تاریخچه تبرید از دی‌اتیل اتر تا دی‌اکسید کربن

تاریخچه تبرید با روش‌های ابتدایی تولید سرمایش، مانند استفاده از یخ و برف برای نگهداری از مواد غذایی آغاز شد. اما پیشرفت‌های علمی که زیربنای چرخه تبرید مدرن است، تا رسیدن به جایگاه امروز خود راه طولانی را طی کرده است.
با پیشرفت فناوری‌ها در زمینه‌ی چرخه‌ی تبرید تراکمی، صنعت تبرید نیز توسعه پیدا کرد. در اواخر قرن نوزدهم، کارل فون لینده با توسعه‌ی سیستم‌های تبرید، موفق شد تا لزوم استفاده از تجهیزات برودتی را در صنایع غذایی و به منظور جلوگیری از فاسد شدن خوراکی‌ها، روشن سازد.
قرن بیستم قرن استفاده از یخچال‌های خانگی بود و از سال 1923 که اولین دستگاه یخچال‌های خانگی نصب شد، هر روز بر تعداد افرادی اضافه شده است که در خانه‌های خود از یخچال، به عنوان مخزن سردخانه‌ی محافظت از خوردنی‌ها، استفاده می‌کنند.
در طول قرن بیستم و اوایل قرن بیست و یکم، پیشرفت‌ها در صنعت تبرید به سمت استفاده از مبردهای سازگار با محیط زیست متمایل بوده است، زیرا اثرات مضر موادی مانند CFCها بر لایه ازون در این سال‌ها بیش از پیش کشف شده‌اند. بهبود در کارایی، کوچک شدن اندازه، کاهش مصرف انرژی و پایین آمدن قیمت، از دیگر ویژگی‌های تجهیزات برودتی تولید شده در سال‌های اخیر بوده است.
نوآوری‌های تاریخی در صنعت تبرید سبب شد تا انقلاب و تحولی عظیم در شیوه‌ی ذخیره‌سازی و نگهداری از مواد غذایی، صنایع دارویی و حتی مراقبت از سرورهای شبکه‌های اطلاعاتی رخ دهد.

تاریخچه تبرید و تولید برودت به صورت مصنوعی

اولین سیستم تولید برودت به صورت مکانیکی و مصنوعی، توسط ویلیام کالن در دانشگاه گلاسکو و در سال 1748 ارائه شد، اما با اینکه دستگاه سرمایشی کالن برای استفاده‌های روزمره کاربردی نداشت، همین آزمایش‌ها بود که پایه و اساس درک اصول تبخیر و تراکم گاز را برای نسل‌های بعدی فراهم کرد.
در این سال، پروفسور اسکاتلندی ویلیام کالن، ماشینی را طراحی کرد که از یک پمپ برای ایجاد خلاء در ظرفی از دی اتیل اتر استفاده می‌کرد. این دستگاه خلاء، نقطه جوش اتر را کاهش می‌داد و به اتر اجازه می‌داد تا هنگام رسیدن به نقطه‌ی جوش، گرمای بیشتری را از هوای اطراف جذب کند. اختراع کالن اگرچه به عنوان یک پیشرفت مفید در صنعت تبرید مورد توجه قرار گرفت اما در عمل هیچ کاربردی نداشت.

تاریخچه تبرید و چرخه‌های تبرید تراکمی

پنجاه سال بعد، الیور ایوانز آمریکایی این اصل را با اختراع سیکل بسته تراکم بخار، گسترش داد. او از یافته‌های کالن در مورد کاهش نقطه جوش در خلاء استفاده کرد و نشان داد که چگونه می توان از فرآیند تبخیر برای خنک کردن استفاده کرد.
نوآوری میشل فاراده در دهه 1820 میلادی و موفقیت وی در تبدیل گاز به مایع، کمک قابل توجهی به صنعت تبرید کرد. به واسطه‌ی همین نوآوری‌های میشل فاراده بود که چرخه عملی تبرید تراکمی، توسط جاکوب پرکینز در سال 1834 معرفی شد، چرخه‌ای که اساس بسیاری از سیستم‌های تبرید در روزگار مدرن است.

بعد از جاکوب پرکینز و نوآوری‌های وی در صنعت تبرید، 7 سال دیگر زمان لازم بود تا جان گوری موفق شود، از چرخه‌ی تبرید تراکمی برای سرد کردن هوای اتاق استفاده کند، اما مشکل اینجا بود که دستگاه جان گوری برای خنک کردن هوای اتاق و تهویه مطبوع فضا به مقدار بسیار زیادی یخ نیاز داشت و به همین دلیل، استفاده‌ی تجاری از آن تقریبا غیر ممکن بود.

