كل ما تحتاجه من برامج التبريد وتكييف الهواء ! - الصفحة 26

م الديب · 20-08-2008, 04:29 PM

حفظ الطاقة في أنظمة التبريد

تقدر الطاقة التي تستهلكها أنظمة التبريد في قطاع الصناعة بحوالي 5% من الاستهلاك الكلي، وأحياناً يشكل استهلاك أنظمة التبريد ما مقداره 50 – 60% من الطاقة الكهربائية في المصنع خصوصاً في مصانع الأغذية والمثلجات.

إن الكثير من مشغلي ومالكي أنظمة التبريد لا يأخذون بعين الاعتبار الطاقة والكفاءة التي يتم بها إنتاج البرودة اللازمة لمنتجاتهم. لقد أظهرت التجارب بأنه من الممكن تحقيق وفورات تصل إلى 25% في كلفة تشغيل أنظمة التبريد في الكثير من المصانع.

عملية التبريد :

هناك عدة طرق لإنتاج البرودة، إلا أن أشهر هذه الطرق وأكثرها شيوعاً هي الطريقة التي تعتمد على دورة انضغاط الغاز Vapor Compression cycle.

في هذه العملية يتم امتصاص الطاقة الحرارية للمادة المراد تبريدها من قبل سائل تبريد موجود في مبادل حراري يسمى المبخر. إذ يتبخر هذا السائل بسهولة عند امتصاصه لهذه الطاقة الحرارية منتجاً بذلك البرودة اللازمة للمادة المراد تبريدها. بعد ذلك يدخل هذا البخار إلى الضاغط الذي يقوم بدوره برفع ضغط ودرجة حرارة هذا البخار. ومن ثم يتم تبريد هذا البخار داخل مبادل حراري يسمى المكثف الذي يقوم بتكثيف جميع البخار وتحويله إلى سائل عن طريق التبادل الحراري مع وسط آخر مثل الهواء أو الماء. ومن ثم يدخل هذا السائل إلى أداة لخفض الضغط حيث يتمدد إلى المبخر مرة أخرى حيث يعيد دورته.

معامل أداء النظام (COP):

عن كفاءة نظام التبريد تعرف بما يسمى معامل الأداء، الذي يعرف بأنه نسبة كمية الحرارة التي امتصها المبخر (البرودة التي أنتجها) الى الطاقة الكهربائية الكلية المستخدمة في تشغيل النظام وتشمل الضواغط والمضخات والمراوح.

ويعرف أفضل معامل أداء بمعامل أداء كارنوت، وهو اكبر معامل أداء يمكن أن يصل إليه النظام، وهو قيمة مثالية لا يمكن تحقيقها عملياً، ويعرف هذا المقدار رياضياً بالمعادلة التالية:-

معامل أداء كارنوت = (درجة حرارة المبخر)/ الفرق ما بين درجتي حرارة المكثف والمبخر

ومن هذه المعادلة يظهر جلياً بأنه بزيادة الفرق بين درجات الحرارة ما بين المكثف والمبخر ينخفض معامل الأداء، مما يعني استهلاكاً اكثر للطاقة الكهربائية التي يستخدمها الضاغط. كذلك يلاحظ بأنه بزيادة درجة حرارة المبخر يزيد معامل الأداء، عند نفس الفرق في درجات الحرارة ما بين المكثف والمبخر.

مناطق استهلاك الطاقة في أنظمة التبريد:

أهم أجزاء نظام التبريد هو الضاغط حيث يعتبر المستهلك الأكبر للطاقة الكهربائية، إلا أن الطاقة الكهربائية تلزم أيضاً لتشغيل ملحقات النظام كالمضخات لتدوير مائع التبريد والمبخرات والمبردات. وفي العادة تشكل هذه الملحقات ما مقداره 25% عند الحمل الكلي وأحياناً يمكن أن تشكل 50% من استهلاك الطاقة الكهربائية لنظام التبريد عند الأحمال الجزئية.

فيما يلي سنستعرض أهم المعدات التي تؤثر بصورة مباشرة في معامل الأداء.

المبخرات:

من اشهر الأنواع المستخدمة في المبخرات هب التمدد المباشر ومبخرات الأنابيب المغمورة. ويعتمد استخدام كل نوع على حجم النظام المراد تشغيله. يعتمد استهلاك الطاقة بشكل كبير على الفرق ما بين درجتي حرارة المبخر والمكثف كما رأينا في معادلة معامل الأداء. إذ أن تقليل الفرق سيؤدي إلى زيادة معامل الأداء وهذا الفرق يعتمد على كفاءة انتقال الحرارة في المبخر.

ويقل استهلاك الطاقة الكهربائية في الضاغط عند الحصول على أعلى درجة حرارة في المبخر، وهذا يمكن تحقيقه عن طريق زيادة مساحة سطح المبخر وزيادة معامل انتقال الحرارة، وتتم زيادة الأخير عن طريق المحافظة على نظافة مائع التبريد من الزيت والشوائب الأخرى وعن طريق المحافظة على الكمية المناسبة من مائع التبريد، الذي يتعرض للتسرب في بعض أجزاء الدورة. لذا من الضروري التأكد من عدم تسرب مائع التبريد من الدورة وهذا يمكن باستخدام كاشف التسرب الإلكتروني “Electronic Leak Detector" .

قد تنخفض كفاءة المبخر كثيراً نتيجة تكون الصقيع وتراكمه على الأسطح الخارجية للمبخر مما يعيق الانتقال الأمثل للحرارة لذا يجب استخدام نظام مناسب لمنع تكون الصقيع.

الضواغط:

هناك عدة أنواع مستخدمة في الصناعة إلا أن اشهر هذه الأنواع وأكثرها شيوعاً هو الضاغط الترددي ويمكن تغيير قدرة هذا الضاغط عن طريق ما يسمى بعدم تحميل الاسطوانات (unloading cylinder) . وهذا يمكن ان يتم عن طريق إبقاء صمامات السحب مفتوحة بحيث لا يتم إنضغاط في الضواغط. وبهذه الطريقة يمكن لقدرة الضاغط أن تخفض حسب الطلب بخطوات ثابتة 100%، 50% و25% من الحمل الكلي وتعتبر هذه الطريقة من الطرق ذات الكفاءة الجيدة من حيث الطاقة لعمل الضاغطات عند الأحمال المنخفضة، إذ أن الضاغط الذي يقوم بتحميل نصف عدد اسطواناته يستهلك فقط 53% من الطاقة القصوى عند نفس الضغوط.

وهناك طريقة أخرى يمكن استخدامها للتحكم في قدرة الضاغط وهي الموتورات متغيرة السرعة التي تسمح بتحكم متغير بصورة تامة.

المكثفات:

يوجد ثلاثة أنواع من المكثفات تستخدم بكثرة في الصناعة هذه الأنواع هي المكثف ذو الأنابيب المغمورة المبردة بالماء، المكثف المبرد بالهواء المكثف التبخيري.

