روش ایمن سازی سیستم تبرید آمونیاکی
سیستم تبرید آمونیاکی
مهندس نژده انجرقلی ـ مهندس زاره انجرقلی
مجله حرارت و برودت
موضوعی که در این مقاله بحث می‌شود سیستمی است که برای امنیت بیشتر سیستم آمونیاکی طراحی شده تا در صورت نشت حجم زیادی از گاز یا مایع آمونیاک در محیط موتورخانه بتواند مایع و گاز آمونیاک را از محیط خارج کرده و بعد از خنثی کردن آن با اسید در محیط تخلیه کند.
خطرات آمونیاک
گاز آمونیاک سمی بوده و تنفس آن ممکن است مرگ‌آور باشد. بوی بد این گاز هشداری است برای کارگران که در صورت نشت محیط را ترک کنند.
مایع آمونیاک در صورت برخورد با پوست انسان باعث سوختگی شیمیایی و سوختگی ناشی از یخ‌زدگی می‌شود. درصد سوختگی ایجاد شده بستگی به مقدار مایع در تماس دارد. حتی مقدار خیلی کم مایع آمونیاک اگر به چشم برخورد کند ممکن است باعث صدمات دائمی شود. آمونیاک در غلظت‌های ۱۶٪ الی ۲۵٪ حجمی ، در هوا قابل اشتعال است. اگر مقدار زیادی آمونیاک در آب تخلیه شود، انرژی ایجاد شده در اثر واکنش شیمیایی ممکن است باعث انفجار شود.
سیستم پاک‌کننده‌ی آمونیاک
شکل 1 سیستمی را نشان می‌دهد که در صورت نشت گاز و مایع آمونیاک در موتورخانه ، سیستم تبرید به طور اتوماتیک شروع به کار کرده و گاز و مایع آمونیاک را از محیط خارج و خنثی می‌کند. در صورت ایجاد حادثه و نشت مایع از لوله‌ها یا از دستگاه‌ها، حس کننده‌های حساس سیستم را به طور خودکار به راه می‌اندازند. مایع آمونیاک از کف موتورخانه و از طریق شیر یک‌طرفه به یک مخزن مجزا ریخته می‌شود. در این مرحله دمپر اتوماتیک و دمپر شماره ۱ باز می‌شوند ولی دمپر شماره ۲ بسته است (البته بر روی دمپر ۲ مسیر کوچکی تعبیه شده که اگر فشار بالا رفت آن را پایین بیاورد).
فن اصلی شروع به کار می‌کند و مخلوط هوا و گاز آمونیاک را به داخل سیستم می‌کشد و پمپ گردش اسید سولفوریک یا اسید سیتریک شروع به کار می‌کند. وقتی که مواد داخل مخزن پاک کننده به اندازه‌ی کافی با اسید خیس شد، دمپر ۲ باز می‌شود و گاز و هوا توسط بادزن وارد سیستم شده و توسط اسید خنثی می‌شود. قابل ذکر است که در داخل مخزن پاک کننده موادی قرار دارند برای ازدیاد سطح تماس، مانند چوب‌های برج خنک‌کن که سطح تماس هوا و ….
مبنای طراحی
رقیق کردن این مقدار در هوا که دبی جریان ۲۰۰۰ متر مکعب در ساعت تولید کند باعث ایجاد غلظت 6/1% حجمی می‌شود. مقدار دبی ۲۰۰۰ متر مکعب در ساعت انتخاب شده تا حداقل افزایش دما در مخزن پاک کننده ایجاد شود.مبنای طراحی سیستم پاک کننده شرکت‌های مختلف کمی با هم تفاوت دارند، به طور مثال شرکت Forbes Plastics مبنای طراحی خود را دبی جریان آمونیاک قرار داده است که ….
نتیجه‌گیری
سیستم تبرید آمونیاکی مزایای بسیاری نسبت به مبردهای HRC و CFC دارد. اشکال عمده سیستم‌های بزرگ آمونیاکی امنیت آن‌ها است، لذا روشی مورد نیاز است تا بتوان این سیستم تبرید را بیش از پیش امن ساخت تا ….
مراجع:
1- مقاله ارائه شده توسط شرکت Forbes Plastics
۲- مقاله ارائه شده توسط آقای ACStea در مؤسسه نبرید انگلستان ۱۹۹۴. نام مقاله: “AMMONIA IN SHIPS”
