أنواع ضواغط التبريد والتكييف
الضاغط compressor:
يُعتبر أهم جزء في دائرة التبريد. حيث يعتبر الضاغط (قلب منظومة التبريد الانضغاطية)، حيث يقوم (الضاغط) برفع ضغط غاز مركب التبريد. من الضغط المنخفض (ضغط المبخر)، إلى الضغط المرتفع (ضغط المكثف).
كما يعمل الضاغط على سحب وسيط التبريد من المبخر، ويعمل على رفع ضغطه ويمرره إلى المكثف، وعند الضغط المرتفع تكون درجة حرارة التشبع أو الغليان مرتفعة، كما هو الحال في المكثف. حيث درجة حرارة وسيط التبريد أعلى من الوسط المحيط بالمكثف.
وبالتالي سيفقد المكثف الحرارة. مما يؤدي الى تكثف وسيط التبريد، أما في الناحية الأخرى من الدائرة يوجد المبخر، حيث الضغط المنخفض وكذلك درجة حرارة التشبع منخفضة، وهي أقل من درجة حرارة الوسط المحيط بالمبخر.
بالتالي يكتسب وسيط التبريد الحرارة مما يؤدي الى تبريد الوسط المحيط بالمبخر، منتجاً بذلك ما يسمى بالتأثير ألـ تبريدي لدارة التبريد، وهكذا يقوم بعمل تدوير لوسيط التبريد من خلال دورة التبريد الانضغاطية على التوالي.
وتصنف الضواغط إلى عدة تصنيفات كما يلي:
أولاً: تصنف حسب طريقة زيادة الضغط ومنها:
1- الضواغط موجبة الإزاحة positive displacement
2- الضواغط الديناميكية Dynamic compressors
فـ الضواغط موجبة الإزاحة والتي فيها يتحقق زيادة الضغط نتيجة النقص في حجم الغاز، ومن هذه الضواغط نذكر:
الضواغط الترددية reciprocating compressors ومنها:
1- الضواغط الترددية محكمة القفل (الغلق).
2- الضواغط الترددية النصف محكمة الغلق.
3- الضواغط الترددية المفتوحة.
الضواغط الدورانية rotary compressors ومنها:
1- الضواغط ذات الريش vane type.
2- الضواغط الحلزونية screw type.
3- الضواغط اللولبية scroll type..
الضواغط الديناميكية Dynamic compressors:
وفيها يتحقق زيادة الضغط، بتحويل الطاقة الحركية التي يكتسبها الغاز أثناء دورانه في الضاغط، إلى طاقة ضغط حسب نظرية برنولي، ومن هذه الضواغط نذكر:
الضواغط ( ذات الطرد المركزي centrifugal compressor)
ثانياً: كما يمكن تصنيف الضواغط حسب طريقة التدوير كما يلي:
1- ضواغط تدار مباشرة: أي تنقل الحركة من المحرك الى الضاغط مباشرةً، وهي ضواغط مغلقة hermetic sealed حيث المحرك والضاغط في حيز واحد (علبة واحدة) محكمة الغلق.
2- ضواغط شبه مغلقة: نصف محكمة الغلق semi hermetic sealed حيث المحرك والضاغط يتواجدان في مكانين منفصلين عن بعضهما.
3- ضواغط تدار بواسطة السيور: حيث تنتقل الحركة من المحرك الى الضاغط بواسطة السيور، وتسمي بـ الضواغط المفتوحة.
3- نسبة الانضغاط compression ratio: هي النسبة بين ضغط التصريف وضغط السحب.
4- سعة الضاغط compressor capacity: هي كمية الغاز الحجمية التي تمر في الضاغط خلال واحدة الزمن عند ضغط السحب.
5- قدرة الفرملة أو الكبح brake power: هي القدرة الميكانيكية اللازمة لإدارة الضاغط.
ونذكر هنا أن وسائط التبريد التي تستخدمها هذه الضواغط (R12.R22) سابقاً، والآن تم استبدالها بـ (R134.R410).
ويمكن أن تكون الضواغط الترددية منفردة التأثير single acting حيث يتم ضغط الغاز في جانب واحد من المكبس.
أو تكون مزدوجة التأثير double acting حيث يتم ضغط الغاز في جانبي المكبس. (بمعنى في الوقت الذي يكون شوط الإدخال (السحب) في أحد الجوانب يكون الجانب الآخر في شوط الانضغاط (الطرد) وهكذا…،
إزاحة المكبس: تعرف إزاحة المكبس لـ ضاغط ترددي بأنها تساوي الحجم المنكوس من قبل المكابس داخل أسطوانات الضاغط في واحدة الزمن. وتحسب من العلاقة التالية.