‌أ-المكثفات المبردة بالماء :

تستخدم هذه المكثفات في بعض أنواع الضواغط حيث يكون ماء التبريد داخل أنابيب ومائع التبريد يغمر هذه الأنابيب. ولتامين إنتقال جيد للحرارة بين هذه الأنابيب ومائع التبريد يجب أن تكون سرعة تدفق الماء داخل هذه الأنابيب أعلى ما يمكن. وتعتبر افضل فرق ما بين درجة حرارة مائع التبريد وماء التبريد حوالي 5 درجات مئوية.

‌ب-المكثفات المبردة بالهواء :

هنا يتكاثف مائع التبريد داخل الأنابيب بينما يمر الهواء فوق هذه الأنابيب، ويكون معامل انتقال الحرارة ما بين هذه الأنابيب والهواء ضعيف فإننا نستخدم الزعانف التي تزيد من انتقال الحارة نتيجة لزيادة المساحة، ولكن في حالات كثيرة تكون هذه الزعانف متسخة. وتعتبر14 oم فرق درجة الحرارة ما بين المكثف والهواء مقبولة من ناحية اقتصادية.

‌ج-المكثفات التبخيرية:

وفي هذا المكثف يتم تكثيف مائع التبريد داخل أنابيب يتم تبليلها بشكل مستمر برذاذ الماء وبمرور الهواء فوق هذه الأنابيب. وهذه المكثفات تشبه إلى حد بعيد أبراج التبريد.

فقدان جزء من كفاءة المكثف نتيجة وجود الهواء والغازات غير القابلة للتكثف:

يمكن للهواء والغازات الأخرى غير القابلة للتكثيف يمكن لها أن تدخل إلى نظام التبريد بعدة طرق، كأن لا يتم تفريغ المبادلات الحرارية بشكل جيد بعد الصيانة مثلاً، أو قد يوجد تسرب للهواء إلى الداخل أو قد يتم تفكك مائع التبريد بشكل بطيء بعد فترة من الزمن مما يؤدي إلى تكون غازات غير قابلة للتكثيف.

هذه الغازات تقلل كفاءة المكثف بشكل كبير وذلك نظراً لارتفاع الضغط داخل المكثف مما سيجبر الضاغط على ضغط البخار إلى ضغوط أعلى، مما يعني استهلاكاً إضافياً للطاقة الكهربائية. بالإضافة إلى هذا فان هذه الغازات قد تنحشر في أنابيب المكثف مما يقلل مساحة أسطح تبادل الحرارة مما يقلل كفاءة المكثف.

تأثير نوع المكثف على أداء منظومة التبريد بشكل عام :

تستهلك المضخات والمراوح المرتبطة بالمكثفات في أنظمة التبريد جزءاً مهماً من الطاقة الكلية. وبشكل عام فإن المكثفات المبردة بالهواء تحتاج إلى طاقة أقل من تلك المبردة بالماء ولكن في المنظومات الكبيرة نعوّض الأنظمة المبردة بالماء هذا الفرق في استهلاك الطاقة نتيجة للتحسين الذي تقدمه لمعامل أداء الدورة. لذا فإن اختيار نوع المكثف يعتمد بشكل كبير على حجم المنظومة، موقعها والظروف المناخية المحيطة بها.

المواد العازلة في أنظمة التبريد :

يجب إختيار النوع الملائم من العازل ووضعه بطريقة مناسبة في الأماكن التي تحتاج إلى عزل. تعتبر الرطوبة من أكثر المشاكل التي تعيق عمل المواد العازلة في أنظمة التبريد، إذ أنها تزيد من موصلية العازل وقد تسبب تلفه وتمزقه. ولقد ظهرت أنواعاً من المواد العازلة أثبتت فاعليتها في أنظمة التبريد.

استخدام خزن البرودة :

يعتبر خزن البرودة من الطرق الفعالة في حفظ الطاقة في أنظمة التبريد ويتكون من نظام الخزن الحراري من وسط للتخزين (ماء مثلاً) يوضع في خزان، ومن مبرد ومجموعة من الأنابيب والمضخات وبعض أنظمة التحكم.
ويستخدم نظام الخزن الحراري للحصول على ماء بارد عند الحاجة في الأوقات التي لا نرغب فيها بتشغيل منظومة التبريد في أوقات الذروة مثلاً أو لرغبتنا في عدم شراء مبردات إضافية حال توسيع المنشأة. وذلك عن طريق تبريد هذا الماء في فترات الليل فيه تكون درجة حرارة الجو منخفضة مما يحسن أداء المبادلات الحرارية بشكل كبير.

وينصح باستخدام نظام البرودة في الحالات التالية :

1)حمل التبريد الأقصى اكبر بشكل ملحوظ من الحمل المتوسط للدورة.
2)وجود غرامة فترة الذروة.
3)حدوث توسع في النظام الحالي للتبريد في المصنع وفي هذه الحالة يمكن الاستعاضة عن شراء جديدة باستخدام نظام خزن البرودة.
4) وجود خزان مناسب لاستخدامه في خزن البرودة.

فرص توفير الطاقة في مخازن التبريد:

فرص التوفير في تصميم العملية الإنتاجية :

1)تحليل جميع أحمال التبريد، وذلك عن طريق معرفة التبريد اللازم عند مستويات حرارية مختلفة.
2)التأكد من أن الكسب الحراري لمخازن التبريد قليل. يجب التذكر بان الكسب الحراري من الشمس قد يكون كبيراً، لذلك يجب أن تكون الأسطح المعرضة للشمس ذات دهان عاكس وذات طبقة كافية من العزل.
3)تقليل تأثير دخول الهواء الساخن إلى داخل المخزن وذلك عن طريق تركيب أبواب سريعة الغلق وتركيب ستائر بلاستيكية (Plastic curtains) على الأبواب التي تفتح بكثرة. هذا الإجراء من شانه توفير الكثير من الطاقة في مخازن التبريد، كما انه يحد من دخول الرطوبة إلى داخل المخزن وبالتالي يقلل من عدد مرات تشغيل دورة إزالة الصقيع.
4)استغلال التبريد الحر في حالة توفره، فمثلاُ المياه الموجودة في الآبار يمكن استغلالها في التبريد.
5)التبريد التحضيري في مرحلتين : فمثلاً في صناعة البيتزا يتم تبريد البيتزا بواسطة الهواء قبل أن تدخل إلى المجمد الحلزوني.
6)عدم تبريد المنتج اكثر من اللازم وعدم تركه خارج مخزن التبريد لكيلا يلتقط حرارة من الوسط المحيط به.
7)تقليل الأحمال الجانبية الناتجة من المضخات والمراوح، إذ على سبيل المثال يمكن إطفاء مراوح المبخر عندما تكون أبواب مخزن التبريد مفتوحة ويمكن استخدام مروحة اصغر لتدوير الهواء.
8)يجب التحكم بإنارة مخازن التبريد، إذ يجب استخدام الإنارة ذات الكفاءة العالية.
9)التأكد من دوران جيد للهواء حول المنتج المراد تبريدها. وذلك عن طريق استخدام عبوات مناسبة تسمح بذلك.
10)يجب عدم تخزين منتجات ذات متطلبات حرارية مختلفة في نفس المخزن.

