प्रशीतन(refrigeration)

प्रशीतन ठंड़ा अथवा निम्न तापमान पैदा करने का एक प्रक्रम है।प्रशीतन प्रक्रम में हम एक वस्तु से उसके चारों तरफ के गर्म वातावरण में उष्मा का निष्कर्ष करते है।

दूसरे शब्दो में

कहीं जाए तो किसी पदार्थ अथवा निकाय से ऊष्मा निकालने का प्रक्रम जिससे पदार्थ या निकाय को ठंडा रखा जा सके प्रशीतन कहलाता है।

तीसरे शब्दो में

प्रशीतन किसी सिस्टम को उसके चारों तरफ के तापमान से नीचे ठंडा करने की विधी है।अथवा प्रशीतन वह विज्ञान है,जिसमें किसी निकाय का तापमान उसके आसपास के वातावरण से कम किया तथा लगातार बनाये रखा जाता है।

     प्रशीतन मशीन(refrigerator)

वह मशीन जिससे प्रशीतन का कार्य लिया जाता है प्रशीतन यंत्र(refrigerator)कहलाता है।किसी भी सिस्टम का लगातार कम तापमान बनाये रखने के लिए यह आवश्यक है कि ऊष्मा को लगातार सिस्टम से निकाला जाये क्योकि बाहर से लगातार ऊष्मा के लीक करते रहने तथा निकाय में रखे जाने वाले पदार्थो की ऊष्मा भी निकाय के तापमान को बढाती है।ऐसे स्थानों पर जहां उसके आसपास का तापमान निकाय के तापमान से कम है,उस दिशा में निकाय से उष्मा निकालने के स्थान पर निकाय को उष्मा देती होगी।वह युक्ति जिससे ऊष्मा दी जाती है,हीट पम्प कहलाती है।

प्रशीतन में सिस्टम से ऊष्मा बाहर निकाली जाती है जबकि हीट पम्प में उसके आस-पास से सिस्टम में ऊष्मा भेजी जाती है।
रेफ्रिजरेटर को हीट पम्प की तरह कार्य करने के लिए उसकी दिशा विपरीत करनी होगी।चित्र में रेफ्रिजरेटर तथा हीट पम्प का कार्य स्पष्ट किया गया है।हीट पम्प का कार्य ऊष्मा ऊर्जा को ठंडी वस्तु से गर्म वस्तु की ओर प्रवाहित करना है।हीट पम्प,हीट इंजन के विपरीत है।क्योंकि प्राकृतिक उपायो से ऊष्मा ठंडी वस्तु से गर्म वस्तु की ओर प्रवाहित नही हो सकती है।सभी प्रकार के रेफ्रिजरेटर हीट पम्प ही है।

 

      रेफ्रिजरेशन के अनुप्रयोग 
  (Application of refrigeration)

आधुनिक जीवन में रेफ्रिजरेशन का उपयोग मानव को पालने में रखने से लेकर दाह संस्कार तक होता होता है।पिछले कुछ दशको में रेफ्रिजरेशन उधोग ने बड़ा रूप ले लिया है तथा शीघ्रता से इसका विस्तार हो रहा है।यह महसूस होने लगा है कि रेफ्रिजरेशन का उपयोग luxury नही अब जरूरत बन चुका है।

इसके उपयोग को निम्न रूप में बांटा गया है।

 

(1)घरेलू रेफ्रिजरेशन- इसके अन्तर्गत इसका उपयोग मुख्यतः घरों में खाने पीने की वस्तुओ,मेडिकल स्टोर्स में दवाइयो को विभिन्न तापक्रमो पर रखने आदि के लिए किया जाता है।

 

(2)व्यावसायिक रेफ्रिजरेशन- सभी प्रकार की शीघ्र खराब होने वाली वस्तुओ के storing,displaying,processing तथा dispensing करने के लिए रिटेल स्टोर्स,रेस्टोरेंट,होटल तथा संस्थाओ में इसका प्रयोग किया जाता है।

