دو مرحلے کمپریسر ریفریجریشن اصول

دو مرحلے کے کمپریسر ریفریجریشن سائیکل میں عام طور پر دو کمپریسر استعمال ہوتے ہیں، یعنی ایک کم پریشر کمپریسر اور ایک ہائی پریشر کمپریسر۔

1.1 ریفریجرینٹ گیس کے بخارات کے دباؤ سے لے کر گاڑھا ہونے والے دباؤ تک بڑھنے کے عمل کو 2 مراحل میں تقسیم کیا گیا ہے۔

پہلا مرحلہ: کم دباؤ والے مرحلے کے کمپریسر کے ذریعے انٹرمیڈیٹ پریشر پر کمپریس کیا گیا:
دوسرا مرحلہ: انٹرمیڈیٹ پریشر کے تحت گیس کو انٹرمیڈیٹ کولنگ کے بعد ہائی پریشر کمپریسر کے ذریعے کنڈینسیشن پریشر میں مزید کمپریس کیا جاتا ہے، اور ریفریجریشن کا عمل ریفریجریشن کا عمل مکمل کرتا ہے۔

کم درجہ حرارت پیدا کرتے وقت، دو مرحلے کے کمپریشن ریفریجریشن سائیکل کا انٹرکولر ہائی پریشر اسٹیج کمپریسر میں ریفریجرینٹ کے داخلی درجہ حرارت کو کم کرتا ہے، اور اسی کمپریسر کے خارج ہونے والے درجہ حرارت کو بھی کم کرتا ہے۔

چونکہ دو مرحلے کا کمپریشن ریفریجریشن سائیکل پورے ریفریجریشن کے عمل کو دو مراحل میں تقسیم کرتا ہے، اس لیے ہر مرحلے کا کمپریشن تناسب سنگل اسٹیج کمپریشن کے مقابلے میں بہت کم ہوگا، جس سے آلات کی طاقت کے تقاضوں کو کم کیا جائے گا اور ریفریجریشن سائیکل کی کارکردگی میں بہت زیادہ بہتری آئے گی۔ دو مراحل کے کمپریشن ریفریجریشن سائیکل کو انٹرمیڈیٹ مکمل کولنگ سائیکل اور انٹرمیڈیٹ نامکمل کولنگ سائیکل میں مختلف انٹرمیڈیٹ کولنگ طریقوں کے مطابق تقسیم کیا گیا ہے۔ اگر یہ تھروٹلنگ کے طریقہ کار پر مبنی ہے، تو اسے پہلے مرحلے کے تھروٹلنگ سائیکل اور دوسرے مرحلے کے تھروٹلنگ سائیکل میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔

1.2 دو مرحلے کے کمپریشن ریفریجرینٹ کی اقسام

زیادہ تر دو مراحل کے کمپریشن ریفریجریشن سسٹم درمیانے اور کم درجہ حرارت والے ریفریجریٹس کا انتخاب کرتے ہیں۔ تجرباتی تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ توانائی کی کارکردگی کے لحاظ سے R448A اور R455a R404A کے اچھے متبادل ہیں۔ ہائیڈرو فلورو کاربن کے متبادل کے مقابلے میں، CO2، ایک ماحول دوست کام کرنے والے سیال کے طور پر، ہائیڈرو فلورو کاربن ریفریجرینٹس کا ایک ممکنہ متبادل ہے اور اس میں اچھی ماحولیاتی خصوصیات ہیں۔

لیکن R134a کو CO2 سے تبدیل کرنے سے سسٹم کی کارکردگی خراب ہو جائے گی، خاص طور پر زیادہ محیطی درجہ حرارت پر، CO2 سسٹم کا دباؤ کافی زیادہ ہوتا ہے اور اس کے لیے کلیدی اجزاء خصوصاً کمپریسر کے علاج کی ضرورت ہوتی ہے۔

1.3 دو مرحلے کے کمپریشن ریفریجریشن پر اصلاحی تحقیق

اس وقت، دو مرحلے کے کمپریشن ریفریجریشن سائیکل سسٹم کے اصلاحی تحقیقی نتائج بنیادی طور پر درج ذیل ہیں:
(1) انٹرکولر میں ٹیوب کی قطاروں کی تعداد میں اضافہ کرتے ہوئے، ایئر کولر میں ٹیوب کی قطاروں کی تعداد کو کم کرنے سے انٹرکولر کے ہیٹ ایکسچینج ایریا میں اضافہ ہو سکتا ہے جبکہ ایئر کولر میں ٹیوب کی قطاروں کی بڑی تعداد کی وجہ سے ہوا کے بہاؤ کو کم کیا جا سکتا ہے۔ اس کے داخلی حصے پر واپس آتے ہوئے، اوپر کی بہتری کے ذریعے، انٹرکولر کے داخلی درجہ حرارت کو تقریباً 2 ° C تک کم کیا جا سکتا ہے، اور ساتھ ہی، ایئر کولر کے ٹھنڈک اثر کی ضمانت دی جا سکتی ہے۔

(2) کم پریشر کمپریسر کی فریکوئنسی کو مستقل رکھیں، اور ہائی پریشر کمپریسر کی فریکوئنسی کو تبدیل کریں، اس طرح ہائی پریشر کمپریسر کے گیس کی ترسیل کے حجم کے تناسب کو تبدیل کریں۔ جب بخارات کا درجہ حرارت -20 ° C پر مستقل رہتا ہے، زیادہ سے زیادہ COP 3.374 ہے، اور COP کے مطابق گیس کی ترسیل کا زیادہ سے زیادہ تناسب 1.819 ہے۔

(3) کئی عام CO2 ٹرانسکریٹیکل ٹو اسٹیج کمپریشن ریفریجریشن سسٹمز کا موازنہ کرکے، یہ نتیجہ اخذ کیا گیا ہے کہ گیس کولر کا آؤٹ لیٹ درجہ حرارت اور کم پریشر والے اسٹیج کمپریسر کی کارکردگی کا ایک دیئے گئے پریشر پر سائیکل پر بہت زیادہ اثر پڑتا ہے، لہذا اگر آپ سسٹم کی کارکردگی کو بہتر بنانا چاہتے ہیں، تو یہ ضروری ہے کہ کم پریشر کو کم کرنے کے لیے اسٹیج کو کم کریں اعلی آپریٹنگ کارکردگی.