اختيار الدورة:

اختيار مائع التبريد :

1)معامل الأداء : بعض موائع التبريد تكون أكثر كفاءة من غيرها عند نفس مستويات درجة الحرارة.
2)القدرة : بعض موائع التبريد تحتفظ بحرارة لكل وحدة وزن أكثر من غيرها، مما يعني ضاغطات اصغر وأكثر كفاءة.
3) انتقال الحرارة : كلما كان معامل التبليل لمائع ما أفضل كلما كان انتقال الحرارة افضل وبالتالي تكون كفاءة الدورة بشكل عام أفضل.
4)محدودية توفر الطاقة الكهربائية.

أبراج التبريد :

تعتبر أبراج التبريد من اكثر مصادر ماء التبريد شيوعاً في أنظمة التبريد. حيث يتم تبريد الماء فيها عن طريق تلامسه مع الهواء البارد غير المشبع نسبياً حيث يفقد الماء حرارته المحسوسة وسيتم تبخر جزء منه.

يوجد عدد من التقنيات المستخدمة لتصميم وضبط معدل سريان الهواء خلال أبراج التبريد وكل منهما يؤدي إلى وفورات في الطاقة المستخدمة بدرجات متفاوتة.

التحكم في معدل سريان الهواء:

يوجد عدد من التقنيات المستخدمة لتصميم وضبط معدل سريان الهواء خلال أبراج التبريد، وكل منها يؤدي إلى وفورات في الطاقة المستخدمة بدرجات متفاوتة.

التحكم التدرجي :

أبسط طرق التحكم التدرجي هو تشغيل مروحة برج التبريد وإيقافها بالتناوب. وإذا تمت هذه الطريقة يدوياً، فتكون درجة التحكم والوفر في الطاقة غير مجدية، نظراً لاعتمادها على العامل الإنساني والجدول الزمني الخاص بالقائم على تشغيل برج التبريد. ويوجد نظام آخر أكثر تعقيداً، يتم من خلاله التحكم في تشغيل وإيقاف مروحة تمرير الهواء عن طريق مجس لدرجة حرارة الماء المعاد والذي تم تبريده من خلال البرج.
على الرغم من أن هذه الطريقة تؤدي إلى تحسين عملية التحكم في معدل سريان الهواء، إلا أنه توجد بعض المعوقات، ومعظمها تنتج من تكرار بدء حركة موتور المروحة. فعند كل مرة يبدأ فيها المحرك الدوران، يتم سحب كمية كبيرة من التيار خلال خطوط القوى الكهربائية. وهذا لا يؤدي فقط حمل ذروة كبير في نظام توزيع القوى الكهربائية، بل يضيف إجهادات حرارية على العزل الحراري للمحرك الكهربائي مما يؤدي إلى قصر عمر ملفات الموتور. ولتفادي تلك المشكلة، فلا بد وان توضع بعض الدوائر الكهربائية لتحد من عدد دورات الإيقاف والتشغيل التي يمر بها المحرك في الساعة. ويعتمد عدد دورات الإيقاف والتشغيل بدرجة كبيرة على حجم المحرك، فكلما كان حجم كبيراً كلما سمح بعدد اقل من دورات الإيقاف والتشغيل.

ومع استخدام مبدىء حركة من النوع القياسي التقليدي، يحاول المحرك الكهربائي الوصول الى السرعة الكلية كل مرة تقفل فيها دائرة مبدىء الحركة. وتؤثر الصدمة الميكانيكية الناتجة عن هذا على جميع مكونات النظام بما فيها برج التبريد ذاته. وهذا يفسر السبب في صدور المواصفات القياسية STD-111 من معهد أبراج التبريد والتي تنص على أن أقل معامل خدمة لمخفضات السرعة لأبراج التبريد من نوع المسننات المشطوبة الحلزونية هو –20.

المحركات ذات السرعتين :

وتضيف المحركات التي تدور على سرعتين تحسينات أكثر على عملية التحكم في معدل سريان الهواء خلال أبراج التبريد. وأكثر المحركات شيوعاً هي التي تعمل على سرعتين أما 1730 دورة في الدقيقة أو 865 دورة في الدقيقة.

وقوانين سريان الهواء خلال المراوح تفسر وفورات الطاقة المتاحة من عملية تغيير سرعة دوران محرك المروحة، فتوضح المعادلة التالية العلاقة بين سرعة دوران المروحة (س) ومعدل سريان الهواء (ك هـ).

ك هـ2 = س2

ك هـ1 س1

وبما أن العلاقة بينهما هي علاقة تناسب طردي، فإن تخفيض سرعة دوران المروحة إلى النصف يؤدي إلى نصف معدل سريان الهواء. أما المعادلة التالية من قوانين المروحة فأنها توضح العلاقة بين قدرة المروحة (ط) وسرعة دوران المروحة (س).

ط2 = (س2)2

ط1 (س1)2

وبالتعويض بسرعتي دوران محرك المروحة الشائعتين 865، 1730 لفة في الدقيقة، يتضح أن خفض سرعة دوران المروحة بنسبة 50% من سرعة دورانها الكلية يؤدي إلى تخفيض الكلية يؤدي إلى تخفيض الطاقة المستهلكة للمراوح إلى اقل من 15% من قدرتها عند السرعة الكلية، وهذا يوضح مدى الوفر المتاح في استهلاك الطاقة.

ولكن الفرق الواسع بين سرعتي دوران المحرك يجعل درجة التحكم محدودة. إلا أن السبب في شيوع هاتين السرعتين (865، 1730 لفة في الدقيقة) يرجع إلى انتشار استخدام المحركات من طراز 4 قطب: 8 قطب نظراً لانخفاض تكاليف تصنيعها عن نظيراتها من طراز 4 قطب : 6 قطب.

وأيضاً وكما في حالة التحكم التدرجي. فإنه عندما يكون التحكم يدوياً يصبح كل من الأداء والوفر في الطاقة معتمداً كلياً على العامل الإنساني للتشغيل. ويتحسن الأداء والتحكم عندما يستخدم مجس لدرجة حرارة الماء المعاد لتغيير سرعة دوران المروحة. إلا أن مشاكل الصدمات والإجهادات الحرارية والميكانيكية ما زالت تحدث خلال التدرج الفجائي بين السرعتين.

