রেফ্রিজারেশন সম্পর্কে কিছু প্রাথমিক জ্ঞান, কিন্তু খুব ব্যবহারিক

১. তাপমাত্রা: তাপমাত্রা হলো কোনো পদার্থ কতটা গরম বা ঠান্ডা তার পরিমাপ।
তাপমাত্রার তিনটি বহুল ব্যবহৃত একক (তাপমাত্রার স্কেল) রয়েছে: সেলসিয়াস, ফারেনহাইট এবং পরম তাপমাত্রা।

সেলসিয়াস তাপমাত্রা (t, ℃): যে তাপমাত্রা আমরা প্রায়শই ব্যবহার করি। সেলসিয়াস থার্মোমিটার দিয়ে পরিমাপ করা তাপমাত্রা।
ফারেনহাইট (F, ℉): ইউরোপীয় এবং আমেরিকান দেশগুলিতে সাধারণত ব্যবহৃত তাপমাত্রা।

তাপমাত্রা রূপান্তর:
F (°F) = 9/5 * t(°C) +32 (সেলসিয়াসে জানা তাপমাত্রা থেকে ফারেনহাইটে তাপমাত্রা নির্ণয় করুন)
t (°C) = [F (°F)-32] * 5/9 (ফারেনহাইটে জানা তাপমাত্রা থেকে সেলসিয়াসে তাপমাত্রা নির্ণয় করুন)

পরম তাপমাত্রা স্কেল (T, ºK): সাধারণত তাত্ত্বিক গণনায় ব্যবহৃত হয়।

পরম তাপমাত্রা স্কেল এবং সেলসিয়াস তাপমাত্রায় রূপান্তর:
T (ºK) = t (°C) +273 (সেলসিয়াসে জানা তাপমাত্রা থেকে পরম তাপমাত্রা নির্ণয় করুন)

২. চাপ (P): হিমায়নের ক্ষেত্রে, চাপ হলো একক ক্ষেত্রফলের উপর প্রযুক্ত উল্লম্ব বল, যা সাধারণত প্রেশার গেজ দিয়ে পরিমাপ করা হয়।

চাপের প্রচলিত এককগুলো হলো:
এমপিএ (মেগাপ্যাসকেল);
কেপিএ (kPa);
বার(বার);
kgf/cm² (বর্গ সেন্টিমিটার কিলোগ্রাম বল);
atm (প্রমিত বায়ুমণ্ডলীয় চাপ);
mmHg (মিলিলিটার পারদ)।

রূপান্তর সম্পর্ক:
১ মেগাপ্যাসকেল = ১০ বার = ১০০০ কিলোপ্যাসকেল = ৭৫০০.৬ মিলিমিটার পারদ চাপ = ১০.১৯৭ কেজিএফ/বর্গ সেন্টিমিটার
১ atm = ৭৬০ mmHg = ১.০১৩২৬ বার = ০.১০১৩২৬ Mpa

সাধারণত প্রকৌশলে ব্যবহৃত হয়:
১ বার = ০.১ মেগাপ্যাসকেল ≈ ১ কেজিএফ/বর্গ সেন্টিমিটার ≈ ১ অ্যাটম = ৭৬০ মিলিমিটার পারদ চাপ

চাপের বিভিন্ন উপস্থাপনা:

পরম চাপ (Pj): কোনো পাত্রের অভ্যন্তরে অণুসমূহের তাপীয় গতির কারণে পাত্রের ভেতরের দেয়ালে যে চাপ প্রযুক্ত হয়। রেফ্রিজারেন্টের তাপগতিবিদ্যার ধর্মাবলির সারণিতে চাপ সাধারণত পরম চাপ হিসেবেই উল্লেখ করা থাকে।

গেজ চাপ (Pb): রেফ্রিজারেশন সিস্টেমে প্রেশার গেজ দিয়ে পরিমাপ করা চাপ। গেজ চাপ হলো পাত্রের ভেতরের গ্যাসের চাপ এবং বায়ুমণ্ডলীয় চাপের পার্থক্য। সাধারণত মনে করা হয় যে, গেজ চাপের সাথে ১ বার বা ০.১ মেগাপ্যাসকেল যোগ করলে যা পাওয়া যায়, সেটাই হলো পরম চাপ।