مبردها نقطه‌ی عطفی در تاریخچه تبرید

سرانجام در سال 1851، جیمز هریسون، روزنامه‌نگار بریتانیایی از این فناوری برای تولید یخ به صورت مصنوعی استفاده کرد. اختراع هریسون با استفاده از اتر، الکل یا آمونیاک بر خلاف هوای ساده، امکان استفاده مجدد از مبرد و کاهش دما را در دمایی بسیار کمتر از نقطه انجماد آب فراهم می‌کرد.
هریسون به منظور ساخت مصنوعی یخ از یک کمپرسور برای متراکم کردن گاز مبرد در داخل کندانسور استفاده کرد و تا بدین ترتیب، مبرد داخل کندانسور خنک شده و به مایع تبدیل شود.
در مرحله‌ی بعد گاز خنک شده داخل کویل‌های دستگاه به چرخش در می‌آمد و بخار می‌شد، تا به واسطه‌ی وقوع این فرآیند محیط پیرامونی خنک شود.
چرخه تبرید طراحی شده توسط هریسون، نزدیک‌ترین سیکل تبرید به چرخه‌ای است که امروزه در طراحی سردخانه‌ها و تولید کندانسینگ یونیت و چیلر برای سرمایش از آن استفاده می‌شود. اولین استفاده از دستگاه تبرید هریسون در صنایع بسته‌بندی گوشت بود و نکته‌ی جالب اینجاست که همچنان بعد از 150 سال، صنایع بسته‌بندی گوشت از جمله صنایعی است که به شدت به صنعت تبرید وابسته است.

تاریخچه تبرید از صنایع غذایی تا فلزکاری

خیلی زود صنایع دیگر نیز به تبع صنایع مواد غذایی از مزایای سیکل‌های تبرید بهره‌مند شدند. برای مثال در فلزکاری، به مدد استفاده از تجهیزات برودتی، می‌توان فرآیند تولید را تسهیل کرد.
به تدریج استفاده از تجهیزات برودتی، تقریباً در همه صنایع از پالایشگاه های نفت گرفته تا تولیدکنندگان کاغذ و انبارهای خز کاربرد پیدا کرد. اگر چه در طول زمان بسیاری از این صنایع تحت تأثیر نوآوری‌های فن‌آورانه دستخوش تغییرات شگرفی شدند، اما نیاز به سرمایش و چرخه تبرید، همواره به عنوان یکی از الزامات اساسی هر کدام از این صنایع باقی مانده است.
از اوایل قرن بیستم به تدریج با به کارگیری کمپرسور یا موتور یخچال در یخچال‌های خانگی، چرخه تبرید تکاملی به خانه‌های عموم مردم وارد شد و تاریخچه تبرید گام مهمی در مسیر همگانی شدن، برداشت. تولید انبوه یخچال‌های خانگی از سال 1923 میلادی در کشور امریکا آغاز شد و تا به امروز نیز به عنوان یکی از لوازم اصلی در هر خانه، ادامه پیدا کرده است.

تاریخچه تبرید از تخریب تا سازگاری با محیط زیست

سیکل تبرید در آغاز قرن بیستم، از آمونیاک به عنوان مبرد اصلی استفاده می‌کرد، اما سمی بودن این گاز، سبب شد تا بعد از چند سال استفاده از آمونیاک به عنوان سیال مبرد در تولید تجهیزات برودتی به شدت محدود شود و از مبردهای غیر سمی دیگری مانند a410R و R134 استفاده شود.
البته در سال‌های اخیر و به دلیل لزوم پیشگیری از گرمایش زمین و جلوگیری از آسیب دیدن لایه‌ی اوزن، تلاش‌های زیادی برای جایگزینی مبردهای موجود با گازهای مبرد جدیدی صورت گرفته است که در مقایسه با مبردهای موجود، تأثیر به مراتب کم‌تری در تخریب محیط‌زیست و گرمایش زمین داشته باشند.
گاز دی‌اکسید کربن، یکی از مبردهای جدیدی است که در دهه‌ی اخیر در کشورهای اروپایی و امریکا، توجهات بسیاری را به خود جلب کرده است و هر ساله نیز به تعداد تجهیزات برودتی و تهویه مطبوعی که از این گاز به عنوان مبرد استفاده می‌کنند، افزوده می‌شود.

آسه و فصل جدید تاریخچه تبرید در ایران و منطقه

گروه تولیدی و بازرگانی آسه با بیش از دو دهه حضور مستمر و موفق در حوزه‌ی تأمین تجهیزات برودتی و تولید کندانسینگ یونیت، کویل، اواپراتور و درب سردخانه، همواره تلاش داشته است تا عصر جدیدی را در صنعت تبرید کشور رقم بزند و با به کارگیری جدیدترین فناوری‌های این حوزه، امکان دسترسی فعالان صنعت تبرید را به آخرین راهکارها و نوآوری‌های برودتی چه در بخش تأمین و چه در بخش تولید فراهم آورد.
برای آگاهی از راهکارهای فنی و مهندسی گروه تولیدی و بازرگانی آسه در زمینه‌ی طراحی و تولید انواع کندانسینگ یونیت، اواپراتور، کویل، درب سردخانه و تأمین مدل‌های مختلف کمپرسورهای برندهای معتبر بین‌المللی و یا مرغوب‌ترین گازهای مبرد با واحد فروش آسه تماس بگیرید.