الأبراج المتعددة الخلايا:

توجد طريقة أخرى للتحكم في سعة برج التبريد، وهي استخدام أبراج التبريد متعددة الخلايا. وتعد هذه الطريقة مجدية اقتصادياً فقط في حالة المنشآت الكبيرة بحيث تبرر استخدام اكثر من خلية برج تبريد. فعند عدم الحاجة للسعة الكلية لأبراج التبريد، يمكن عزل خلية أو أكثر من أبراج التبريد.

وغالباً ما يكون هذا النوع من التحكم موسمياً، ولا تستطيع هذه التشكيلة أن تتكيف بطريقة جيدة مع نظم التحكم الأوتوماتيكي. ولا تتيح هذه الطريقة إمكانية وفر كبير في الطاقة بالقدر الذي تتيحه طريقة تغيير سرعة دوران المروحة. وهذا لأن المراوح في الخلايا التي لم يتم عزلها تظل تعمل عند الضغط الإستاتيكي الكامل. بينما تمارس المروحة التي تعمل عند سرعات أبطأ مقدار اقل من الضغط. ولتوضيح ذلك تتم المقارنة بين برجي تبريد أحدهما عبارة عن خليتين والأخر عبارة عن خلية واحدة ولكن مزود بمحرك يعمل على سرعتين (1730، 850 ) لفة في الدقيقة). ولتخفيض حمل التبريد في كلاهما إلى نصف الحمل الكلي، يتم عزل خلية تبريد واحدة من خليتي برج التبريد الأول وبذلك ينخفض استهلاك الطاقة إلى 50% من الطاقة الكلية المستهلكة، بينما في البرج الأخر يتم خفض سرعة دوران المروحة من 1730 إلى 850 لفة في الدقيقة مما يؤدي إلى انخفاض استهلاك الطاقة إلى 12.5% من الطاقة المستهلكة عند الحمل الكلي لبرج التبريد. ونتيجة لذلك، فان أبراج التبريد متعددة الخلايا تشتمل عادة على مراوح مزودة بمحركات متعددة السرعات بغرض تحسين كفاءة استهلاك الطاقة.

التحكم المستمر:

يوجد عدد مختلف من الطرق التي تؤدي إلىالتحكم في أداء أبراج التبريد والتي تتيح إمكانية وفورات اكثر في الطاقة المستخدمة.

المخمدات:

وتتيح هذه المخمدات التعديل المستمر والتحكم في معدل سريان الهواء خلال برج التبريد ليتلائم مع التغيرات في الحمل الحراري لأداء البرج والتغير في درجة حرارة الهواء الخارجي المقاسة بالترمومتر المبلل. وعندما تحد المخمدات من سريان الهواء، تنخفض القدرة الحصانية للمروحة، ولكن مقدار الوفورات في الطاقة المستخدمة يكون أقل من نظيره في الطرق الأخرى للتحكم في معدل سريان الهواء. وتضيف هذه المخمدات مشاكل أيضاً في الصيانة، ولا يوصي باستخدامها في أبراج التبريد التي تعمل في الأجواء المناخية شديدة البرودة والمتجمدة.

مروحة دافعة متغيرة الخطوة أوتوماتيكياً:

إن استخدام المروحة الدافعة متغيرة الخطوة أوتوماتيكيا يؤدي إلى تحكم اكثر كفاءة في معدل سريان الهواء. فبعكس مروحة برج التبريد القياسية والتي يتم ضبط خطوتها يدوياً مرة واحدة فقط خلال بدء التشغيل وعادة لا يتم إعادة ضبطها فيما بعد، يتم التحكم في خطوة ريشة هذه المراوح الدافعة عن طريق نظام الهواء المضغوط. وهذا يتيح إمكانية تغيير خطوة الريشة باستمرار وأثناء دوران المروحة لتلائم تغيرات ظروف التشغيل. وعندما يكون متاحاً تعديل برج تبريد كائن في الموقع بمروحة متغيرة الخطوة، فإن اثر هذا التعديل يتضح في الحال. وعلى الرغم من أن الوفر في الطاقة يكون اكبر من مثيله في النظم الأخرى المذكورة فيما سبق إلا أن كفاءة المروحة تنخفض مع تغيير خطوة الريشة عند نفس سرعة الدوران. ومن الممكن استخدام مراوح متغيرة الخطوة ذات المحركات تعمل على سرعتين، وذلك لتلافي انخفاض كفاءة المروحة عند تغيير خطوة الريشة. فعندما ينخفض سريان الهواء إلى النصف، يتم تخفيض سرعة دوران محرك المروحة بحيث يسمح بالعودة إلى الكفاءة العالية والمناظرة لوضع الخطوة الأولى للريش.

نواقل التيار ذو التيار المتغير:

تشير الدراسة التي قامت بها شركة مارلي Marley لأبراج التبريد إلى أن اكثر الطرق كفاءة بالنسبة للتحكم في مراوح أبراج التبريد هي عن طريق ضبط سرعة دوران المروحة لتلائم التغير في معدل سريان الهواء. وتناولت هذه الدراسة برج التبريد لنظام تكييف هواء سعة 400 طن تبريد ويعمل 11 ساعة في اليوم، 5 أيام في الأسبوع، بمدينة شيكاغو. وقد أظهرت النتائج أن التحكم في السرعة المتغيرة للمروحة يؤدي إلى استهلاك طاقة يناظر 20% من الطاقة المستهلكة في نظام الإيقاف والتشغيل المتناوبين للمروحة، ويناظر 50% مما تستهلكه المروحة ذات السرعتين، ويكافئ 75% من الطاقة المستهلكة في نظام تشغيل المروحة ذات الخطوة المتغيرة. فعند ضبط السرعة، تترك ريشة المروحة عند وضعها الأمثل بالنسبة للكفاءة، بينما تتغير سرعة المروحة لتلائم احتياجات برج التبريد من معدل سريان للهواء. ونتيجة لذلك، تصبح الطاقة الفعلية المطلوبة لتشغيل المراوح قريبة من مسار العلاقة التكعيبية بين سرعة دوران المروحة والطاقة اللازمة، كما هو في قانون المراوح.

وهذه الطريقة لا تصاحبها المشاكل المتأصلة في طرق التحكم التدريجي، لأن عمليات ضبط سرعة المروحة تعتبر لا نهائية. وفي اغلب تطبيقات أبراج التبريد، تزود المراوح بمحركات حث من نوع التيار المتردد، نظراً لما تحتاجه من أعمال صيانة محدودة. وعلى ذلك يمكن استخدام نواقل التيار ذو التردد المتغير مع أبراج التبريد لدوران المراوح عند سرعات متغيرة تناسب التغير في أحمال التبريد. وبالتحكم في سرعة دوران مروحة برج التبريد عن طريق نواقل التيار ذو التردد المتغير، تصبح فترة استرجاع الاستثمارات في حدود من سنة إلى سنتين.