ভ্যাকুয়াম ডিগ্রি (H): যখন গেজ চাপ ঋণাত্মক হয়, তখন এর পরম মান নিয়ে ভ্যাকুয়াম ডিগ্রিতে প্রকাশ করুন।
৩. রেফ্রিজারেন্টের তাপগতিবিদ্যাগত বৈশিষ্ট্য সারণি: রেফ্রিজারেন্টের তাপগতিবিদ্যাগত বৈশিষ্ট্য সারণিতে সম্পৃক্ত অবস্থায় থাকা রেফ্রিজারেন্টের তাপমাত্রা (সম্পৃক্ত তাপমাত্রা), চাপ (সম্পৃক্ত চাপ) এবং অন্যান্য পরামিতি তালিকাভুক্ত করা হয়। সম্পৃক্ত অবস্থায় থাকা রেফ্রিজারেন্টের তাপমাত্রা এবং চাপের মধ্যে একটি এক-এক সম্পর্ক বিদ্যমান।

সাধারণত মনে করা হয় যে, ইভাপোরেটর, কন্ডেন্সার, গ্যাস-লিকুইড সেপারেটর এবং নিম্নচাপ সঞ্চালনকারী ব্যারেলে থাকা রেফ্রিজারেন্ট সম্পৃক্ত অবস্থায় থাকে। সম্পৃক্ত অবস্থায় থাকা বাষ্পকে (তরল) সম্পৃক্ত বাষ্প (তরল) বলা হয় এবং এর সংশ্লিষ্ট তাপমাত্রা ও চাপকে যথাক্রমে সম্পৃক্ত তাপমাত্রা ও সম্পৃক্ত চাপ বলা হয়।

একটি হিমায়ন ব্যবস্থায়, কোনো হিমায়কের ক্ষেত্রে তার সম্পৃক্ত তাপমাত্রা এবং সম্পৃক্ত চাপ পরস্পরের মধ্যে এক-এক সম্পর্ক রাখে। সম্পৃক্ত তাপমাত্রা যত বেশি হয়, সম্পৃক্ত চাপও তত বেশি হয়।

ইভাপোরেটরে রেফ্রিজারেন্টের বাষ্পীভবন এবং কন্ডেন্সারে ঘনীভবন সম্পৃক্ত অবস্থায় সম্পন্ন হয়, তাই বাষ্পীভবন তাপমাত্রা ও বাষ্পীভবন চাপ এবং ঘনীভবন তাপমাত্রা ও ঘনীভবন চাপের মধ্যেও একটি এক-এক সম্পর্ক বিদ্যমান। এই অনুরূপ সম্পর্কটি রেফ্রিজারেন্টের তাপগতিবিদ্যার ধর্মাবলির সারণিতে পাওয়া যায়।

৪. রেফ্রিজারেন্টের তাপমাত্রা ও চাপের তুলনামূলক সারণি:

৫. অতি-উত্তপ্ত বাষ্প এবং অতি-শীতল তরল: একটি নির্দিষ্ট চাপে, বাষ্পের তাপমাত্রা উক্ত চাপের সম্পৃক্ত তাপমাত্রার চেয়ে বেশি হলে তাকে অতি-উত্তপ্ত বাষ্প বলা হয়। একটি নির্দিষ্ট চাপে, তরলের তাপমাত্রা উক্ত চাপের সম্পৃক্ত তাপমাত্রার চেয়ে কম হলে তাকে অতি-শীতল তরল বলা হয়।

যে মানে সাকশন তাপমাত্রা স্যাচুরেশন তাপমাত্রাকে অতিক্রম করে, তাকে সাকশন সুপারহিট বলা হয়। সাকশন সুপারহিটের মাত্রা সাধারণত ৫ থেকে ১০ °C-এর মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন।

স্যাচুরেশন তাপমাত্রার চেয়ে কম তরল তাপমাত্রার মানকে লিকুইড সাবকুলিং ডিগ্রি বলা হয়। লিকুইড সাবকুলিং সাধারণত কন্ডেন্সারের নিচে, ইকোনোমাইজারে এবং ইন্টারকুলারে ঘটে থাকে। থ্রটল ভালভের আগের লিকুইড সাবকুলিং শীতলীকরণের দক্ষতা বাড়াতে সহায়ক।
৬. বাষ্পীভবন, শোষণ, নির্গমন, ঘনীভবন চাপ এবং তাপমাত্রা

