیری از افزایش دما و تغییرات ناخواسته در رسیور‌ها وجود داشته باشد. این سیستم‌ها می‌توانند با انتقال حرارت اضافی به محیط و تنظیم دماها کمک کنند.

6. نظافت و تعویض آسان

   رسیور باید طراحی شده باشد که تعویض، نگهداری و نظافت آن به‌راحتی انجام شود تا عمر مفید و بهینه رسیور حفظ شود.

به طور کلی، در سردخانه‌های با شرایط عملیاتی متغیر و متنوع، رسیور‌ها باید قابلیت تطابق با تغییرات مختلف را داشته باشند.

چرا سیستم هایی که دارای لوله مویین به عنوان شیر انبساط هستند نیازی به رسیور ندارند؟

سیستم‌هایی که از لوله مویین به عنوان شیر انبساط (Expansion Valve) استفاده می‌کنند، بیشتر به عنوان سیستم‌های سردخانه دو منظوره یا دو مداره  (Dual-Purpose Refrigeration Systems)  شناخته می‌شوند. این نوع سیستم‌ها به تعداد کمتری اجزا نیاز دارند و در برخی موارد نیاز به رسیور ندارند. دلیل این موضوع به تفصیل  در بخش زیر توضیح داده شده است:

در سیستم‌های سردخانه دو منظوره با استفاده از شیر انبساط لوله مویین، فرآیند تبخیر درون تجهیزات تبریدی مانند اواپراتور (Evaporator) انجام می‌شود و مایع تبریدی در این قسمت انبساط می‌یابد و انرژی حرارتی را از محیط اطراف جذب می‌کند. در واقع، لوله مویین به عنوان یک شیر انبساط عمل می‌کند و نیاز به رسیور برای کنترل جریان مایعات و فشارها نیست. به دلیل عدم نیاز به تجمیع مایع در رسیور، در برخی از مواقع از سیستم‌های سردخانه دو منظوره بدون رسیور استفاده می‌شود.

در مقابل، در سیستم‌های تبریدی که از رسیور استفاده می‌کنند، مایع تبریدی ابتدا به رسیور تجمیع می‌شود و سپس به تجهیزات تبریدی منتقل می‌شود. رسیورها به عنوان یک مخزن برای نگهداری مایع تبریدی عمل می‌کنند و به کنترل فشارها و جریان‌ها در سیستم کمک می‌کنند.

بنابراین سیستم هایی که دارای لوله مویین به عنوان شیر انبساط هستند نیازی به رسیور ندارند. اما در سیستم‌های دیگری که نیاز به تجمیع و کنترل مایعات دارند، رسیور می‌تواند یک جزء اساسی باشد.

نقش رسیور در زمان پمپ دان کردن سیستم (Pump Down)

در فرآیند “پمپ دان کردن” یا “Pump Down”، هدف اصلی این است که مایع تبریدی را از تجهیزات تبریدی یا اواپراتور جمع‌آوری و در رسیور ذخیره کنیم. این فرآیند معمولاً در مواردی انجام می‌شود که نیاز به تعمیرات یا تعویض قطعات داریم و مایلیم که مایع تبریدی از تجهیزات خارج شود تا به راحتی به تعمیرات بپردازیم.

نقش رسیورها در زمان پمپ دان کردن سیستم (Pump Down) به شکل زیر است:

1. تخلیه مایع تبریدی

   در ابتدا، کمپرسور‌ها توقف می‌کنند و شیرهای انبساط بسته می‌شوند. این باعث می‌شود که مایع تبریدی به سمت اواپراتور بازنگشته و جمع‌آوری شود.

2. انتقال به رسیور

   مایع تبریدی که از تجهیزات خارج شده، به رسیور منتقل می‌شود. رسیور به عنوان یک مخزن ذخیره‌سازی عمل می‌کند و مایع تبریدی در آن جمع‌آوری می‌شود.

3. تخلیه کامل سیستم

   پس از جمع‌آوری مایع تبریدی در رسیور، می‌توان اقدام به تخلیه کامل سیستم از مایع تبریدی کرد. این می‌تواند به تعمیرات، تعویض قطعات یا سایر فعالیت‌های نگهداری اختصاص داشته باشد.

