نظام ملف مروحة التبريد: مبدأ التشغيل وترتيب نظام التنظيم الحراري
تم تصميم نظام مناخ ملف مروحة التبريد متعدد المناطق لخلق ظروف مريحة داخل مبنى كبير.إنه يعمل باستمرار - فهو يوفر البرودة في الصيف والحرارة في الشتاء، مما يؤدي إلى تدفئة الهواء إلى درجة الحرارة المحددة. من الجدير التعرف على جهازها، ألا توافقين على ذلك؟
تصف المقالة التي نقترحها بالتفصيل تصميم ومكونات النظام المناخي. يتم تقديم طرق توصيل المعدات ومناقشتها بالتفصيل. سنخبرك كيف يعمل نظام التنظيم الحراري هذا ويعمل.
محتوى المقال:
مكونات دائرة لفائف مروحة التبريد
يتم تعيين دور جهاز التبريد للمبرد - وهو وحدة خارجية تنتج وتزويد البرد من خلال خطوط الأنابيب التي يدور من خلالها الماء أو جلايكول الإيثيلين. وهذا ما يميزه عن الأنظمة المنفصلة الأخرى، حيث يتم ضخ الفريون كمبرد.
لحركة ونقل الفريون، هناك حاجة إلى أنابيب نحاسية مكلفة للتبريد. وهنا تتواءم أنابيب المياه ذات العزل الحراري بشكل جيد مع هذه المهمة. لا يتأثر تشغيله بدرجة حرارة الهواء الخارجي، في حين تفقد أنظمة الانقسام مع الفريون وظائفها بالفعل عند -10 درجة. وحدة التبادل الحراري الداخلية عبارة عن ملف مروحة.
فهو يستقبل السائل عند درجة حرارة منخفضة، ثم ينقل البرودة إلى هواء الغرفة، ويعاد السائل الساخن مرة أخرى إلى المبرد. يتم تركيب وحدات لفائف المروحة في جميع الغرف. كل واحد منهم يعمل وفق برنامج فردي.
عادة، يتم استخدام هذه الأنظمة في محلات السوبر ماركت ومراكز التسوق والهياكل المبنية تحت الأرض والفنادق. في بعض الأحيان يتم استخدامها للتدفئة. ثم يتم توفير الماء الساخن لملفات المروحة من خلال الدائرة الثانية أو يتم تحويل النظام إلى غلاية التدفئة.
تصميم النظام
وفقا للتصميم، يمكن أن تكون أنظمة لفائف مروحة التبريد عبارة عن أنبوبين أو 4 أنابيب. اعتمادًا على نوع التثبيت، يتم التمييز بين الأجهزة المثبتة على الحائط والمثبتة على الأرض والمدمجة.
يتم تقييم النظام وفقًا للمعايير الأساسية التالية:
- قوة المبرد أو قدرة التبريد؛
- أداء ملف المروحة؛
- كفاءة حركة الكتلة الهوائية.
- طول الطرق السريعة.
تعتمد المعلمة الأخيرة على قوة وحدة الضخ وجودة عزل الأنابيب.
توصيل المبرد وملف المروحة
يحدث الأداء السلس للنظام من خلال الاتصال مبرد بواحدة أو أكثر من وحدات ملفات المروحة عبر خطوط أنابيب معزولة حرارياً. وفي غياب هذا الأخير، تنخفض كفاءة النظام بشكل ملحوظ.
يحتوي كل ملف رفيع على وحدة أنابيب فردية، والتي من خلالها يتم تعديل أدائها في حالة توليد الحرارة والبرودة. يتم تنظيم تدفق مادة التبريد في وحدة منفصلة عن طريق صمامات خاصة - صمامات الإغلاق والتحكم.
إذا كان خلط المبرد والمبرد غير مسموح به. يتم تسخين الماء في مبادل حراري منفصل ويتم استكمال الدائرة بمضخة دورانية. لضمان الضبط السلس لتدفق سائل العمل من خلال المبادل الحراري، يتم استخدام صمام ثلاثي الاتجاه عند تركيب دائرة الأنابيب.