বাষ্পীভবন চাপ (তাপমাত্রা): ইভাপোরেটরের ভিতরে রেফ্রিজারেন্টের চাপ (তাপমাত্রা)। ঘনীভবন চাপ (তাপমাত্রা): কনডেন্সারের মধ্যে রেফ্রিজারেন্টের চাপ (তাপমাত্রা)।

সাকশন চাপ (তাপমাত্রা): কম্প্রেসরের সাকশন পোর্টের চাপ (তাপমাত্রা)। ডিসচার্জ চাপ (তাপমাত্রা): কম্প্রেসরের ডিসচার্জ পোর্টের চাপ (তাপমাত্রা)।
৭. তাপমাত্রার পার্থক্য: তাপ স্থানান্তর তাপমাত্রার পার্থক্য বলতে তাপ স্থানান্তর প্রাচীরের উভয় পাশে থাকা দুটি তরলের তাপমাত্রার পার্থক্যকে বোঝায়। এই তাপমাত্রার পার্থক্যই তাপ স্থানান্তরের চালিকা শক্তি।

উদাহরণস্বরূপ, রেফ্রিজারেন্ট ও শীতলীকরণ জলের মধ্যে; রেফ্রিজারেন্ট ও লবণাক্ত জলের মধ্যে; রেফ্রিজারেন্ট ও গুদামের বাতাসের মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্য থাকে। তাপ স্থানান্তর তাপমাত্রার এই পার্থক্যের কারণে, শীতল করার বস্তুর তাপমাত্রা বাষ্পীভবন তাপমাত্রার চেয়ে বেশি হয়; এবং ঘনীভবন তাপমাত্রা কনডেন্সারের শীতলীকরণ মাধ্যমের তাপমাত্রার চেয়ে বেশি হয়।
৮. আর্দ্রতা: আর্দ্রতা বলতে বায়ুর জলীয় বাষ্পকে বোঝায়। আর্দ্রতা তাপ স্থানান্তরকে প্রভাবিত করে এমন একটি উপাদান।

আর্দ্রতা প্রকাশ করার তিনটি উপায় আছে:
পরম আর্দ্রতা (Z): প্রতি ঘনমিটার বাতাসে জলীয় বাষ্পের ভর।
আর্দ্রতার পরিমাণ (d): এক কিলোগ্রাম শুষ্ক বাতাসে (g) থাকা জলীয় বাষ্পের পরিমাণ।
আপেক্ষিক আর্দ্রতা (φ): এটি নির্দেশ করে যে বায়ুর প্রকৃত পরম আর্দ্রতা সম্পৃক্ত পরম আর্দ্রতার কতটা কাছাকাছি।
একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায়, একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ বায়ু কেবল একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ জলীয় বাষ্পই ধারণ করতে পারে। এই সীমা অতিক্রম করলে, অতিরিক্ত জলীয় বাষ্প ঘনীভূত হয়ে কুয়াশায় পরিণত হয়। জলীয় বাষ্পের এই নির্দিষ্ট সীমিত পরিমাণকে সম্পৃক্ত আর্দ্রতা বলা হয়। সম্পৃক্ত আর্দ্রতার অধীনে, একটি অনুরূপ সম্পৃক্ত পরম আর্দ্রতা ZB থাকে, যা বায়ুর তাপমাত্রার সাথে পরিবর্তিত হয়।

একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায়, যখন বায়ুর আর্দ্রতা সম্পৃক্ত আর্দ্রতায় পৌঁছায়, তখন তাকে সম্পৃক্ত বায়ু বলা হয় এবং এটি আর জলীয় বাষ্প গ্রহণ করতে পারে না; যে বায়ু একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ জলীয় বাষ্প গ্রহণ করতে পারে, তাকে অসম্পৃক্ত বায়ু বলা হয়।

আপেক্ষিক আর্দ্রতা হলো অসম্পৃক্ত বায়ুর পরম আর্দ্রতা Z এবং সম্পৃক্ত বায়ুর পরম আর্দ্রতা ZB-এর অনুপাত। φ=Z/ZB×100%। প্রকৃত পরম আর্দ্রতা সম্পৃক্ত পরম আর্দ্রতার কতটা কাছাকাছি, তা বোঝাতে এটি ব্যবহার করা হয়।