مكثف.
المكثف، أحد أجزاء نظام التبريد، ينتمي إلى مبادل حراري، قادر على تحويل الغاز أو البخار إلى سائل، ونقل الحرارة من الأنبوب إلى الهواء المحيط به بسرعة فائقة. تعتمد آلية عمل المكثف على إطلاق الحرارة، لذا تكون درجة حرارته مرتفعة.
تُستخدم العديد من المكثفات في محطات الطاقة لتكثيف البخار الناتج عن التوربينات. كما تُستخدم في محطات التبريد لتكثيف أبخرة التبريد، مثل الأمونيا والفريون. وتُستخدم المكثفات في صناعة البتروكيماويات لتكثيف الهيدروكربونات والأبخرة الكيميائية الأخرى. في عملية التقطير، يُطلق على الجهاز الذي يُحوّل البخار إلى حالة سائلة اسم المكثف. تعمل جميع المكثفات عن طريق سحب الحرارة من الغازات أو الأبخرة.
الجزء الميكانيكي لنظام التبريد، وهو جزء من المبادل الحراري، قادر على تحويل الغاز أو البخار إلى سائل، ونقل الحرارة من الأنبوب إلى الهواء المحيط به بسرعة فائقة. عملية عمل المكثف هي عملية إطلاق حرارة، لذا تكون درجة حرارته مرتفعة.
تُستخدم العديد من المكثفات في محطات الطاقة لتكثيف البخار الناتج عن التوربينات. كما تُستخدم في محطات التبريد لتكثيف أبخرة التبريد، مثل الأمونيا والفريون. وتُستخدم المكثفات في صناعة البتروكيماويات لتكثيف الهيدروكربونات والأبخرة الكيميائية الأخرى. في عملية التقطير، يُطلق على الجهاز الذي يُحوّل البخار إلى حالة سائلة اسم المكثف. تعمل جميع المكثفات عن طريق امتصاص حرارة الغاز أو البخار. [1]
مبدأ
يمر الغاز عبر أنبوب طويل (عادةً ما يكون ملفوفًا في ملف لولبي)، مما يسمح بفقدان الحرارة في الهواء المحيط. تُستخدم المعادن، مثل النحاس، الموصلة للحرارة، لنقل البخار. ولتحسين كفاءة المكثف، غالبًا ما تُثبّت مشتتات حرارية ذات أداء ممتاز في التوصيل الحراري بالأنابيب لزيادة مساحة تبديد الحرارة وتسريعها، كما يُسرّع الحمل الحراري للهواء عبر المروحة لإزالة الحرارة.
في نظام دوران الثلاجة، يستنشق الضاغط بخار سائل التبريد منخفض الحرارة والضغط من المبخر، والذي يُضغط بشكل ثابت إلى بخار فائق الحرارة وعالي الحرارة والضغط، ثم يُضغط في المكثف للتبريد بضغط ثابت، ويُطلق الحرارة إلى وسط التبريد، ثم يُبرد إلى سائل التبريد فائق التبريد. يتحول سائل التبريد إلى سائل تبريد منخفض الضغط من خلال الاختناق الأدياباتي لصمام التمدد، ويتبخر ويمتص الحرارة من ماء دوران مكيف الهواء (الهواء) في المبخر، مما يُبرّد ماء دوران مكيف الهواء لتحقيق الغرض من التبريد، ويُمتص سائل التبريد المتدفق من الضغط المنخفض إلى الضاغط، وهكذا تعمل الدورة.
يتكون نظام التبريد بالضغط البخاري أحادي المرحلة من أربعة مكونات أساسية هي ضاغط التبريد والمكثف وصمام الخانق والمبخر، والتي يتم توصيلها على التوالي بواسطة الأنابيب لتشكيل نظام مغلق، ويدور المبرد باستمرار في النظام، ويغير الحالة، ويتبادل الحرارة مع العالم الخارجي.
ماكياج
في نظام التبريد، يُعد المبخر والمكثف والضاغط وصمام الخانق الأجزاء الأساسية الأربعة لنظام التبريد، حيث يُعد المبخر الجهاز الذي ينقل الكمية الباردة. يمتص المبرد حرارة الجسم المراد تبريده لتحقيق التبريد. يُعد الضاغط بمثابة القلب، الذي يلعب دور استنشاق بخار المبرد وضغطه ونقله. يُعد المكثف جهازًا يطلق الحرارة، وينقل الحرارة الممتصة في المبخر مع الحرارة المحولة بواسطة عمل الضاغط إلى وسط التبريد. يلعب صمام الخانق دور خنق وخفض ضغط المبرد، مع التحكم في كمية سائل التبريد المتدفقة إلى المبخر وتنظيمها، وينقسم النظام إلى قسمين: جانب الضغط العالي وجانب الضغط المنخفض. في نظام التبريد الفعلي، بالإضافة إلى الأجزاء الأربعة الكبيرة المذكورة أعلاه، غالبًا ما توجد بعض المعدات المساعدة، مثل صمامات الملف اللولبي، والموزعات، والمجففات، والمجمعات، والمقابس القابلة للانصهار، ووحدات التحكم في الضغط والمكونات الأخرى، والتي تم ضبطها لتحسين الاقتصاد والموثوقية وسلامة التشغيل.
وفقا لشكل التكثيف، يمكن تقسيم مكيف الهواء إلى مبرد بالماء ومبرد بالهواء، ووفقا لغرض الاستخدام، يمكن تقسيمه إلى مبرد فردي ومبرد ودافئ، بغض النظر عن نوع التركيب، فهو يتكون من المكونات الرئيسية التالية.