إذا تم تركيب نظام ثنائي الأنابيب في المبنى، فإن التبريد والتدفئة يحدثان بسبب المبرد - المبرد. لتحسين كفاءة التدفئة باستخدام وحدات لفائف المروحة خلال فترة البرد، بالإضافة إلى المبرد، يتم تضمين المرجل في النظام.
على عكس النظام ثنائي الأنابيب مع مبادل حراري واحد، يحتوي النظام رباعي الأنابيب على اثنتين من هذه الوحدات. في هذه الحالة، يمكن أن يعمل ملف المروحة لكل من التدفئة والبرودة، وذلك باستخدام السائل المنتشر في نظام التدفئة في الحالة الأولى.
يتم توصيل أحد المبادلات الحرارية بخط أنابيب به مادة تبريد، والثاني بأنبوب به سائل تبريد. يحتوي كل مبادل حراري على صمام فردي يتم التحكم فيه بواسطة جهاز تحكم عن بعد خاص. إذا تم استخدام مثل هذا المخطط، فلن يتم خلط المبرد مع المبرد أبدًا.
نظرًا لأن درجة حرارة سائل التبريد في النظام خلال موسم التسخين تتراوح من 70 إلى 95 درجة مئوية، وفي معظم وحدات ملفات المروحة تتجاوز المستوى المسموح به، يتم تقليله أولاً. لهذا الماء الساخن‚القادمة من شبكة التدفئة المركزية إلى وحدات ملف المروحة ‚تمر عبر نقطة تسخين خاصة.
الفئات الرئيسية من المبردات
يحدث التقسيم الشرطي للمبردات إلى فئات اعتمادًا على نوع دورة التبريد. وبناء على هذه الميزة، يمكن تصنيف جميع المبردات بشكل مشروط إلى فئتين - الامتصاص وضاغط البخار.
هيكل وحدة الامتصاص
يستخدم مبرد الامتصاص أو ABCM محلولًا ثنائيًا يحتوي على الماء وبروميد الليثيوم - وهو ماص. مبدأ التشغيل هو امتصاص الحرارة بواسطة مادة التبريد في مرحلة تحويل البخار إلى حالة سائلة.
تستخدم هذه الوحدات الحرارة المتولدة أثناء تشغيل المعدات الصناعية.في هذه الحالة، يقوم جهاز الامتصاص الذي لديه نقطة غليان أعلى بكثير من المعلمة المقابلة لسائل التبريد بإذابة الأخير جيدًا.
مخطط التشغيل للمبرد من هذه الفئة هو كما يلي:
- يتم توفير الحرارة من مصدر خارجي إلى المولد، حيث يقوم بتسخين خليط من بروميد الليثيوم والماء. عندما يغلي خليط العمل، يتبخر المبرد (الماء) بالكامل.
- ينتقل البخار إلى المكثف فيتحول إلى سائل.
- يدخل المبرد إلى دواسة الوقود في شكل سائل. هنا يبرد وينخفض الضغط.
- يدخل السائل إلى المبخر، حيث يتبخر الماء ويتم امتصاص أبخرةه بواسطة محلول بروميد الليثيوم - وهو ماص. يتم تبريد الهواء في الغرفة.
- تتم إعادة تسخين المادة الماصة المخففة في المولد وتبدأ الدورة مرة أخرى.
لم ينتشر نظام تكييف الهواء هذا على نطاق واسع بعد، ولكنه يتوافق تمامًا مع الاتجاهات الحديثة فيما يتعلق بتوفير الطاقة، وبالتالي يتمتع بآفاق جيدة.
تصميم وحدات ضغط البخار
تعمل معظم وحدات التبريد على أساس التبريد بالضغط. يحدث التبريد بسبب الدورة الدموية المستمرة والغليان عند درجات حرارة منخفضة وضغط وتكثيف سائل التبريد في نظام مغلق.
يتضمن تصميم المبرد من هذه الفئة ما يلي:
- ضاغط؛
- المبخر؛
- مكثف؛
- خطوط الأنابيب؛
- منظم التدفق.
