الرئيسية » هندسة التبريد والتكييف » أساسيات التبريد » أساسيات التبريد – القدرة (السعة) التبريدية -1 (حساب القدرة التبريدية (Cooling Capacity)لمنظومة التبريد)

أساسيات التبريد – القدرة (السعة) التبريدية -1 (حساب القدرة التبريدية (Cooling Capacity)لمنظومة التبريد)

تعريف القدرة التبريدية

القدرة التبريدية أو السعة التبريدية لمنظومة التبريد هى معدل طرد الطاقة الحرارية من مكان أو  حيز معزول لتحقيق درجة تبريد  أو تجميد معينة ، لذا لايمكن الحديث عن قدرة الضاغط التبريدية بمعزل عن خصائص باقى مكونات المنظومة التبريدية من مكثف ومبخر وصمام انتشار ونوع وسيط التبريد

الضاغط فى وحدة التبريد وعلاقته بالقدرة التبريدية

 الضاغط أحد عناصر دائرة التبريد وبالتالى فهو أحد محددات القدرة التبريدية للمنظومة وليس كلها ، وتتوقف  القدرة التبريدية على المتغيرات الثلاث التالية :-

1- إزاحة الضاغط : وهو معدل دفع الضاغط للغاز من ناحية الضغط المنخفض(المبخر)  إلى ناحية الضغط العالى (المكثف) ووحدتها متر مكعب/ثانية وهى تتوقف على حجم الستم وسرعة محرك الضاغط (RPM)

2- كثافة وسيط التبريد : فكتلة امتلاء البستم فى مشوار السحب والتى يتم دفعها للمكثف تعتمد على كثافة وسيط التبريد

3- المحتوى الحرارى (الانثالبى) لوسيط التبريد عند مدخل المبخر(H1) ومدخل الضاغط (H2) والإنثالبى هو المحتوى الحرارى (كمية الحرارة) بالوحدة الوزنية لوسيط التبريد عند درجة حرارة معينة

نلاحظ توقف القدرة التبريدية بشكل ملحوظ على خصائص وسيط التبريد من حيث كثافته ودرجة حرارة تبخيره ودرجة تحميصه عند دخوله الضاغط ومن ثم الفرق بين المحتوى الحرارى من دخوله للمبخر ودخوله الضاغط مما دعا الشركات المنتجة لتوصى بنوع الفريون المحدد للمنظومة لتفى بالقدرة التبريدية المطلوبة

                                                           منحنى الانثالبى (P-H)

 

معادلة حساب القدرة التبريدية

من المتغيرات الثلاث المذكورة يتم حساب القدرة التبريدية لمظومة التبريد كما يلى :-

القدرة التبريدية =كمية وسيط التبريد ملء احتواء مشوار السحب فى الثانية × (H2-H1)

كمية الفريون (ملىء محتوى المكبس) فى الثانية = مساحة مقطع اسطوانة المكبس ×سرعة المحرك×كثافة وسيط التبريد

 القدرة التبريدية = كمية الفريون (ملىء محتوى المكبس) فى الثانية × كثافة وسيط التبريد ×(H2-H1)

وحدات المعادلة

 مساحة مقطع : مترمربع ،        سرعة المحرك :متر/ثانية ،       كثافة وسيط التبريد :كج/متر مكعب ،        ΔH : ك كالورى/كج

فتكون وحدة القدرة التبريدية من وحدات المتغيرات بالمعادلة

مترمربع ×متر ×كج×ك كالورى÷ثانية ×متر مكعب ×كج = ك كالورى /ثانية

متغيرات المعادلة من قيم الانثالبى للوسيط التبريدى فى مدخل المبخر ومدخل سحب الضاغط يتم استخراجها من منحنى الانثالبى لوسيط التبريد بعد قياس درجة الحرارة والضغوط لكل من المكثف والمبخر أما باقى المتغيرا ت فمن بيانات الضاغط إزاحة وسرعة ومن وسيط التبريد كثافته

يتضح من المعادلة

1- القدرة التبريدية وحدتها وحدة حرارية/الثانية شأنها شأن الوات وفى النظام القياسى البريطانى تستخدم الوحدة الحرارية البريطانية (BTU/H)                                                                                                                                                              التحويلات بين الوحدات الحرارية :

و.ح.ب/ساعة = 0.291وات              الوات = 3.41 و.ح.ب /ساعة                      الوات = 0.86 ك كالورى ،                                          1 ك كالورى /ساعة = 3.97و.ح.ب/ساعة

2- تتوقف القدرة التبريدية للمنظومة على درجة حرارة وسيط التبريد فى مدخل المبخر (نقطة 6 على منحنى الانثالبى)ودرجة حرارته عند مدخل الضاغط (1) أى على التبادل الحرارى بين وسيط التبريد فى مواسير المبخر وما اكتسبه من تحميص فى ماسورة الراجع

3- لم يرد فى معادلة حساب القدرة إلى ما يشير للقدرة الحصانية للضاغط ومن ثم التعبير الدارج عن القدرة التبريدية بالحصان الميكانيكى مفهوم خاطىء

4- القدرة التبريدية تتوقف على نوع وسيط التبريد ، كثافته ،و درجة حرارة تكاثفة فى المكثف ودرجة حرارة تبخره فى المبخر ويجب الالنزام بما توصى به الشركة المنتجة وأغلب الضواغط مدون على لوحة بيانها وسيط التبريد وبتغييره تتغير القدرة التبريدية

ونتابع موضوع القدرة التبريدية فى مقال تالى على الرابط https://wp.me/paiFWG-32K

 

اترك رد