1. ما هو "تجاوز الغاز الساخن"؟
تجاوز الغاز الساخن، المعروف أيضًا باسم إعادة تدفق الغاز الساخن أو التدفق العكسي للغاز الساخن، هو تقنية شائعة في أنظمة التبريد. يشير إلى تحويل جزء من تدفق مادة التبريد إلى جانب الشفط في الضاغط لتحسين كفاءة النظام وأدائه. وتحديدًا، يتحكم تجاوز الغاز الساخنصمام شفط الضاغط تحويل جزء من مادة التبريد إلى جانب الشفط في الضاغط، مما يسمح لنسبة معينة من مادة التبريد بالاختلاط بالغاز في جانب الشفط، وبالتالي تحسين أداء النظام.
2. دور وأهمية تجاوز الغاز الساخن
تلعب تقنية تجاوز الغاز الساخن دورًا مهمًا في أنظمة التبريد ولها العديد من الوظائف والأهمية الرئيسية:
تحسين كفاءة الضاغط: يُمكن لتجاوز الغاز الساخن أن يُخفّض درجة الحرارة عند جانب الشفط، مما يُخفّض عبء عمل الضاغط ويُحسّن كفاءته. يُساعد هذا على تمديدعمر خدمة الضاغط وتقليل استهلاك الطاقة.
تحسين أداء النظام: بخلط نسبة معينة من مادة التبريد في جانب الشفط، يُمكن تحسين أداء نظام التبريد. هذا يعني أن النظام قادر على خفض درجة الحرارة بسرعة أكبر، مما يُحسّن قدرته على التبريد.
تقليل ارتفاع درجة حرارة الضاغط: يُمكن لتجاوز الغاز الساخن أن يُخفّض درجة حرارة تشغيل الضاغط بفعالية، مما يمنع ارتفاع درجة حرارته. قد يؤدي ارتفاع درجة الحرارة إلى انخفاض أداء الضاغط أو حتى تلفه.
توفير الطاقة وخفض الانبعاثات: من خلال تحسين كفاءة نظام التبريد، يُسهم تجاوز الغاز الساخن في خفض استهلاك الطاقة، وبالتالي تقليل الأثر البيئي. وهذا يتماشى مع مفهوم التنمية المستدامة.
3. طريقتان لتجاوز الغاز الساخن:
1) تجاوز مباشر إلىجانب الشفط للضاغط
2) تجاوز إلى مدخل المبخر
مبدأ تجاوز الغاز الساخن إلى جانب الشفط
يعتمد مبدأ تجاوز الغاز الساخن إلى جانب الشفط على آلية عمل ودوران الغاز في نظام التبريد. سنقدم شرحًا مفصلاً لهذا المبدأ أدناه.
يتكون نظام التبريد النموذجي من ضاغط، ومكثف، ومبخر، وصمام تمدد. مبدأ عمله كالتالي:
يقوم الضاغط بسحب الغاز منخفض الضغط ودرجة الحرارة ثم يضغطه لزيادة درجة حرارته وضغطه.
يدخل الغاز عالي الحرارة والضغط إلى المكثف، حيث يطلق الحرارة، ثم يبرد ويتحول إلى سائل.
يمر السائل عبر صمام التمدد، حيث يتعرض لخفض الضغط ويصبح خليطًا من السائل والغاز منخفض الحرارة والضغط.
يدخل هذا الخليط إلى المبخر، ويمتص الحرارة من البيئة المحيطة، ويبرد البيئة.
يتم بعد ذلك سحب الغاز المبرد إلى الضاغط، وتتكرر الدورة.
يتضمن مبدأ تجاوز الغاز الساخن إلى جانب الشفط التحكم في صمام التجاوز في الخطوة 5 لتحويل جزء من الغاز المبرد إلىجانب الشفط للضاغطيتم ذلك لخفض درجة الحرارة على جانب الشفط، وتقليل عبء عمل الضاغط، وتحسين أداء النظام.
4. طرق منع ارتفاع درجة حرارة الضاغط
ولمنع ارتفاع درجة حرارة الضاغط، يمكن لنظام التبريد اعتماد الطرق التالية:
تقنية تجاوز الغاز الساخن: كما ذكرنا سابقًا، تعد تقنية تجاوز الغاز الساخن طريقة فعالة لـمنع ارتفاع درجة حرارة الضاغطمن خلال التحكم في صمام الشفط، يمكن تعديل درجة الحرارة على جانب الشفط لتجنب ارتفاع درجة الحرارة.
زيادة مساحة تبديد الحرارة للمكثف: إن زيادة مساحة تبديد الحرارة للمكثف يمكن أن يحسن كفاءة تبديد الحرارة لنظام التبريد ويقلل من درجة حرارة تشغيل الضاغط.
الصيانة والتنظيف الدوريان: الصيانة الدورية لنظام التبريد، وتنظيف المكثف والمبخر، ضرورية لضمان تشغيلهما بشكل طبيعي. قد يؤدي اتساخ المكثف إلى ضعف تبديد الحرارة وزيادة حمل الضاغط.
استخدام مبردات فعالة: إن اختيار مبردات فعالة يمكن أن يحسن أداء التبريد في النظام ويقلل الحمل على الضاغط.
وقت النشر: ١١ أبريل ٢٠٢٤