 

(3)औधोगिक रेफ्रिजरेशन – इसके उपयोग विशेष प्रकार के औद्योगिक प्लांटो जैसे – आइस प्लान्ट,बड़े फूड्स प्लांट,खाने की सामग्री,मदिरा,पेय,मांस पोल्ट्री सहित तेल शोधन कारखानो,रासायनिक प्लांट,रबर प्लांट आदि में किया जाता है।औधोगिक रेफ्रिजरेशन में वे प्लांट भी सम्मिलित है जो उत्पादन प्रक्रमो,हीट ट्रीटमेंट,फूड्स प्रोसेसिंग,फार्म एंव अन्य उत्पाद,टेक्सटाइल्स की प्रोसेसिंग,प्रिंटिंग कार्य,फोटो ग्राफिक पदार्थ निर्माण इन्जीनियरिंग आदि से संबंधित है।

(4)ट्रांसपोर्ट रेफ्रिजरेशन- इस श्रेणी के अंतर्गत कुछ अनुप्रयोग,व्यावसायिक तथा कुछ औधोगिक रेफ्रिजरेशन के अंतर्गत आते है।खराब हो जाने वाली वस्तुओ को ले जाने वाली वैसल्स का रेफ्रिजरेशन मेरीन रेफ्रिजरेशन कहलाता है।ट्रांसफार्मर रेफ्रिजरेशन के अंतर्गत ट्रक,लम्बी दूरी तथा स्थानिक ट्रांसपोर्ट तथा रेल्वे कार आदि का रेफ्रिजरेशन आता है।

 

(5)कम्फर्ट एयर कन्डीशनिंग- मानव के आराम के लिए वायु का अनुकूलन कम्फर्ट एयर कन्डीशनिंग कहलाता है।इसके अंतर्गत निवासियों के लिए आरामदायक एंव स्वस्थ शर्तो को उत्पन्न करना आता है।इसके आवासों,कार्यालयों,स्टोर्स, थियेटर, हास्पिटल आदि का वातानुकूलन आता है।

 

(6)औधोगिक एयर कन्डीशनिंग- इसके अन्तर्गत उत्पादन प्रक्रमो अथवा उत्पादों का वातानुकूलन आता है।

 

(7)कम्प्यूटर कक्ष एंव परीक्षण प्रयोगशालाओ का प्रशीतन –
कम्प्यूटर के सुचारू रूप से कार्य करने के लिए वायु का निश्चत तापक्रम,आर्द्रता आदि बनाये रखने के लिए प्रशीतन आवश्यक है।

       रेफ्रिजरेशन की ईकाई 
    (Unit of refrigeration)

किसी वस्तु अथवा निकाय से एक निश्चित समय में निष्कासित की गई ऊष्मा प्रशीतन प्रभाव कहलाती है।रेफ्रिजरेशन प्लांट की क्षमता को प्रशीतन टन में प्रदर्शित किया जाता है।एक रेफ्रिजरेशन टन,24 घंटे में 0°C से 1000 कि.ग्रा बर्फ (0°C पर) बनाने में आवश्यक ऊष्मा कहलाता है।बर्फ की गुप्त 80 K cal/kg(334.94KJ/kg)है।

एक रेफ्रिजरेशन टन = 1000 × 80/ 24 × 60 = 55.5 K cal/min

दूसरे शब्दो में ऐसी युक्ति जिसके द्वारा एक स्त्रोत से 55.5 K cal/min ऊष्मा निकाली जा सके,की क्षमता एक टन होती है।हालांकि सुविधा के लिए मीट्रिक यूनिट में एक रेफ्रिजरेशन टन का मान 50 K cal/min अथवा 3000 K cal/hr लिया जाता है।S.I यूनिट में टन का प्रयोग नही किया जाता है तथा प्लांट की क्षमता को refrigeration effect के KW में व्यक्त किया जाता है।

अथार्थ एक रेफ्रिजरेशन टन = 3.516 KJ/S
= 3.5 KW

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