مبرد مياه التبريد الصناعي: تحليل مبادئ دورة التبريد والمكونات الأساسية

المبادئ الأساسية لدورة التبريد

المبدأ الأساسي لدورة التبريد هو النقل الاتجاهي للحرارة - امتصاص الحرارة من المنطقة التي تحتاج إلى التبريد وإطلاقه في البيئة الخارجية. على وجه التحديد ، يتم تحقيق ذلك عن طريق تداول مبرد داخل نظام مغلق لنقل الحرارة.

تعتمد هذه العملية على التشغيل المنسق لأربعة مكونات رئيسية: الضاغط ، المكثف ، جهاز الاختناق ، والمبخر.

كتقنية داعمة رئيسية للإنتاج الصناعي الحديث ، تستخدم مبردات مياه التبريد الصناعية على نطاق واسع في المجالات الصناعية الحديثة مثل معالجة الأغذية ، والتوليف الكيميائي ، والمستحضرات الصيدلانية الحيوية. أنها تضمن استقرار عمليات الإنتاج ، وتعزيز جودة المنتج ، وتحسين كفاءة الطاقة.

الشكل 1 : دورة التبريد الصناعية

تحليل المكونات الأساسية

I. ضاغط

الضاغط هو قلب نظام التبريد ، المسؤول عن ضغط المبرد الغازي وتسخينه لزيادة كثافته. لتحقيق تبريد فعال ، يجب أن تكون درجة حرارة المبرد أعلى من درجة التبريد في المكثف (مثل الهواء أو الماء) لإطلاق الحرارة. في الوقت نفسه ، يدفع الضاغط دوران المبرد داخل النظام المغلق. تشمل الأنواع الشائعة من الضواغط المستخدمة في التبريد الصناعي المسمار والمكبس والطرد المركزي والتمرير ، مع وجود ضواغط التمرير والمسمار الأكثر انتشارًا. ضواغط المسمار مناسبة لتطبيقات تكييف الهواء الكيميائية والمعالجة وتكييف الهواء المبردة بالماء.

الشكل 2: ضاغط المسمار شبه الشريسي

الثاني. مكثف

المكثف هو المكون الرئيسي الذي يبرد ويكثف بخار التبريد عالي الضغط وعالي الضغط في حالة سائلة من خلال تبادل الحرارة مع وسيط تبريد (مثل الهواء أو الماء) ، وإزالة الحرارة من المبرد.

(1) المكثف زعانف

يستخدم المكثف الزعنف المعجبين لإجبار الهواء على التدفق فوق ملفات المكثف ، وتبديد الحرارة من المبرد إلى البيئة المحيطة. له بنية بسيطة ، وانخفاض استهلاك المياه ، وهي مناسبة للاستخدام في الهواء الطلق ، وخاصة في المواقع التي تكون المياه نادرة.

الشكل 3: المكثف زعانف

(2) شل و T ube المكثف

يستخدم مكثف القشرة والأنبوب الماء كوسيلة تبريد. يتدفق المبرد داخل أنابيب المكثف ، ويتم نقل الحرارة من خلال جدران الأنبوب إلى ماء التبريد. بالمقارنة مع المكثفات المبردة بالهواء ، فإن المكثفات المبردة بالماء أكثر كفاءة في البيئات ذات درجة الحرارة العالية ، مما يحقق درجات حرارة تكثيف أقل وبالتالي تعزيز الأداء الكلي لنظام التبريد.

الشكل 4: مكثف الصدفة والأنبوب

ثالثا. المبخر

المبخر هو مكون أساسي لنظام التبريد ، حيث يمتص المبرد السائل الحرارة ويتبخر ، ويحقق مهمة التبريد الفعلية. توفر Ruidong Group ، كشركة محترفة للتصميم والتصنيع في HVAC ، مكثفات ومبخر عالي الجودة تحت علامتها التجارية الخاصة ، مزودة بضواغط العلامات التجارية المعروفة. من التحكم في المواد الخام إلى تصنيع المنتجات ، تضمن الشركة بدقة جودة الوحدات لتلبية احتياجات مختلف بيئات التبريد الصناعية.

الشكل 5: مخزون المبادل الحراري

الشكل 6: خط إنتاج القذيفة والأنبوب/المبخر

رابعا. نظرة عامة على صمام التوسع

صمام التوسع هو مكون رئيسي في دورة التبريد. تتمثل وظائفها الرئيسية في تنظيم معدل تدفق التبريد لتلبية الطلب على المبخر و 'تقليل ضغط التبريد لتسهيل الانتقال بين جانب الضغط العالي (الضاغط والمكثف) وجانب الضغط المنخفض (المبخر).