تعتمد ضرورة المكثف على القانون الثاني للديناميكا الحرارية. ووفقًا لهذا القانون، يكون التدفق التلقائي للطاقة الحرارية داخل نظام مغلق أحادي الاتجاه، أي أنه لا يتدفق إلا من حرارة عالية إلى حرارة منخفضة، ولا تتغير الجسيمات الدقيقة التي تحمل الطاقة الحرارية في هذا النظام إلا من حالة الانتظام إلى حالة الفوضى. لذلك، عندما يكون لدى المحرك الحراري طاقة مُدخلة لإنجاز شغل، يجب أن تُطلق الطاقة من المنبع أيضًا، بحيث تكون هناك فجوة طاقة حرارية بين المنبع والمصب، ويصبح تدفق الطاقة الحرارية ممكنًا، وتستمر الدورة.
لذلك، إذا أردتَ أن يبذل الناقل شغلًا مرة أخرى، فيجب أولًا تحرير الطاقة الحرارية التي لم تُحرَّر بالكامل، ويجب استخدام المكثف في هذه الحالة. إذا كانت الطاقة الحرارية المحيطة أعلى من درجة حرارة المكثف، فيجب بذل شغل لتبريده (عادةً باستخدام ضاغط). يعود السائل المكثف إلى حالة الرتبة العالية والطاقة الحرارية المنخفضة، ويمكن بذل الشغل مرة أخرى.
يشمل اختيار المكثف اختيار الشكل والطراز، ويحدد تدفق ومقاومة مياه التبريد أو الهواء المتدفقة عبره. ينبغي مراعاة مصدر المياه المحلي، ودرجة حرارته، والظروف المناخية، بالإضافة إلى سعة التبريد الإجمالية لنظام التبريد ومتطلبات تصميم غرفة التبريد. لتحديد نوع المكثف، تُحسب مساحة نقل الحرارة للمكثف بناءً على حمل التكثيف والحمل الحراري لكل وحدة مساحة، وذلك لاختيار طراز المكثف المناسب.
تكوين النظام
بعد امتصاص حرارة الجسم المبرد في المبخر، يتبخر سائل التبريد إلى بخار عالي الحرارة ومنخفض الضغط، ثم يستنشقه الضاغط ويُضغط إلى بخار عالي الحرارة والضغط، ثم يدخل المكثف، ويطلق الحرارة إلى وسط التبريد (ماء أو هواء) في المكثف، ويتكثف إلى سائل عالي الضغط، ويُخنق بواسطة صمام الخانق لمبرد منخفض الضغط ودرجة الحرارة، ثم يدخل المبخر مرة أخرى لامتصاص الحرارة والتبخر. لتحقيق غرض التبريد الدائري، يمر سائل التبريد في النظام بأربع عمليات أساسية: التبخر والضغط والتكثيف والخنق، لإكمال دورة التبريد.
المكونات الرئيسية هي الضاغط، المكثف، المبخر، صمام التمدد (أو الشعيرات الدموية، صمام التحكم في التبريد الفائق)، صمام رباعي الاتجاهات، صمام متعدد، صمام الفحص، صمام الملف اللولبي، مفتاح الضغط، الصمامات، صمام تنظيم ضغط الإخراج، وحدة التحكم في الضغط، خزان تخزين السائل، المبادل الحراري، المجمع، الفلتر، المجفف، جهاز الفتح والإغلاق التلقائي، صمام الإيقاف، قابس حقن السائل والمكونات الأخرى.
كهربائي
المكونات الرئيسية هي المحركات (الضواغط، المراوح، إلخ)، ومفاتيح التشغيل، والملامسات الكهرومغناطيسية، ومرحلات التشابك، ومرحلات التيار الزائد، ومرحلات التيار الزائد الحرارية، ومنظمات درجة الحرارة، ومنظمات الرطوبة، ومفاتيح درجة الحرارة (لإزالة الجليد، ومنع التجمد، إلخ). سخان علبة المرافق للضاغط، ومرحل الماء، ولوحة الكمبيوتر، ومكونات أخرى.
عناصر التحكم
يتكون من عدد من أجهزة التحكم وهي:
وحدة التحكم في المبرد: صمام التمدد، الشعيرات الدموية، إلخ.
وحدة تحكم دائرة التبريد: صمام رباعي الاتجاه، صمام فحص، صمام مزدوج، صمام الملف اللولبي.
وحدة تحكم ضغط المبرد: فتاحة الضغط، منظم ضغط الإخراج، وحدة تحكم الضغط.
حامي المحرك: مرحل التيار الزائد، مرحل التيار الزائد الحراري، مرحل درجة الحرارة.
منظم درجة الحرارة: منظم مستوى درجة الحرارة، منظم درجة الحرارة النسبية.
منظم الرطوبة: منظم مستوى الرطوبة.
وحدة التحكم في إزالة الجليد: مفتاح درجة حرارة إزالة الجليد، مرحل وقت إزالة الجليد، مفاتيح درجة الحرارة المختلفة.
التحكم في مياه التبريد: مرحل المياه، صمام تنظيم المياه، مضخة المياه، إلخ.
التحكم في الإنذار: إنذار درجة الحرارة الزائدة، إنذار الرطوبة الفائقة، إنذار انخفاض الجهد، إنذار الحريق، إنذار الدخان، إلخ.
عناصر تحكم أخرى: وحدة تحكم في سرعة المروحة الداخلية، وحدة تحكم في سرعة المروحة الخارجية، وما إلى ذلك.
إذا كنت تريد معرفة المزيد، استمر في قراءة المقالات الأخرى على هذا الموقع!
يرجى الاتصال بنا إذا كنت بحاجة إلى مثل هذه المنتجات.
تلتزم شركة Zhuo Meng Shanghai Auto Co.، Ltd. ببيع قطع غيار السيارات MG&MAUXS، ونرحب بالشراء.
