وظائف ضاغط التبريد
ضاغط التبريد هو مركز دورة التبريد. تعمل كمضخة للتحكم في دوران المبرد ، وتضيف ضغطًا على المبرد ، وتسخينه. يقوم الضاغط أيضًا بسحب البخار بعيدًا عن المبخر للحفاظ على ضغط أقل ودرجة حرارة أقل قبل إرساله إلى المكثف.
دورة التبريد
إن الفهم الشامل لدور ضاغط التبريد لا يمكن أن يوجد بدون مناقشة دورة التبريد ، والتي تتكون بشكل أساسي من تحويل السائل إلى غاز وظهر مرة أخرى. (إذا لم تكن مهتمًا بالتفاصيل ، فما عليك سوى تخطي هذه الخطوة.) هناك خمس خطوات رئيسية لدائرة التبريد: التبخر والضغط والتكثيف والاستقبال والتوسع. 1) التبخر: يدخل المبرد السائل إلى المبخر. تمتص الحرارة عندما تتبخر ، مما ينتج التبريد. يتم تغذية المبرد من المبخر إلى خزان كغاز ضعيف أو مشبع. يرتفع الضغط في الخزان حتى يساوي الضغط في المبخر. يتوقف تدفق المبرد وترتفع درجة الحرارة في كل من الخزان والمبخر إلى البيئة المحيطة. 2) الضغط: للحفاظ على الضغط المنخفض الضروري ودرجات الحرارة المنخفضة ، هناك حاجة إلى ضاغط لإزالة البخار. بسبب إغلاق دائرة التبريد ، يتم الحفاظ على التوازن. هذا يعني أنه إذا قام الضاغط بإزالة البخار بشكل أسرع مما يمكن تشكيله ، فسوف ينخفض الضغط ومعه درجة الحرارة في المبخر. بالتناوب ، إذا ارتفع الحمل على المبخر وتبخر المبرد بشكل أسرع ، فسترتفع درجة الحرارة والضغط في المبخر. الطاقة التي يحتاجها الضاغط تسمى مدخلات الضغط ويتم نقلها إلى بخار التبريد. 3) التكثيف: بعد مغادرة الضاغط ، ينتقل المبرد إلى المكثف ، مما يطلق الحرارة التي تنتقل إلى الهواء أو الماء ذي درجة حرارة أقل. كمية الحرارة المنبعثة هي الحرارة التي يمتصها المبرد في المبخر بالإضافة إلى الحرارة الناتجة عن إدخال الضغط. الناتج الثانوي لهذا هو أن يتغير البخار إلى سائل ، ثم يتم إرساله إلى جهاز الاستقبال. 4) الاستلام: الضغط في جهاز الاستقبال أعلى من الضغط في المبخر بسبب الضغط ، وبالتالي يجب تخفيضه ليتناسب مع الضغط التبخيري. يتم تحقيق ذلك من خلال استخدام صمام التمدد. 5) التمدد: قبل دخول السائل إلى صمام التمدد ، ستكون درجة الحرارة تحت درجة الغليان. فجأة ، يؤدي تقليل الضغط في صمام التمدد إلى غليان السائل وتبخره. يحدث هذا التبخر في المبخر وتكتمل الدائرة. هناك العديد من درجات الحرارة المختلفة التي ينطوي عليها تشغيل محطة التبريد ، ولكن من حيث المبدأ هناك ضغوطان فقط: ضغط التبخر وضغط التكثيف.
أنواع
الأنواع الرئيسية لضواغط التبريد هي الترددية ، واللولبية ، والتمرير ، والطرد المركزي. يتم استخدامها في التبريد ، ومضخات الحرارة ، وتطبيقات تكييف الهواء ، مثل معالجة الطعام ، وحلبات الجليد والساحات ، وتصنيع الأدوية.
ضواغط حلزونية
تحتوي الضواغط اللولبية الدوارة على محاور لولبية تضغط الغاز عند دخوله من المبخر. يتميز الضاغط اللولبي بالتشغيل السلس والحد الأدنى من متطلبات الصيانة ؛ عادة ما تتطلب هذه الضواغط فقط تغييرات في الزيت وفلتر الزيت وفاصل الهواء / الزيت. تتوفر أيضًا وحدات التحكم المستندة إلى المعالجات الدقيقة للضواغط الدوارة القياسية ، والتي تسمح للمحرك الدوار بالبقاء محملًا بنسبة 100 بالمائة من الوقت. هناك نوعان من الضواغط اللولبية الدوارة: مفردة ومزدوجة.
الضواغط الترددية
يستخدم الضاغط الترددي آلية تفريغ تعمل بمكبس مع دبابيس محملة بنابض لرفع لوحة صمام السحب من مقعدها ، مما يسمح باستخدام الوحدة في أي نسبة ضغط. هذا الإجراء مشابه لمحرك الاحتراق الداخلي في السيارة. هذا النوع من الضاغط فعال في كل من التشغيل والحمل الجزئي. تشمل المزايا الأخرى أدوات تحكم بسيطة والقدرة على التحكم في السرعة من خلال استخدام محركات الحزام. يتم استخدام الضاغط الترددي في التطبيقات ذات القدرة الحصانية المنخفضة.
ضواغط التمرير
تعمل الضواغط اللولبية عن طريق تحريك عنصر حلزوني داخل دوامة ثابتة أخرى لإنتاج جيوب غازية ، عندما تصبح أصغر ، تزيد من ضغط الغاز. أثناء الضغط ، يتم ضغط عدة جيوب في وقت واحد. من خلال الحفاظ على عدد متساو من جيوب الغاز المتوازنة على الجوانب المقابلة ، يضغط الضغط داخل ميزان التمرير ويقلل الاهتزاز داخل الضاغط. يستخدم هذا النوع من الضاغط تصميم التمرير بدلاً من أسطوانة ثابتة أو مكبس أو آلية ضغط من جانب واحد ، القضاء على المساحة المهدرة في غرفة الضغط وإلغاء الحاجة إلى ضغط الغاز مرارًا وتكرارًا أثناء الدورة (إعادة الضغط). هذا يقلل من استخدام الطاقة.
ضواغط الطرد المركزي
تضغط ضواغط الطرد المركزي غاز التبريد من خلال قوة الطرد المركزي التي تنتجها الدوارات التي تدور بسرعة عالية. ثم يتم إرسال هذه الطاقة إلى ناشر ، والذي يحول جزءًا منه إلى ضغط متزايد. وهي تقوم بذلك عن طريق توسيع منطقة حجم التدفق لإبطاء سرعة تدفق مائع العمل. قد تستخدم الناشرات الجنيحات ، المعروفة أيضًا باسم دوارات ، لتحسين ذلك. الضواغط الطاردة المركزية مناسبة لضغط كميات كبيرة من الغازات لتخفيف الضغوط.