1. ما هو "تحويل الغاز الساخن"؟
يعد تجاوز الغاز الساخن، المعروف أيضًا باسم تدفق الغاز الساخن أو التدفق العكسي للغاز الساخن، تقنية شائعة في أنظمة التبريد. ويشير إلى تحويل جزء من تدفق غاز التبريد إلى جانب الشفط للضاغط لتحسين كفاءة وأداء النظام. على وجه التحديد، ضوابط تجاوز الغاز الساخنصمام الشفط الخاص بالضاغط لتحويل جزء من مادة التبريد إلى جانب الشفط الخاص بالضاغط، مما يسمح لنسبة معينة من مادة التبريد بالاختلاط مع الغاز الموجود في جانب الشفط، وبالتالي تحسين أداء النظام.
2. دور وأهمية تحويل الغاز الساخن
تلعب تقنية تجاوز الغاز الساخن دورًا مهمًا في أنظمة التبريد ولها العديد من الوظائف والأهمية الرئيسية:
تحسين كفاءة الضاغط: يمكن أن يؤدي تجاوز الغاز الساخن إلى تقليل درجة الحرارة عند جانب الشفط، مما يقلل من عبء عمل الضاغط ويحسن كفاءته. وهذا يساعد على التمددعمر خدمة الضاغط وتقليل استهلاك الطاقة.
تحسين أداء النظام: من خلال خلط نسبة معينة من مادة التبريد في جانب الشفط، يمكن تحسين أداء التبريد لنظام التبريد. وهذا يعني أن النظام يمكنه خفض درجة الحرارة بسرعة أكبر، مما يحسن قدرته على التبريد.
تقليل ارتفاع درجة حرارة الضاغط: يمكن لتجاوز الغاز الساخن أن يخفض درجة حرارة عمل الضاغط بشكل فعال، مما يمنع ارتفاع درجة الحرارة. يمكن أن يؤدي ارتفاع درجة الحرارة إلى انخفاض أداء الضاغط أو حتى تلفه.
توفير الطاقة وتقليل الانبعاثات: من خلال تحسين كفاءة نظام التبريد، يساعد تجاوز الغاز الساخن على تقليل استهلاك الطاقة، وبالتالي تقليل التأثير البيئي. وهذا يتوافق مع مفهوم التنمية المستدامة.
3. طريقتان لتجاوز الغاز الساخن:
1) الالتفافية المباشرة لجانب الشفط للضاغط
2) تجاوز مدخل المبخر
مبدأ تجاوز الغاز الساخن إلى جانب الشفط
يتضمن مبدأ تجاوز الغاز الساخن إلى جانب الشفط عملية العمل وتدوير الغاز لنظام التبريد. وفيما يلي سنقدم شرحاً مفصلاً لهذا المبدأ.
يتكون نظام التبريد النموذجي من ضاغط ومكثف ومبخر وصمام تمدد. مبدأ عملها هو كما يلي:
يقوم الضاغط بسحب غاز منخفض الضغط ومنخفض الحرارة ثم يضغطه لزيادة درجة حرارته وضغطه.
يدخل الغاز ذو درجة الحرارة العالية والضغط العالي إلى المكثف، حيث يطلق الحرارة ويبرد ويصبح سائلاً.
يمر السائل عبر صمام التمدد، حيث يخضع لتخفيض الضغط ويصبح خليطًا من الغاز السائل منخفض الحرارة والضغط المنخفض.
يدخل هذا الخليط إلى المبخر، ويمتص الحرارة من البيئة المحيطة، ويبرد البيئة.
ثم يتم سحب الغاز المبرد مرة أخرى إلى الضاغط، وتتكرر الدورة.
يتضمن مبدأ تجاوز الغاز الساخن إلى جانب الشفط التحكم في صمام جانبي في الخطوة 5 لتحويل جزء من الغاز المبرد إلىجانب الشفط للضاغط. ويتم ذلك لخفض درجة الحرارة عند جانب الشفط، وتقليل عبء عمل الضاغط، وتحسين أداء النظام.
4. طرق منع ارتفاع درجة حرارة الضاغط
لمنع ارتفاع درجة حرارة الضاغط، يمكن لنظام التبريد أن يعتمد الطرق التالية:
تقنية تجاوز الغاز الساخن: كما ذكرنا سابقًا، تعد تقنية تجاوز الغاز الساخن طريقة فعالةمنع ارتفاع درجة حرارة الضاغط. من خلال التحكم في صمام الشفط، يمكن تعديل درجة الحرارة في جانب الشفط لتجنب ارتفاع درجة الحرارة.
زيادة منطقة تبديد حرارة المكثف: يمكن أن تؤدي زيادة منطقة تبديد الحرارة للمكثف إلى تحسين كفاءة تبديد الحرارة لنظام التبريد وتقليل درجة حرارة عمل الضاغط.
الصيانة والتنظيف المنتظم: الصيانة المنتظمة لنظام التبريد، وتنظيف المكثف والمبخر، أمر ضروري لضمان التشغيل الطبيعي. يمكن أن يؤدي المكثف المتسخ إلى سوء تبديد الحرارة وزيادة عبء عمل الضاغط.
استخدام المبردات الفعالة: يمكن أن يؤدي اختيار المبردات الفعالة إلى تحسين أداء تبريد النظام وتقليل الحمل على الضاغط.
وقت النشر: 11 أبريل 2024