দ্বি-পর্যায়ের কম্প্রেসার রেফ্রিজারেশন চক্রে সাধারণত দুটি কম্প্রেসার ব্যবহার করা হয়, যথা একটি নিম্ন-চাপের কম্প্রেসার এবং একটি উচ্চ-চাপের কম্প্রেসার।
১.১ রেফ্রিজারেন্ট গ্যাসের বাষ্পীভবন চাপ থেকে ঘনীভবন চাপে বৃদ্ধি পাওয়ার প্রক্রিয়াটি ২টি পর্যায়ে বিভক্ত।
প্রথম পর্যায়: প্রথমে নিম্ন-চাপ পর্যায়ের কম্প্রেসার দ্বারা মধ্যবর্তী চাপে সংকুচিত করা হয়:
দ্বিতীয় পর্যায়: মধ্যবর্তী শীতলীকরণের পর, মধ্যবর্তী চাপের গ্যাসকে উচ্চ-চাপ কম্প্রেসার দ্বারা আরও সংকুচিত করে ঘনীভবন চাপে আনা হয় এবং এই আবর্তনশীল চক্রের মাধ্যমে হিমায়ন প্রক্রিয়াটি সম্পন্ন হয়।
নিম্ন তাপমাত্রা উৎপাদন করার সময়, দ্বি-পর্যায়ের কম্প্রেশন রেফ্রিজারেশন চক্রের ইন্টারকুলার উচ্চ-চাপ পর্যায়ের কম্প্রেসারে রেফ্রিজারেন্টের প্রবেশ তাপমাত্রা কমিয়ে দেয় এবং একই কম্প্রেসারের নির্গমন তাপমাত্রাও হ্রাস করে।
যেহেতু দ্বি-পর্যায়ের কম্প্রেশন রেফ্রিজারেশন চক্র সম্পূর্ণ রেফ্রিজারেশন প্রক্রিয়াকে দুটি পর্যায়ে বিভক্ত করে, তাই প্রতিটি পর্যায়ের কম্প্রেশন অনুপাত একক-পর্যায়ের কম্প্রেশনের তুলনায় অনেক কম হবে, যা যন্ত্রপাতির শক্তির প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করে এবং রেফ্রিজারেশন চক্রের দক্ষতা ব্যাপকভাবে উন্নত করে। বিভিন্ন মধ্যবর্তী শীতলীকরণ পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে দ্বি-পর্যায়ের কম্প্রেশন রেফ্রিজারেশন চক্রকে একটি মধ্যবর্তী সম্পূর্ণ শীতলীকরণ চক্র এবং একটি মধ্যবর্তী অসম্পূর্ণ শীতলীকরণ চক্রে বিভক্ত করা হয়; যদি এটি থ্রটলিং পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে হয়, তবে এটিকে একটি প্রথম-পর্যায়ের থ্রটলিং চক্র এবং একটি দ্বিতীয়-পর্যায়ের থ্রটলিং চক্রে বিভক্ত করা যেতে পারে।
১.২ দ্বি-পর্যায়ের সংকোচন রেফ্রিজারেন্টের প্রকারভেদ
বেশিরভাগ দ্বি-স্তরীয় কম্প্রেশন রেফ্রিজারেশন সিস্টেমে মাঝারি এবং নিম্ন তাপমাত্রার রেফ্রিজারেন্ট বেছে নেওয়া হয়। পরীক্ষামূলক গবেষণা থেকে দেখা যায় যে, শক্তি দক্ষতার দিক থেকে R448A এবং R455a হলো R404A-এর ভালো বিকল্প। হাইড্রোফ্লুরোকার্বনের বিকল্পগুলোর তুলনায়, পরিবেশবান্ধব কার্যকারী তরল হিসেবে CO2 হাইড্রোফ্লুরোকার্বন রেফ্রিজারেন্টের একটি সম্ভাব্য বিকল্প এবং এর ভালো পরিবেশগত বৈশিষ্ট্য রয়েছে।
কিন্তু R134a-এর পরিবর্তে CO2 ব্যবহার করলে সিস্টেমের কার্যক্ষমতা হ্রাস পাবে, বিশেষ করে উচ্চ পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রায়। CO2 সিস্টেমের চাপ বেশ বেশি থাকে এবং এর জন্য মূল উপাদান, বিশেষ করে কম্প্রেসরের বিশেষ ব্যবস্থাপনার প্রয়োজন হয়।
১.৩ দ্বি-পর্যায়ের সংকোচন হিমায়নের উপর অপ্টিমাইজেশন গবেষণা
বর্তমানে, দ্বি-পর্যায়ের কম্প্রেশন রেফ্রিজারেশন সাইকেল সিস্টেমের অপ্টিমাইজেশন গবেষণার ফলাফলগুলো প্রধানত নিম্নরূপ:
(1) ইন্টারকুলারে টিউব সারির সংখ্যা বাড়ানোর সময়, এয়ার কুলারে টিউব সারির সংখ্যা কমালে ইন্টারকুলারের তাপ বিনিময় ক্ষেত্র বাড়ানো যায় এবং একই সাথে এয়ার কুলারে টিউব সারির সংখ্যা বেশি হওয়ার কারণে সৃষ্ট বায়ুপ্রবাহও কমানো যায়। এর ইনলেটের প্রসঙ্গে ফিরে আসলে, উপরোক্ত উন্নতির মাধ্যমে ইন্টারকুলারের ইনলেট তাপমাত্রা প্রায় 2°C কমানো যেতে পারে এবং একই সাথে এয়ার কুলারের শীতলীকরণ প্রভাবও নিশ্চিত করা যায়।
(2) নিম্ন-চাপ কম্প্রেসরের ফ্রিকোয়েন্সি স্থির রেখে, উচ্চ-চাপ কম্প্রেসরের ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করুন, যার ফলে উচ্চ-চাপ কম্প্রেসরের গ্যাস সরবরাহ আয়তনের অনুপাত পরিবর্তিত হয়। যখন বাষ্পীভবন তাপমাত্রা -20°C-এ স্থির থাকে, তখন সর্বোচ্চ COP হয় 3.374, এবং COP-এর সাথে সঙ্গতিপূর্ণ সর্বোচ্চ গ্যাস সরবরাহ অনুপাত হয় 1.819।
(3) কয়েকটি প্রচলিত CO2 ট্রান্সক্রিটিক্যাল দ্বি-স্তরীয় কম্প্রেশন রেফ্রিজারেশন সিস্টেমের তুলনা করে এই সিদ্ধান্তে আসা যায় যে, একটি নির্দিষ্ট চাপে গ্যাস কুলারের আউটলেট তাপমাত্রা এবং নিম্ন-চাপ স্তরের কম্প্রেসারের দক্ষতা চক্রের উপর ব্যাপক প্রভাব ফেলে, তাই যদি সিস্টেমের দক্ষতা উন্নত করতে চান, তবে গ্যাস কুলারের আউটলেট তাপমাত্রা কমাতে হবে এবং উচ্চ পরিচালন দক্ষতা সম্পন্ন একটি নিম্ন-চাপ স্তরের কম্প্রেসার নির্বাচন করতে হবে।
পোস্ট করার সময়: ২২ মার্চ, ২০২৩