طارق جاموس · 21-08-2008, 01:03 AM

تسلم ايدك على الموضوع والله يبارك فيك

عدنان أحمد محمد · 21-08-2008, 01:01 PM

أريد برنامج لشركة Trane ولكنة يكن كاملاً لحساب الحمل الحراي وأيضاً حساب الدكت Duct size
,ايضاً لحساب الحريق
والصرف الصحي
وقد سمعت عن شركة اخري تمسي Elite ويقال هي أفضل شركة من حيت حساب الأحمال وبرنامجها قوي جداً برجاء محاولة العصور علي هذا البرنامج
Elite
لا تنسوني
ولكم جزيل الشكر

م سامى زكى · 21-08-2008, 03:32 PM

الحمد لله الذى هدانا لهذا وما كنا لنهتدى لولا ان هانا الله

صدام عوض محمد · 22-08-2008, 07:28 PM

الف الف الف شكر

عماد فهمي · 25-08-2008, 08:57 PM

السلام عليكم ورحمه الله وبركته شكرااااااااااااااا لك يا باش مهندس احمد
انا كونت عايز منك ان ترسل اللي شرح الهوك اب وجييت فان بلانس اي ahu....FCU
مع الشرح القيق وجزك الله خير الجزء
وكل عام وانته بخير بمناسبه شهر رمضان الكريم اعادو الله عليك بالبركات
علي اميلي من فضلك والسلام عليم ورحمه الله وبركته

عماد فهمي · 26-08-2008, 11:11 PM

السلام عليكم اخي الكريم ارجو من ان ترسال اللي التفصيل الدقيقه للهوك اب A.h.u
ومجموعه الجييت كويل بلانس F.c.u
من فضلك ارسلهم الي عشان بمشيء الله عند امتحان
ويكون لك خير الجزاء ياريت علي اميلي

المحجة البيضاء · 28-08-2008, 11:40 PM

شكرا جزيلا للأخ الكريم احمد عفيفي وجميع الأخوة المساهمين في الموضوع الرائع

الا انه وكما ترون الردود وصلت الى 382 رد وضاعت روابط البرامج التي تعمل من التي لاتعمل
لذلك نرجوا من الأخوة المتابعين او احد المشرفين ادراج جميع الروابط لتي تعمل برد واحد ,,مع ملاحظة ان بعض البرامج المرفوعة على الربيد شاير والمواقع الأخرى لم تعد موجودة لأنها مرفوعة منذ عام 2006
مع فائق الشكر

لحباكي اسحاق · 29-08-2008, 11:31 AM

مشكورررررررررررررررررررررررررررررررررررررر ا

scream · 07-09-2008, 12:08 PM

هذا برنامج بسيط على الاكسل لحساب حمل التدفئة
ارجوالفائدة

وجدي ابودية · 08-09-2008, 12:35 PM

شكرا جزيلا الك اخي

عمارالتعدين · 10-09-2008, 07:15 AM

شكراً جزيلاً لك على هذه الباقة الرائعة

م هاني شبيب · 10-09-2008, 09:26 AM

السلام عليكم
كيفكون جميعا يا زملاء
تقبلو مروري وبارك الله فيكم جميعا
وخاصة الزميل م. احمد عفيفي

عماد فهمي · 13-09-2008, 12:09 AM

جعل الله رمضان عليك وعلي الاخوه مغفره ورحمه من عند الله
وجزاك الله خير الجزاء يابتش مهندس احمد
اخوك عماد

عماد فهمي · 13-09-2008, 12:17 AM

اخي الكريم المهندس احمد عفيفي ارجو منك ارسل وشرح مجموعه الهوك اب و الجييت كويل بلانس
وجزاك الله خير الجزاء
عماد فهمي

20-08-2008, 04:29 PM	رقم المشاركة : [376 (permalink)]
م الديب عضو	حفظ الطاقة في أنظمة التبريد تقدر الطاقة التي تستهلكها أنظمة التبريد في قطاع الصناعة بحوالي 5% من الاستهلاك الكلي، وأحياناً يشكل استهلاك أنظمة التبريد ما مقداره 50 – 60% من الطاقة الكهربائية في المصنع خصوصاً في مصانع الأغذية والمثلجات. إن الكثير من مشغلي ومالكي أنظمة التبريد لا يأخذون بعين الاعتبار الطاقة والكفاءة التي يتم بها إنتاج البرودة اللازمة لمنتجاتهم. لقد أظهرت التجارب بأنه من الممكن تحقيق وفورات تصل إلى 25% في كلفة تشغيل أنظمة التبريد في الكثير من المصانع. عملية التبريد : هناك عدة طرق لإنتاج البرودة، إلا أن أشهر هذه الطرق وأكثرها شيوعاً هي الطريقة التي تعتمد على دورة انضغاط الغاز Vapor Compression cycle. في هذه العملية يتم امتصاص الطاقة الحرارية للمادة المراد تبريدها من قبل سائل تبريد موجود في مبادل حراري يسمى المبخر. إذ يتبخر هذا السائل بسهولة عند امتصاصه لهذه الطاقة الحرارية منتجاً بذلك البرودة اللازمة للمادة المراد تبريدها. بعد ذلك يدخل هذا البخار إلى الضاغط الذي يقوم بدوره برفع ضغط ودرجة حرارة هذا البخار. ومن ثم يتم تبريد هذا البخار داخل مبادل حراري يسمى المكثف الذي يقوم بتكثيف جميع البخار وتحويله إلى سائل عن طريق التبادل الحراري مع وسط آخر مثل الهواء أو الماء. ومن ثم يدخل هذا السائل إلى أداة لخفض الضغط حيث يتمدد إلى المبخر مرة أخرى حيث يعيد دورته. معامل أداء النظام (COP): عن كفاءة نظام التبريد تعرف بما يسمى معامل الأداء، الذي يعرف بأنه نسبة كمية الحرارة التي امتصها المبخر (البرودة التي أنتجها) الى الطاقة الكهربائية الكلية المستخدمة في تشغيل النظام وتشمل الضواغط والمضخات والمراوح. ويعرف أفضل معامل أداء بمعامل أداء كارنوت، وهو اكبر معامل أداء يمكن أن يصل إليه النظام، وهو قيمة مثالية لا يمكن تحقيقها عملياً، ويعرف هذا المقدار رياضياً بالمعادلة التالية:- معامل أداء كارنوت = (درجة حرارة المبخر)/ الفرق ما بين درجتي حرارة المكثف والمبخر ومن هذه المعادلة يظهر جلياً بأنه بزيادة الفرق بين درجات الحرارة ما بين المكثف والمبخر ينخفض معامل الأداء، مما يعني استهلاكاً اكثر للطاقة الكهربائية التي يستخدمها الضاغط. كذلك يلاحظ بأنه بزيادة درجة حرارة المبخر يزيد معامل الأداء، عند نفس الفرق في درجات الحرارة ما بين المكثف والمبخر. مناطق استهلاك الطاقة في أنظمة التبريد: أهم أجزاء نظام التبريد هو الضاغط حيث يعتبر المستهلك الأكبر للطاقة الكهربائية، إلا أن الطاقة الكهربائية تلزم أيضاً لتشغيل ملحقات النظام كالمضخات لتدوير مائع التبريد والمبخرات والمبردات. وفي العادة تشكل هذه الملحقات ما مقداره 25% عند الحمل الكلي وأحياناً يمكن أن تشكل 50% من استهلاك الطاقة الكهربائية لنظام التبريد عند الأحمال الجزئية. فيما يلي سنستعرض أهم المعدات التي تؤثر بصورة مباشرة في معامل الأداء. المبخرات: من اشهر الأنواع المستخدمة في المبخرات هب التمدد المباشر ومبخرات الأنابيب المغمورة. ويعتمد استخدام كل نوع على حجم النظام المراد تشغيله. يعتمد استهلاك الطاقة بشكل كبير على الفرق ما بين درجتي حرارة المبخر والمكثف كما رأينا في معادلة معامل الأداء. إذ أن تقليل الفرق سيؤدي إلى زيادة معامل الأداء وهذا الفرق يعتمد على كفاءة انتقال الحرارة في المبخر. ويقل استهلاك الطاقة الكهربائية في الضاغط عند الحصول على أعلى درجة حرارة في المبخر، وهذا يمكن تحقيقه عن طريق زيادة مساحة سطح المبخر وزيادة معامل انتقال الحرارة، وتتم زيادة الأخير عن طريق المحافظة على نظافة مائع التبريد من الزيت والشوائب الأخرى وعن طريق المحافظة على الكمية المناسبة من مائع التبريد، الذي يتعرض للتسرب في بعض أجزاء الدورة. لذا من الضروري التأكد من عدم تسرب مائع التبريد من الدورة وهذا يمكن باستخدام كاشف التسرب الإلكتروني “Electronic Leak Detector" . قد تنخفض كفاءة المبخر كثيراً نتيجة تكون الصقيع وتراكمه على الأسطح الخارجية للمبخر مما يعيق الانتقال الأمثل للحرارة لذا يجب استخدام نظام مناسب لمنع تكون الصقيع. الضواغط: هناك عدة أنواع مستخدمة في الصناعة إلا أن اشهر هذه الأنواع وأكثرها شيوعاً هو الضاغط الترددي ويمكن تغيير قدرة هذا الضاغط عن طريق ما يسمى بعدم تحميل الاسطوانات (unloading cylinder) . وهذا يمكن ان يتم عن طريق إبقاء صمامات السحب مفتوحة بحيث لا يتم إنضغاط في الضواغط. وبهذه الطريقة يمكن لقدرة الضاغط أن تخفض حسب الطلب بخطوات ثابتة 100%، 50% و25% من الحمل الكلي وتعتبر هذه الطريقة من الطرق ذات الكفاءة الجيدة من حيث الطاقة لعمل الضاغطات عند الأحمال المنخفضة، إذ أن الضاغط الذي يقوم بتحميل نصف عدد اسطواناته يستهلك فقط 53% من الطاقة القصوى عند نفس الضغوط. وهناك طريقة أخرى يمكن استخدامها للتحكم في قدرة الضاغط وهي الموتورات متغيرة السرعة التي تسمح بتحكم متغير بصورة تامة. المكثفات: يوجد ثلاثة أنواع من المكثفات تستخدم بكثرة في الصناعة هذه الأنواع هي المكثف ذو الأنابيب المغمورة المبردة بالماء، المكثف المبرد بالهواء المكثف التبخيري. ‌أ-المكثفات المبردة بالماء : تستخدم هذه المكثفات في بعض أنواع الضواغط حيث يكون ماء التبريد داخل أنابيب ومائع التبريد يغمر هذه الأنابيب. ولتامين إنتقال جيد للحرارة بين هذه الأنابيب ومائع التبريد يجب أن تكون سرعة تدفق الماء داخل هذه الأنابيب أعلى ما يمكن. وتعتبر افضل فرق ما بين درجة حرارة مائع التبريد وماء التبريد حوالي 5 درجات مئوية. ‌ب-المكثفات المبردة بالهواء : هنا يتكاثف مائع التبريد داخل الأنابيب بينما يمر الهواء فوق هذه الأنابيب، ويكون معامل انتقال الحرارة ما بين هذه الأنابيب والهواء ضعيف فإننا نستخدم الزعانف التي تزيد من انتقال الحارة نتيجة لزيادة المساحة، ولكن في حالات كثيرة تكون هذه الزعانف متسخة. وتعتبر14 oم فرق درجة الحرارة ما بين المكثف والهواء مقبولة من ناحية اقتصادية. ‌ج-المكثفات التبخيرية: وفي هذا المكثف يتم تكثيف مائع التبريد داخل أنابيب يتم تبليلها بشكل مستمر برذاذ الماء وبمرور الهواء فوق هذه الأنابيب. وهذه المكثفات تشبه إلى حد بعيد أبراج التبريد. فقدان جزء من كفاءة المكثف نتيجة وجود الهواء والغازات غير القابلة للتكثف: يمكن للهواء والغازات الأخرى غير القابلة للتكثيف يمكن لها أن تدخل إلى نظام التبريد بعدة طرق، كأن لا يتم تفريغ المبادلات الحرارية بشكل جيد بعد الصيانة مثلاً، أو قد يوجد تسرب للهواء إلى الداخل أو قد يتم تفكك مائع التبريد بشكل بطيء بعد فترة من الزمن مما يؤدي إلى تكون غازات غير قابلة للتكثيف. هذه الغازات تقلل كفاءة المكثف بشكل كبير وذلك نظراً لارتفاع الضغط داخل المكثف مما سيجبر الضاغط على ضغط البخار إلى ضغوط أعلى، مما يعني استهلاكاً إضافياً للطاقة الكهربائية. بالإضافة إلى هذا فان هذه الغازات قد تنحشر في أنابيب المكثف مما يقلل مساحة أسطح تبادل الحرارة مما يقلل كفاءة المكثف. تأثير نوع المكثف على أداء منظومة التبريد بشكل عام : تستهلك المضخات والمراوح المرتبطة بالمكثفات في أنظمة التبريد جزءاً مهماً من الطاقة الكلية. وبشكل عام فإن المكثفات المبردة بالهواء تحتاج إلى طاقة أقل من تلك المبردة بالماء ولكن في المنظومات الكبيرة نعوّض الأنظمة المبردة بالماء هذا الفرق في استهلاك الطاقة نتيجة للتحسين الذي تقدمه لمعامل أداء الدورة. لذا فإن اختيار نوع المكثف يعتمد بشكل كبير على حجم المنظومة، موقعها والظروف المناخية المحيطة بها. المواد العازلة في أنظمة التبريد : يجب إختيار النوع الملائم من العازل ووضعه بطريقة مناسبة في الأماكن التي تحتاج إلى عزل. تعتبر الرطوبة من أكثر المشاكل التي تعيق عمل المواد العازلة في أنظمة التبريد، إذ أنها تزيد من موصلية العازل وقد تسبب تلفه وتمزقه. ولقد ظهرت أنواعاً من المواد العازلة أثبتت فاعليتها في أنظمة التبريد. استخدام خزن البرودة : يعتبر خزن البرودة من الطرق الفعالة في حفظ الطاقة في أنظمة التبريد ويتكون من نظام الخزن الحراري من وسط للتخزين (ماء مثلاً) يوضع في خزان، ومن مبرد ومجموعة من الأنابيب والمضخات وبعض أنظمة التحكم. ويستخدم نظام الخزن الحراري للحصول على ماء بارد عند الحاجة في الأوقات التي لا نرغب فيها بتشغيل منظومة التبريد في أوقات الذروة مثلاً أو لرغبتنا في عدم شراء مبردات إضافية حال توسيع المنشأة. وذلك عن طريق تبريد هذا الماء في فترات الليل فيه تكون درجة حرارة الجو منخفضة مما يحسن أداء المبادلات الحرارية بشكل كبير. وينصح باستخدام نظام البرودة في الحالات التالية : 1)حمل التبريد الأقصى اكبر بشكل ملحوظ من الحمل المتوسط للدورة. 2)وجود غرامة فترة الذروة. 3)حدوث توسع في النظام الحالي للتبريد في المصنع وفي هذه الحالة يمكن الاستعاضة عن شراء جديدة باستخدام نظام خزن البرودة. 4) وجود خزان مناسب لاستخدامه في خزن البرودة. فرص توفير الطاقة في مخازن التبريد: فرص التوفير في تصميم العملية الإنتاجية : 1)تحليل جميع أحمال التبريد، وذلك عن طريق معرفة التبريد اللازم عند مستويات حرارية مختلفة. 2)التأكد من أن الكسب الحراري لمخازن التبريد قليل. يجب التذكر بان الكسب الحراري من الشمس قد يكون كبيراً، لذلك يجب أن تكون الأسطح المعرضة للشمس ذات دهان عاكس وذات طبقة كافية من العزل. 3)تقليل تأثير دخول الهواء الساخن إلى داخل المخزن وذلك عن طريق تركيب أبواب سريعة الغلق وتركيب ستائر بلاستيكية (Plastic curtains) على الأبواب التي تفتح بكثرة. هذا الإجراء من شانه توفير الكثير من الطاقة في مخازن التبريد، كما انه يحد من دخول الرطوبة إلى داخل المخزن وبالتالي يقلل من عدد مرات تشغيل دورة إزالة الصقيع. 4)استغلال التبريد الحر في حالة توفره، فمثلاُ المياه الموجودة في الآبار يمكن استغلالها في التبريد. 5)التبريد التحضيري في مرحلتين : فمثلاً في صناعة البيتزا يتم تبريد البيتزا بواسطة الهواء قبل أن تدخل إلى المجمد الحلزوني. 6)عدم تبريد المنتج اكثر من اللازم وعدم تركه خارج مخزن التبريد لكيلا يلتقط حرارة من الوسط المحيط به. 7)تقليل الأحمال الجانبية الناتجة من المضخات والمراوح، إذ على سبيل المثال يمكن إطفاء مراوح المبخر عندما تكون أبواب مخزن التبريد مفتوحة ويمكن استخدام مروحة اصغر لتدوير الهواء. 8)يجب التحكم بإنارة مخازن التبريد، إذ يجب استخدام الإنارة ذات الكفاءة العالية. 9)التأكد من دوران جيد للهواء حول المنتج المراد تبريدها. وذلك عن طريق استخدام عبوات مناسبة تسمح بذلك. 10)يجب عدم تخزين منتجات ذات متطلبات حرارية مختلفة في نفس المخزن. اختيار الدورة: اختيار مائع التبريد : 1)معامل الأداء : بعض موائع التبريد تكون أكثر كفاءة من غيرها عند نفس مستويات درجة الحرارة. 2)القدرة : بعض موائع التبريد تحتفظ بحرارة لكل وحدة وزن أكثر من غيرها، مما يعني ضاغطات اصغر وأكثر كفاءة. 3) انتقال الحرارة : كلما كان معامل التبليل لمائع ما أفضل كلما كان انتقال الحرارة افضل وبالتالي تكون كفاءة الدورة بشكل عام أفضل. 4)محدودية توفر الطاقة الكهربائية. أبراج التبريد : تعتبر أبراج التبريد من اكثر مصادر ماء التبريد شيوعاً في أنظمة التبريد. حيث يتم تبريد الماء فيها عن طريق تلامسه مع الهواء البارد غير المشبع نسبياً حيث يفقد الماء حرارته المحسوسة وسيتم تبخر جزء منه. يوجد عدد من التقنيات المستخدمة لتصميم وضبط معدل سريان الهواء خلال أبراج التبريد وكل منهما يؤدي إلى وفورات في الطاقة المستخدمة بدرجات متفاوتة. التحكم في معدل سريان الهواء: يوجد عدد من التقنيات المستخدمة لتصميم وضبط معدل سريان الهواء خلال أبراج التبريد، وكل منها يؤدي إلى وفورات في الطاقة المستخدمة بدرجات متفاوتة. التحكم التدرجي : أبسط طرق التحكم التدرجي هو تشغيل مروحة برج التبريد وإيقافها بالتناوب. وإذا تمت هذه الطريقة يدوياً، فتكون درجة التحكم والوفر في الطاقة غير مجدية، نظراً لاعتمادها على العامل الإنساني والجدول الزمني الخاص بالقائم على تشغيل برج التبريد. ويوجد نظام آخر أكثر تعقيداً، يتم من