(1) صمام التمدد الحراري

يقوم صمام التمدد الحراري ، الذي يستخدم عادة في التبريد الصناعي ، بضبط تدفق التبريد تلقائيًا عن طريق اكتشاف التغيرات في درجة الحرارة والضغط في المبخر عن طريق لمبة استشعار للحفاظ على درجة حرارة. يمكن أن يمنع التثبيت والمعايرة السليمة تدفق التبريد غير الطبيعي.

(2) صمام التوسع الإلكتروني

يراقب صمام التوسع الإلكتروني معلمات النظام من خلال أجهزة الاستشعار وأجهزة التحكم ، ويتحكم بدقة في تدفق التبريد على أساس البيانات في الوقت الفعلي. إنه مناسب للتطبيقات ذات الاختلافات الكبيرة في الحمل ولكنه يتطلب إمدادات طاقة مستقرة وصيانة منتظمة للمكونات الإلكترونية.

بغض النظر عن نوع صمام التمدد الذي تم اختياره ، فإن الهدف الأساسي هو ضمان توسيع المبرد الفعال وامتصاص الحرارة في المبخر مع الحفاظ على تشغيل النظام المستقر. يمكن أن يوصي Ruidong Group بجهاز الاختناق الأنسب استنادًا إلى الاحتياجات المحددة وخصائص النظام ، وتقديم اقتراحات الدعم الفني والصيانة.

مكونات مهمة أخرى

I. المبردات

المبردات هي الوسائط لنقل الحرارة في أنظمة التبريد. وهي تدور بين الحالات السائلة والغازية مع تغييرات في درجة الحرارة والضغط ، وتمتصها وإطلاق الحرارة لتحقيق التبريد. تستخدم Ruidong Group عادةً المبردات مثل R22 و R134A و R410A و R407C ، والتي تكون أكثر أمانًا وصديقة للبيئة.

الثاني. التحكم في الضغط

يتم تثبيت أجهزة استشعار الضغط وأجهزة التحكم في نظام التبريد لمراقبة مستويات الضغط. أنها تساعد في منع الضغط الزائد ، مما قد يتسبب في تلف المعدات أو مخاطر السلامة. يضمن التحكم في الضغط أيضًا أن المبرد يعمل ضمن نطاق الضغط الأمثل ، مما يعزز أداء النظام وكفاءته.

ثالثا. السيطرة على السلامة

تم تصميم أجهزة التحكم في السلامة ، مثل مفاتيح الضغط العالي ، ومفاتيح الضغط المنخفض ، وحماة الحمل الزائد ، وحماة الطاقة ، لحماية النظام والمشغلين من المخاطر المحتملة.

رابعا. الأتمتة والمراقبة

تستخدم برامج التحكم برنامج برمجة Siemens ، والذي يتيح تعديلات مرنة معلمة استنادًا إلى ظروف التشغيل الفعلية لتحقيق منطق التحكم الأمثل. هذا يضمن تشغيل كفاءة وتوفير الطاقة للوحدة. تحكم وحدات التحكم في الحواسيب الصغيرة والمكونات الكهربائية كلها من العلامات التجارية المعروفة ، القادرة على التشغيل المستقر في درجات الحرارة المحيطة التي تتراوح من -15 درجة مئوية إلى 55 درجة مئوية. وهي تتميز بوظائف تحكم تلقائية شاملة ومجهزة بمواجهات RS-232/RS-485 للتحكم عن بعد.

مبدأ العمل الأساسي لدورة التبريد هو نفسه ، لكن اختيار وتثبيت وصيانة المكونات في أنظمة التبريد العملية الصناعية أمر بالغ الأهمية لأداء النظام. يمكن أن يؤدي تحسين الضواغط ، والمكثفات ، والمبخرات ، وصمامات التوسع ، وأنظمة التحكم إلى تحسين الكفاءة ، وتقليل استهلاك الطاقة ، وضمان الجودة والسلامة.

تُستخدم المبردات الصناعية على نطاق واسع في الصناعات مثل توليد الطاقة والبحرية والغذاء والمشروبات والبتروكيماويات والنفط والغاز ومعالجة البيانات وتبريد المقاطعات. مع زيادة الطلب على التبريد في التطبيقات الصناعية ، أصبحت الأنظمة المخصصة التي تلبي معايير صارمة هي الاتجاه. هذه الأنظمة تتطلب تصميم وتنفيذ دقيق.

تقدم Ruidong Group خدمات شاملة لـ HVAC ، وتصميم أنظمة تبريد فعالة وتوفير الطاقة وصديقة للبيئة لمختلف الصناعات. اتصل بنا لمزيد من المعلومات.

الشكل 7: المبرد الصناعي وسلسلة مكيفات الهواء التجارية