برای آن که حداقل حجم مبرد در سیستم جریان یابد، نباید رسیورها را بیش از اندازه بزرگ طراحی نمود. اندازه رسیور، باید در حدی باشد که در زمان پمپ دان کردن سیستم (Pump Down)، بتواند کل مبرد موجود در چرخه را در خود جای دهد. در این حالت باید باز هم بیست درصد فضای خالی داشته باشد. زیرا در صورت افزایش دما، فضا برای انبساط مبرد وجود داشته باشد. اگر نیازی به تخلیه فشار نباشد، اندازه رسیور را می توان بر مبنای مخزن انبساط تعیین نمود.

در عمل در برخی از موارد، سیستم های تبرید، به منظور تامین بار سرمایشی موردنیاز، فراتر از حجم رسیور، مبرد را در خود جای می دهند. این مسئله می تواند در صورت وقوع نشتی زیاد منجر به اتلاف مبرد شود. علاوه بر این، ممکن است در نشتی های کوچک، این میزان حجم مبرد ذخیره شده از چشم دور بماند. چون این حجم مبرد ذخیره شده، به صورت غیر متعارف به سیستم تزریق شده است. پس از نصب سیستم، تیم راه اندازی باید از میزان دقیق مبرد مورد نیاز به منظور جلوگیری از شارژ بیش از اندازه آگاه شود. مقدار شارژ مبرد باید به صورت برچسب بر روی سیستم نصب شده باشد. چرا که این اطلاعات برای اقدامات خدماتی و نگهداری، مهم و حساس می باشند.

رسیورها اغلب در سیستم‌هایی که دارای اواپراتور تبخیری و یا کندانسور هوایی هستند، کاربرد دارند. در سیستم‌های دارای کندانسور آبی، خود کندانسور آبی (پوسته و تیوب) به‌ عنوان رسیور محسوب می‌شود.

نقش رسیور در زمان پمپ دان کردن سیستم (Pump Down)، تجمیع و نگهداری مایع تبریدی است تا بتوان به راحتی به تعمیرات و تغییرات مورد نیاز در سیستم تبریدی پرداخت.

محل نصب رسیور در سیستم تبرید

 رسيور سیکل تبرید روی خط مايع (قسمتی از سيكل تبريد كه مبرد در فاز مايع قرار دارد) و بين كندانسور و فيلتر دراير نصب می شود. مخزن رسيور در تمام شرايط عملياتی سيستم بايد با مقداری مايع و مقداری گاز پر شود. پس از نصب رسیور، پیش خنک کاری صرفا با نصب کویل خنک کننده در کندانسور، امکان پذیر است.

انواع رسیور

رسیورها در سیستم‌های تبرید می‌توانند به دو دسته اصلی تقسیم شوند: رسیورهای عمودی و رسیورهای افقی. هر یک از این انواع رسیورها ویژگی‌ها و مزایای خاص خود را دارند.

1) رسیور عمودی (Vertical Receiver)

در رسیورهای عمودی، مخزن مبرد به صورت عمودی و بلند در سیستم قرار می‌گیرد. این نوع رسیورها به عنوان یک مخزن عمودی عمل می‌کند. معمولاً در ارتفاع بالا و در نقاطی که فضای افقی محدود است نصب می‌شود. تفاوت مهم رسیورهای عمودی با رسیورهای افقی در نحوه جریان مبرد و تاثیر آن بر انبساط مبرد است. رسیور عمودی باعث افزایش ضخامت مبرد و انبساط کمتر آن در دیواره‌های رسیور می‌شود. در نتیجه باعث کاهش نیاز به فضای خالی در رسیور می‌شود. این نوع رسیورها معمولاً در سیستم‌هایی با انبساط کمتر مبرد و تغییرات کمتر فشاری مورد استفاده قرار می‌گیرند.

2) رسیور افقی (Horizontal Receiver)

رسیورهای افقی به صورت افقی و پهن در سیستم قرار می‌گیرند. این نوع رسیورها برای جاگذاری در فضاهای افقی و با انبساط زیاد مبرد مناسب هستند. به دلیل فضای بزرگ‌تر دیواره‌ها در رسیور افقی، مبرد در این نوع رسیور می‌تواند به طور بهتری انبساط یابد. از طرف دیگر، نیاز به فضای خالی برای انبساط مبرد در دیواره‌ها بیشتر است. رسیورهای افقی معمولاً در سیستم‌هایی با انبساط زیاد مبرد و تغییرات فشاری قابل توجه استفاده می‌شوند.

در کل، انتخاب بین رسیورهای عمودی و افقی بستگی به ویژگی‌های خاص سیستم تبرید و نیازهای حجم مبرد و انبساط آن دارد. همچنین، نیاز به فضای خالی و توجه به تغییرات فشاری نیز در انتخاب این انواع رسیورها مهم است.