يدور المبرد في نظام مغلق. يتم التحكم في هذه العملية بواسطة ضاغط، حيث يتم ضغط مادة غازية ذات درجة حرارة منخفضة (-5⁰) وضغط 7 atm عند رفع درجة الحرارة إلى 80⁰.
يذهب البخار المشبع الجاف في حالة مضغوطة إلى المكثف، حيث يتم تبريده إلى 45 درجة عند ضغط ثابت وتحويله إلى سائل.
النقطة التالية على مسار الحركة هي الخانق (صمام التخفيض). وفي هذه المرحلة ينخفض الضغط من القيمة المقابلة للتكثيف إلى الحد الذي يحدث عنده التبخر. وفي الوقت نفسه، تنخفض درجة الحرارة إلى حوالي 0 درجة مئوية. يتبخر السائل جزئيًا ويتشكل بخار رطب.
بعد دخول المبادل الحراري - المبخر، مادة العمل، خليط من البخار والسائل، يعطي البرد إلى المبرد ويأخذ الحرارة من المبرد، ويجف في نفس الوقت. تحدث العملية عند ضغط ودرجة حرارة ثابتين. تزود المضخات سائلًا بدرجة حرارة منخفضة لوحدات ملف المروحة. بعد اجتياز هذا المسار، يعود المبرد إلى الضاغط لتكرار دورة ضغط البخار بأكملها مرة أخرى.
مواصفات مبرد ضغط البخار
في الطقس البارد، يمكن للمبرد أن يعمل في وضع التبريد الطبيعي - وهذا ما يسمى التبريد الحر. وفي الوقت نفسه، يقوم المبرد بتبريد هواء الشارع. من الناحية النظرية، يمكن استخدام التبريد الحر عند درجة حرارة خارجية أقل من 7 درجات مئوية. في الممارسة العملية، درجة الحرارة المثلى لهذا هي 0⁰.
عند تكوينه في وضع "المضخة الحرارية"، يعمل المبرد من أجل التسخين.تخضع الدورة لتغييرات، على وجه الخصوص، يتبادل المكثف والمبخر وظائفهما. في هذه الحالة، يجب تسخين المبرد وليس تبريده.
غالبًا ما يستخدم هذا الوضع في المكاتب الكبيرة والمباني العامة والمستودعات.المبرد عبارة عن وحدة تبريد تنتج برودة أكثر بثلاث مرات مما تستهلك. كما أن كفاءتها كسخان أعلى - فهي تستهلك كهرباء أقل بأربع مرات من إنتاج الحرارة.
ما هو الفرق بين المبرد والمبرد؟
المبرد هو مادة عاملة يمكن أن تتواجد خلال دورة التبريد في حالات تجميع مختلفة عند قيم ضغط مختلفة. المبرد لا يغير حالات الطور. وظيفتها هي نقل البرد أو الحرارة لمسافة معينة.
يتم التحكم في نقل سائل التبريد بواسطة ضاغط، ويتم نقل سائل التبريد بواسطة مضخة. يمكن أن تنخفض درجة حرارة مادة التبريد إلى ما دون نقطة الغليان أو ترتفع إلى ما بعد ذلك. المبرد، على عكس المبرد، يعمل باستمرار في درجات حرارة لا ترتفع فوق نقطة الغليان عند الضغط الحالي.
دور ملف المروحة في نظام تكييف الهواء
يعد ملف المروحة عنصرًا مهمًا في نظام تكييف الهواء المركزي. الاسم الثاني هو ملف المروحة. إذا تمت ترجمة مصطلح ملف المروحة من اللغة الإنجليزية حرفيًا، فإنه يبدو وكأنه مبادل حراري للمروحة، والذي ينقل بدقة مبدأ تشغيله.
الغرض من الجهاز هو استقبال الوسائط ذات درجة الحرارة المنخفضة. وتشمل قائمة وظائفه أيضًا إعادة تدوير وتبريد الهواء في الغرفة التي تم تركيبه فيها، دون دخول الهواء من الخارج. توجد العناصر الرئيسية لملف المروحة في جسمها.
وتشمل هذه:
- مروحة الطرد المركزي أو قطري.
- مبادل حراري على شكل ملف يتكون من أنبوب نحاسي وزعانف من الألومنيوم مثبتة عليه ؛
- منقي غبار؛
- كتلة التحكم.
بالإضافة إلى المكونات والأجزاء الرئيسية، يتضمن تصميم وحدة لفائف المروحة صينية لتجميع المكثفات، ومضخة لضخ الأخير، ومحرك كهربائي، يتم من خلاله تدوير مخمدات الهواء.
اعتمادًا على طريقة التثبيت، توجد ملفات مروحة سقف، ووحدات مجاري هواء، مثبتة في قنوات يتدفق من خلالها الهواء، ووحدات غير مؤطرة، حيث يتم تركيب جميع العناصر على إطار، أو وحدات مثبتة على الحائط أو وحدة تحكم.
أجهزة السقف هي الأكثر شيوعًا ولها نسختان: الكاسيت والقناة. يتم تثبيت الأولى في غرف كبيرة ذات أسقف معلقة. يقع السكن خلف الهيكل المعلق. تظل اللوحة السفلية مرئية. يمكنهم تشتيت تدفق الهواء على الجانبين أو الجوانب الأربعة.
لا توجد دائمًا الحاجة إلى التبريد، لذلك، كما هو موضح في الرسم التخطيطي الذي يصور مبدأ تشغيل نظام المبرد ذو اللفائف الزعنفية، يتم إنشاء حاوية في الوحدة الهيدروليكية التي تعمل كمجمع لغاز التبريد. يتم تعويض التمدد الحراري للمياه عن طريق خزان التمدد المتصل بخط أنابيب الإمداد.
إنهم يتحكمون في ملفات المروحة في الوضعين اليدوي والتلقائي. إذا كان ملف المروحة يعمل للتدفئة، فسيتم قطع إمداد الماء البارد يدويًا. عندما يعمل للتبريد، يتم إيقاف الماء الساخن ويتم فتح المسار لتدفق سائل التبريد العامل.
للعمل في الوضع التلقائي، تقوم اللوحة بضبط درجة الحرارة المطلوبة لغرفة معينة. يتم الحفاظ على المعلمة المحددة عن طريق منظمات الحرارة التي تضبط دوران المبردات - الباردة والساخنة.
نظرًا لأن أي مبنى كبير يحتوي على مناطق ذات متطلبات درجات حرارة مختلفة، فيجب أن تتم خدمة كل منها بواسطة وحدة ملف مروحة منفصلة أو مجموعة منها بإعدادات متطابقة.
يتم تحديد عدد الوحدات في مرحلة تصميم النظام عن طريق الحساب. تكلفة المكونات الفردية لنظام ملف مروحة التبريد مرتفعة جدًا، لذلك يجب تنفيذ كل من حساب وتصميم النظام بأكبر قدر ممكن من الدقة.
استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع
الفيديو رقم 1. كل شيء عن تصميم وتشغيل ومبدأ تشغيل نظام التنظيم الحراري:
الفيديو رقم 2. كيفية تركيب وتشغيل المبرد:
يُنصح بتركيب نظام ملف مروحة التبريد في المباني المتوسطة والكبيرة التي تزيد مساحتها عن 300 متر مربع. بالنسبة لمنزل خاص، حتى لو كان كبيرًا، فإن تركيب نظام التنظيم الحراري هذا يعد متعة باهظة الثمن. ومن ناحية أخرى فإن مثل هذه الاستثمارات المالية ستوفر الراحة والرفاهية وهذا كثير.
يرجى كتابة التعليقات في الكتلة أدناه. اطرح أسئلة حول النقاط المثيرة للاهتمام وشارك آرائك وانطباعاتك. ربما لديك خبرة في تركيب نظام مناخي لملف مروحة التبريد أو صورة تتعلق بموضوع المقال؟
