سابکول چیست؟
ساب کول (Subcool) به مایعی گفته میشود که دمای آن پایین تر از نقطه اشباع آن باشد. فرآیند سابکول و چگالش در کندانسور رخ می دهند.در واقع سابکول به معنای کاهش دمای یک سیال، زیر دمای چگالش آن می باشد.
بصورت کلی، تمامی سیستمهای سرمایشی دارای یک مرحله خنک کننده فرعی هستند که میتواند هم در داخل و هم در خارج از مبدلهای حرارتی صورت گیرد. برای اطلاع از قیمت و خرید مبدل حرارتی صفحه ای به این صفحه مراجعه کنید.
همانطور که فرآیند تبخیر و سوپرهیت در اواپراتور اتفاق می افتد، چگالش و سابکول نیز در کندانسور اتفاق می افتد.
چگالش زمانی اتفاق می افتد که یک گاز حرارت خود را از دست بدهد تا به حالت مایع تبدیل شود.
برای مثال یک مبرد با دمای تبخیر 140 درجه وارد کندانسور میشود.
کندانسور این مبرد گازی شکل را تا دمای 120 درجه خنک میکند.(به فرض 120 درجه دمای چگالش مبرد باشد).
در این دما مبرد از حالت گاز به مایع تغییر شکل داده، اما خنک سازی مبرد توسط کندانسور متوقف نمی شود و برای مثال تا 105 درجه این مبرد را خنک میکند.
این جا می توان گفت 15 درجه سابکول اتفاق افتاده است.
*نکته مهم اینکه مبرد خنک شده در کندانسور باید کاملا به مایع تبدیل شود و بعد از آن وارد شیر انبساط گردد. اگر این مبرد با حباب و بخار وارد شیر انبساط شود؛ ظرفیت دستگاه کاهش یافته و مبرد کمتری وارد اواپراتور می شود که باعث کاهش بازدهی سیستم می شود.
به زبان ساده سابکول به معنای خنکتر کردن دمای مبرد از دمای اشباع است.
اگر بخواهیم به صورت فنی از اهمیت بالای سابکول در این فرآیند صحبت کنیم، در صورتی که حبابی از بخار مبرد تغییر فاز نداده وارد شیر انبساط یا اکسپنشن ولو شود، موجب میشود که مایع مبرد کمتری وارد اواپراتور بشود که نام علمی این اتفاق، پدیده کاویتاسیون یا کاهش راندمان ذر شیر انبساط میشود و باعث اختلال در کل سیستم می شود.
نحوه اندازه گیری سابکول
برای اندازه گیری سابکول باید از فرمول دقیق مربوط به این فرآیند استفاده کرد.به زبان ساده دمای جوش ماده را از دمای فعلی آن کم کرده و عدد به دست آمده مقدار سابکول می باشد.
در فرمول محاسبه سابکول از دو آیتم مهم دمای فعلی و نقطه جوش استفاده میشود به صورت زیر :
دمای فعلی- دمای جوش = سابکول
راهنمای اندازه گیری سابکول
برای اندازه گیری سابکول علاوه بر فرمول باید مراحل دیگری را نیز بصورت دقیق اجرا کرد که بصورت خلاصه این مراحل را شرح می دهیم:
1) در ابتدا فشار رانش ( دیسشارژ) را به وسیله گیج اندازه گیری کرده و آن را به فشار مطلق تبدیل کنید. تبدیل فشار نسبی گیج به فشارمطلق بسیار آسان است ، کافیست عدد روی گیج را با فشار منطقه خود جمع بزنید. مثال گیج شما عدد 250 را نشان می دهد.
2) به جدول دما-فشار مبرد دستگاه مراجعه کرده و دمای مرتبط با فشار مطلق رانش را پیدا کنید.
3) به کمک ترمومتریا دماسنج دقیق دمای لوله دیسشارژ را یادداشت کنید.
۴) دمای ترمومتر را ازدمای جدول کسر کنید. این اختلاف سابکول می باشد. عدد سابکول در یک سیستم استاندارد باید بین ۵ تا ۱۱ باشد.
بیشتر بخوانید: راهنمای خرید و قیمت سیم جوش
فواید سابکول در تبرید تراکمی
سیکل در واقع طی کردن یک چرخه پی در پی و مستمر است که درون یک خط جریان داشته و حرارت را از یک محیط به محیط دیگر انتقال می دهد. تبرید نیز به معنای سردسازی بوده و هدف آن ایجاد یک محیط سرد است. تراکم نیز به منظور متراکم کردن سیال مبرد است که این اتفاق به کمک کمپورسور می افتد.
سیکل تبرید تراکمی در واقع فرآیندی ترمودینامیکی می باشد که در طراحی سیستم های مختلف سرمایشی مثل اسپلیت ها،چیلرها، سردخانه هاو… مورد استفاده قرار می گیرد.این سیکل بر اساس تغییرات حالت فیزیکی سیال طراحی شده و حدود 200 سال عمر دارد.
در یک سیکل تبرید تراکمی، فرآیند سابکول بسیار حیاتی می باشد، چراکه مبرد باید بصورت کامل به شکل مایع از کندانسور خارج شده و وارد شیر انبساط شود.
در صورتی که حباب بخار وارد مبرد شود، کاهش ظرفیت شیر انبساط و در نتیجه کاهش ورود مایع مبرد به اواپراتور صورت می گیرد که این موضوع موجب کاهش بازدهی سیستم و پدیده کاویتاسیون در شیر انبساط می شود. برای جلوگیری از این فرآیند مخرب در سیکل بایستی از وجود سابکول در خروجی کندانسور مطمئن شد .زیرا در قسمت سابکول مدار، هیچ بخار مبردی وجود نخواهد داشت.
اهمیت دادن به فرآیند سابکول کمتر از سوپرهیت نبوده و همانطور که سوپرهیت به معنای عدم وجود مایع در مبرد است (کاملا بخار) ، سابکول نیز به معنای عدم وجود بخار در مبرد می باشد (کاملا مایع).
مایع مبرد بعد از تغییر فاز دادن از حالت گاز به مایع باید به شیر انبساط هدایت شود تا فشار آن کاهش پیدا کند، به همین دلیل اگر کاملا به مایع تبدیل نشده باشد ممکن است به شیر انبساط آسیب وارد کند و حتی کل فرآیند تبرید را دچار اختلال کند و به همین دلیل این فرآیند سابکول از اهمیت بالایی در چرخه تبرید تراکمی برخوردار می باشد.