وتكون الأجزاء الميكانيكية داخل وعاء محكم الغلق عديم التسرب يعرف بعلبة المرفق crankcase.
الضواغط الترددية المغلقة وشبه المغلقة والمفتوحة:
في الضواغط المغلقة: يوضع المحرك الكهربائي والضاغط في علبة مشتركة ومغلقة، وتوضع هذه الأجزاء مستندة الى نوابض لمنع، لتقليل الاهتزازات أثناء التشغيل.
كما تزود بكاتم صوت على خط السحب، ويستفاد من وسيط التبريد في تبريد المحرك التي تمرر أسلاكه الكهربائية عبر علبة الضاغط من خلال وصلات معزولة ومانعة للتسرب.
وتُستخدم وحدات الضواغط المغلقة hermetic sealed بشكل واسع لأنظمة التبريد ذات السعات الصغيرة. مثل الثلاجات المنزلية.
ومن مميزات هذه الضواغط: قلة الضوضاء وصغر الحجم بسبب دمج الأجزاء، وبساطة عملية التزييت، وعدم تسرب وسيط التبريد.
ومن مساوئها: صعوبة الصيانة حيث لا يمكن الوصول إلى الأجزاء المتحركة بداخلها.
وفي الضواغط الترددية شبه المغلقة: semi hermetic sealed يكون المحرك الكهربائي والضاغط بغلاف مشترك. لكن في حجرتين منفصلتين، بحيث يمكن الوصول إلى رأس الأسطوانات والمرفق لإجراء الصيانة والإصلاح للصمامات والمكابس والأجزاء الداخلية.
الضواغط الترددية المفتوحة.
في هذا النوع من الضواغط لا يوضع المحرك الكهربائي والضاغط في نفس الغلاف بل في مكانين منفصلين، وتنتقل الحركة من المحرك إلى عمود المرفق بواسطة سيور أو سلاسل أو قابض، ويمر عمود المرفق من خلال مانع تسرب. لمنع تسرب وسيط التبريد والزيت للخارج، إلا أن هذا يزيد من فرصة تسرب وسيط التبريد. عند تلف مانع تسرب أو الحشوة gasket.
أجزاء ومكونات الضواغط الترددية.
تتكون الضواغط الترددية بشكل عام من الأجزاء التالية.
(1)ـ الأسطوانة cylinder.
(2)ـ المكبس piston.
(3)ـ الحلقات rings.
(4)ـ ذراع التوصيل connecting rods.
(5)ـ عمود المرفق (الكرنك) crankshaft ومانعات التسرب seals.
(6)ـ صمامات السحب والتصريف suction and discharge valves.
(أ)ـ الأسطوانات في الضواغط الصغيرة المغلقة: تسكب (تصنع) الأسطوانة أما من حديد الزهر (حديد الصب) cast iron أو من الألمنيوم، وقد تسكب الأسطوانة مع زعانف لزيادة المساحة المعرضة لتبريد الضاغط، وتصب الأسطوانة مع علبة المرفق كقطعة واحدة.
(ب)ـ أما أسطوانات الضواغط الكبيرة المفتوحة: ذات السعة العالية فتصب الأسطوانة من حديد الزهر واحياناً يضاف إليها النيكل، لمنع تسرب وسيط التبريد خلال الأسطوانة، وتصب الأسطوانة وحدها، وكذلك علبة المرفق على انفراد، مع عمل شفة لكل منهما وربطهما ببعض، بالبراغي والصواميل.
وتركب القمصان الداخلية liners أو الجلبة، في جسم الأسطوانة الداخلي لتقليل تآكل المكبس والحلقات، ويمكن استبدال هذه القمصان فيما بعد عند تلفها، كما أن هذه الضواغط، تبرد من خلال سريان المياه في مجارٍ أو قنوات بداخل جسم الأسطوانة.
معايرة الضواغط الترددية:
تعاير الضواغط الترددية وتقاس وتركب وتختبر طبقاً المواصفتين ARI 590 وASHRAE 23 وتكون قادرة على العمل تحت شروط الأحمال الجزئية والتشغيل المستمر وحتى أقل درجة من الأحمال الجزئية.
الضواغط من النوع المقفل HERMETIC COMPRESSORS:
يكون الضاغط شبه المقفل مثل الضاغط المقفل ولكن من النوع الذي لا يمكن إصلاحه والمقفل بواسطة مسامير ربط ملولبة.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق