عنوان اختراع: طراحی و ساخت چیلر جذبی بدون نیاز به كمپرسور

خلاصه اختراع

سیستم های سرمایشی موجود در كشور مصرف انرژی بالای نیز دارد كه می توان با از بین بردن این اتلاف انرژی متوان به اقتصاد كمك زیادی می شود. این سیستم سرمایشی بدون نیاز به كمپرسور بلكه با مصرف كمترین انرژی حرارتی و الكتریكی تولید سرمایش می كند از این سیستم می توان در ساخت انواع سردخانه های ثابت فریزرهای خانگی و همچنین برای خنك كردن منازل و ادارهها می توان استفاده نمود. به طور كلی یك سیكل تبرید جذبی آب آمونیاك است كه در آن آمونیاك نقش مبرد و آب نقش جاذب را بازی می كنند . در ادامه به طور مختصر مراحل مختلف سیكل را توضیح می دهم. قسمتهای اصلی سیستم: 1- ژنراتور (Generator) 2-پمپ حباب (Bubble Pump) 3- كندانسور (Condenser) 4- اواپراتور (Evaporator) 5-ابزربر (Absorber) این سیستم بر خلاف یخچال برقی و كولرهای گازی كه براساس فریون فشرده و كمپرسور كار می كنند دارای هیچ قسمت متحركی نیست و نیروی محركه خود را مستقیما از حرارت دادن به ژنراتور می گیرد اساس كار این سیستم بر پایه جذب و دفع آمونیاك در آب می باشد. طرز كار این سیستم براساس این مراحل می باشد: 1- در دمای معمولی آمونیاك در آب حل می شود ولی اگر به مخلوط آمونیاك و آب گرما بدهیم چون آمونیاك بسیار جوشنده تر از آب می باشد آمونیاك آغاز به جوشیدن نموه و از مخلوط آب و آمونیاك به صورت گاز بخار آمونیاك گرم متصاعد شده و مقداری بخار آب نیز به خود همراه كرده تبخیر می كند. 2- در سر راه این بخار گرم یك جداكننده قرار دارد كه قطره های آب را از بخار آمونیاك جدا كرده و درون مخزن مخلوط آب و آمونیاك بر می گرداند) این قسمت را داشته باشید تا بعد زیرا در راه بازگشت این آب جدا شده به مخزن یك اتفاق دیگر هم می افتد. 3- سپس بخار آمونیاك درون یك سری لوله های پره دار به نام چگالنده شده و گرمای خود را از دست می دهد و به صورت آمونیاك مایع در می آید. 4-سپس این آمونیاك مایع سردتر شده (دارای دمایی بالاتر از دمای محیط) وارد محفظه و لوله های پره دار دیگری می شود كه در معرض گاز هیدروژنی كه درون این محفظه قرار دارد واقع می شود و به سرعت بخار شده و جهت تبخیر گرمای محیط درون اتاق را جذب می كند. در نتیجه درون اتاق سرد می شود. 5- سپس مخلوط آمونیاك و هیدروژنی كه به صورت مخلوط گازی سردی است وارد جذب كننده می گردد درون جذب كننده مخلوط آمونیاك و هیدروژن با آبی كه در مرحله دوم از گاز داغ آمونیاك جدا شده بود تماس داده می شوند. در این جا آمونیاك كه درون آب سیار حل شونده تر از هیدروژن است درون آب حل می شود و هیدروژن جدا شده دوباره به درون محفظه بخارنده (اواپراتور) باز می گردد. 6- مخلوط آب و آمونیاك دوباره به درون مخزن مخلوط آب و آمونیاك بازگشته و توسط گرمای شعله دوباره بخار شده و مراحل 1 تا 6 به صورت چرخه دوباره تكرار می شود. دلیل تبخیر آمونیاك در هیدروژن چیست؟ آب خالص در 100 درجه می جوشد و در صفر درجه یخ می زند ولی اگر به آب مقداری نمك بیفزاییم دیگر در 100 درجه نمی جوشد بلكه در دمایی بالاتر از 100 درجه می جوشد. اگر به آب مایعی مانند الكل بیفزاییم در صفر درجه یخ نمی زند بلكه در دمایی پایینتر یخ می زند و در دمایی پایین تر از 100 درجه نیز تبخیر می شود همین جریان درباره آمونیاك و گاز هیدروژن اتقاق می افتد. آمونیاك خالص در دما و فشار اتاق به صورت گاز است ولی آمونیاكی كه از كندانسور بیرون می آید دارای دمای بالاتر از اتاق و فشاری به مراتب بیشتر از اتاق می باشد (این فشار از طریق بخارهای متصاعد شده از روش شعله حرارتی درون ژنراتور تامین می شود) پس دقیقا در لحظه پیش از وارد شدن امونیاك به اواپراتور آمونیاك خالص به صورت مایع می باشد. این آمونیاك وقتی درون اواپراتور با هیدروژن در هم حل بشوند نقطه جوش محلول آمونیاك هیدروژن بسیار پایین تر از نقطه جوش آمونیاك خالص می باشد. بنابراین آمونیاك با هر دمایی هم كه وارد اواپراتور شده باشد. محلول آمونیاك و هیدروژن فورا تبخیر می شود حتی اگر دمای اواپراتور خیلی پایین تر از صفر درجه باشد. روشن است این محلول برای تبخیر شدن دمای محیط اطرافش را جذب می كند. و سیكل حركتی مبرد در صفحه 31 ترسیم شده است. آن این سیستم انرژی مورد نیاز خود را از طریق باطری خورشیدی نیز دریافت می كند كه نقشه مدار آن در صفحه 50 آمده است.