مكثف تبريد الهواء القياس والاختيار Air-Cooled Condenser Sizing & Selection

المقالة مقدم من المهندس

Ramçoo Helife

‌Air-Cooled Condenser Sizing & Selection

مكثف تبريد الهواء القياس والاختيار

والمعروفة غالبًا باسم "المكثفات النائية".

أولا نحاول إن نفهم طريقة عمله يدخل غاز وسيط التبريد ذو ضغط عالي ودرجة حرارة مرتفعة قادمة من الضاغط نتيجته اكتسابه لهذه الحرارة التي امتصها من المبخر وكذلك تأثير عمل الضاغط يكتسب المزيد من الحرارة والضغط نتيجة الحركة الانضغاطية ويبرد هذا الغاز بالهواء الجبري فتقوم المروحة بتمرير ضغط الهواء من خلاله لطرد تلك الحرارة المكتسبة إلى المحيط الخارجي ويرمز لهذه الحرارة THR

Total Heat of Rejection

تستند قدرة المكثف المبرد بالهواء على إجمالي حرارة المطروحة (THR) لنظام التبريد.

إذا القيمة THR= سعة تبريد الضاغط بالإضافة إلى عامل المكافئ الحراري لإدخال الاستطاعة power inputلمحرك الضاغط

، الذي يدون عادة في بيانات أداء الضاغط التي تنشرها الشركة المصنعة ، ويتم التعبير عنها على أنها Watts (W) أو كيلووات (kw). تسمى هذه الطاقة الحرارية أحيانًا حرارة الانضغاط سوف تختلف حرارة الانضغاط باختلاف الشركة المصنعة للضاغط ونوع الضاغط وظروف التشغيل للضاغط ، وتستخرج كالتالي

(تحسب بضرب الواط x ب ت يو في الساعة)

بضرب Watts x 3.413 Btuh/ إلى Btu / hr.)

إذا لم تكن قيم بيانات الأداء متاحة ، يمكن تقدير معدلTHR

باستخدام الصيغة التالية: THR =

(Compressor Capacity) x (Heat of Compression Factor, Table 1)

THR = (سعة الضاغط) x (1 حرارة عامل الانضغاط، الجدول )

ويمكن أن نحصل على معامل حرارة الانضغاط من الجداول

يحتوي الجدول 1 على حرارة عوامل الانضغاط للضاغطات المغلقةhermetic والنصف مغلقة semihermetic بالنسبة لأنظمة التبريد هي خارج نطاق الجداول 1 ،

استخدم المعادلات التالية لتقدير THR =

سعة الضاغط (BTUH) + (3413 x KW)

تتأثر قدرة الضاغط عن طريق ارتفاعه. إذا كان موقع تثبيت المكثف مرتفع على حسب الارتفاع عن مستوى سطح البحر ، فيجب إجراء تصحيح إضافي على نظام THR ، على النحو التالي: THR (الارتفاع) =

الجدول3

معادل تصحيح الارتفاع ×THR

مثال على الاختيار:

قدرة الضاغط: 45000btu(13kw)

درجة حرارة المبخر: + 25° فهرنهايت(-4°C)

درجة حرارة التكثيف: 110° فهرنايات(43°C)

درجة الحرارة المحيط 95° فهرنهايت(35°C)

وسيط التبريد : R-404A

ارتفاع مكثف: 1000 قدم

الخطوة 1:

لمعرفة قيمة THR لمكثف

من الجدول 1 حرارة السحب البارد للضاغط = + 25° درجة فهرنهايت

وتكثيف 110° درجة فهرنهايت ، ناخذ حرارة معادل عامل الضغط على أنه 1.31.

THR = سعة الضاغط x حرارة معادل عامل الضغط

THR = 45000 × 1.31 = 58950 Btuh (17.27kw)

الخطوة 2:

تصحيح للارتفاع المنطقة عن مستوى سطح البحر

من الجدول 3 الحصول على عامل تصحيح الارتفاع يبلغ 1.02

لكل 1000 قدم ارتفاع . هذا سيعطينا قيمة مصححة لـ(actually "THR) الفعلي"

والذي سنطلق عليه اختيار THRالغعلي

= THR (من الخطوة رقم 1 نأخذ القيمة ) × عامل تصحيح

Select THR = 58،950 x 1.02 =الارتفاع

60129 Btuh(17.62kw)

الخطوة 3:

حساب تصميم TD لمكثف

Design Condenser TD =

درجة حرارة التكثيف - درجة الحرارة المحيطة =

110° - 95° = 20 ° TD

الخطوة 4:

اختيار المكثف

لإيجاد سعة المكثف (على 50 هرتز) انظر في الجدول 4

.يتم إعطاء هذه القدرات في MBH / ° TD.

إي التطبيقات ذات درجة الحرارة المتوسطة

قم بتحويل THR المحسوب في الخطوة 2 إلى MBH / ° F TD(فرق الدلتا لدرجة الحرارة) من خلال القسمة على 1،000 للحصول على THR في MBH.

ثم قسّم THR حسب التصميم TD للحصول على MBH / ° F TD.

THR (MBH) = 60،129 / 1،000 = 60.13 THR

(MBH /° F TD)

THR (MBH) = 60.13 / 15 = 4.01 MBH / ° F TD

حدد موقع قراءة عمود التبريد لفريون R-404A لتحصل على تحديد قيمة تساوي أو تكون أكبر من الرقم 4.01. هذه القيمة أكبر من 4.01 ولكنها الأقرب إلى 4.77. قراءة أفقيا إلى اليسار للحصول على نموذج المكثف ، DVT010.

الخطوة 5:

حساب TD الفعلي ودرجة حرارة التكثيف

يمكن حساب المكثف الفعلي TD ( تصميم فرق الدرجة)

عن طريق قسمة (تصميم THR) على قيمة المكثف:

Tالفعلي = THR (MBH) /(Rating @ 1°F TD)

TD الفعلية = 60.13 / 4.77 = 12.6° درجة فهرنهايت. T.D

درجة حرارة التكثيف الفعلية هي TD Actual

بالإضافة إلى درجة الحرارة المحيطة:

درجة حرارة التكثيف الفعلية =

( الدلتا الفعلية Actual T.D.) + (درجة المحيط)

18.4 + °95 = °113.4 ° F

إذا درجة حرارة المكثف المطلوب تساوي 113°F