خلاله التحكم في تشغيل وإيقاف مروحة تمرير الهواء عن طريق مجس لدرجة حرارة الماء المعاد والذي تم تبريده من خلال البرج. على الرغم من أن هذه الطريقة تؤدي إلى تحسين عملية التحكم في معدل سريان الهواء، إلا أنه توجد بعض المعوقات، ومعظمها تنتج من تكرار بدء حركة موتور المروحة. فعند كل مرة يبدأ فيها المحرك الدوران، يتم سحب كمية كبيرة من التيار خلال خطوط القوى الكهربائية. وهذا لا يؤدي فقط حمل ذروة كبير في نظام توزيع القوى الكهربائية، بل يضيف إجهادات حرارية على العزل الحراري للمحرك الكهربائي مما يؤدي إلى قصر عمر ملفات الموتور. ولتفادي تلك المشكلة، فلا بد وان توضع بعض الدوائر الكهربائية لتحد من عدد دورات الإيقاف والتشغيل التي يمر بها المحرك في الساعة. ويعتمد عدد دورات الإيقاف والتشغيل بدرجة كبيرة على حجم المحرك، فكلما كان حجم كبيراً كلما سمح بعدد اقل من دورات الإيقاف والتشغيل. ومع استخدام مبدىء حركة من النوع القياسي التقليدي، يحاول المحرك الكهربائي الوصول الى السرعة الكلية كل مرة تقفل فيها دائرة مبدىء الحركة. وتؤثر الصدمة الميكانيكية الناتجة عن هذا على جميع مكونات النظام بما فيها برج التبريد ذاته. وهذا يفسر السبب في صدور المواصفات القياسية STD-111 من معهد أبراج التبريد والتي تنص على أن أقل معامل خدمة لمخفضات السرعة لأبراج التبريد من نوع المسننات المشطوبة الحلزونية هو –20. المحركات ذات السرعتين : وتضيف المحركات التي تدور على سرعتين تحسينات أكثر على عملية التحكم في معدل سريان الهواء خلال أبراج التبريد. وأكثر المحركات شيوعاً هي التي تعمل على سرعتين أما 1730 دورة في الدقيقة أو 865 دورة في الدقيقة. وقوانين سريان الهواء خلال المراوح تفسر وفورات الطاقة المتاحة من عملية تغيير سرعة دوران محرك المروحة، فتوضح المعادلة التالية العلاقة بين سرعة دوران المروحة (س) ومعدل سريان الهواء (ك هـ). ك هـ2 = س2 ك هـ1 س1 وبما أن العلاقة بينهما هي علاقة تناسب طردي، فإن تخفيض سرعة دوران المروحة إلى النصف يؤدي إلى نصف معدل سريان الهواء. أما المعادلة التالية من قوانين المروحة فأنها توضح العلاقة بين قدرة المروحة (ط) وسرعة دوران المروحة (س). ط2 = (س2)2 ط1 (س1)2 وبالتعويض بسرعتي دوران محرك المروحة الشائعتين 865، 1730 لفة في الدقيقة، يتضح أن خفض سرعة دوران المروحة بنسبة 50% من سرعة دورانها الكلية يؤدي إلى تخفيض الكلية يؤدي إلى تخفيض الطاقة المستهلكة للمراوح إلى اقل من 15% من قدرتها عند السرعة الكلية، وهذا يوضح مدى الوفر المتاح في استهلاك الطاقة. ولكن الفرق الواسع بين سرعتي دوران المحرك يجعل درجة التحكم محدودة. إلا أن السبب في شيوع هاتين السرعتين (865، 1730 لفة في الدقيقة) يرجع إلى انتشار استخدام المحركات من طراز 4 قطب: 8 قطب نظراً لانخفاض تكاليف تصنيعها عن نظيراتها من طراز 4 قطب : 6 قطب. وأيضاً وكما في حالة التحكم التدرجي. فإنه عندما يكون التحكم يدوياً يصبح كل من الأداء والوفر في الطاقة معتمداً كلياً على العامل الإنساني للتشغيل. ويتحسن الأداء والتحكم عندما يستخدم مجس لدرجة حرارة الماء المعاد لتغيير سرعة دوران المروحة. إلا أن مشاكل الصدمات والإجهادات الحرارية والميكانيكية ما زالت تحدث خلال التدرج الفجائي بين السرعتين. الأبراج المتعددة الخلايا: توجد طريقة أخرى للتحكم في سعة برج التبريد، وهي استخدام أبراج التبريد متعددة الخلايا. وتعد هذه الطريقة مجدية اقتصادياً فقط في حالة المنشآت الكبيرة بحيث تبرر استخدام اكثر من خلية برج تبريد. فعند عدم الحاجة للسعة الكلية لأبراج التبريد، يمكن عزل خلية أو أكثر من أبراج التبريد. وغالباً ما يكون هذا النوع من التحكم موسمياً، ولا تستطيع هذه التشكيلة أن تتكيف بطريقة جيدة مع نظم التحكم الأوتوماتيكي. ولا تتيح هذه الطريقة إمكانية وفر كبير في الطاقة بالقدر الذي تتيحه طريقة تغيير سرعة دوران المروحة. وهذا لأن المراوح في الخلايا التي لم يتم عزلها تظل تعمل عند الضغط الإستاتيكي الكامل. بينما تمارس المروحة التي تعمل عند سرعات أبطأ مقدار اقل من الضغط. ولتوضيح ذلك تتم المقارنة بين برجي تبريد أحدهما عبارة عن خليتين والأخر عبارة عن خلية واحدة ولكن مزود بمحرك يعمل على سرعتين (1730، 850 ) لفة في الدقيقة). ولتخفيض حمل التبريد في كلاهما إلى نصف الحمل الكلي، يتم عزل خلية تبريد واحدة من خليتي برج التبريد الأول وبذلك ينخفض استهلاك الطاقة إلى 50% من الطاقة الكلية المستهلكة، بينما في البرج الأخر يتم خفض سرعة دوران المروحة من 1730 إلى 850 لفة في الدقيقة مما يؤدي إلى انخفاض استهلاك الطاقة إلى 12.5% من الطاقة المستهلكة عند الحمل الكلي لبرج التبريد. ونتيجة لذلك، فان أبراج التبريد متعددة الخلايا تشتمل عادة على مراوح مزودة بمحركات متعددة السرعات بغرض تحسين كفاءة استهلاك الطاقة. التحكم المستمر: يوجد عدد مختلف من الطرق التي تؤدي إلىالتحكم في أداء أبراج التبريد والتي تتيح إمكانية وفورات اكثر في الطاقة المستخدمة. المخمدات: وتتيح هذه المخمدات التعديل المستمر والتحكم في معدل سريان الهواء خلال برج التبريد ليتلائم مع التغيرات في الحمل الحراري لأداء البرج والتغير في درجة حرارة الهواء الخارجي المقاسة بالترمومتر المبلل. وعندما تحد المخمدات من سريان الهواء، تنخفض القدرة الحصانية للمروحة، ولكن مقدار الوفورات في الطاقة المستخدمة يكون أقل من نظيره في الطرق الأخرى للتحكم في معدل سريان الهواء. وتضيف هذه المخمدات مشاكل أيضاً في الصيانة، ولا يوصي باستخدامها في أبراج التبريد التي تعمل في الأجواء المناخية شديدة البرودة والمتجمدة. مروحة دافعة متغيرة الخطوة أوتوماتيكياً: إن استخدام المروحة الدافعة متغيرة الخطوة أوتوماتيكيا يؤدي إلى تحكم اكثر كفاءة في معدل سريان الهواء. فبعكس مروحة برج التبريد القياسية والتي يتم ضبط خطوتها يدوياً مرة واحدة فقط خلال بدء التشغيل وعادة لا يتم إعادة ضبطها فيما بعد، يتم التحكم في خطوة ريشة هذه المراوح الدافعة عن طريق نظام الهواء المضغوط. وهذا يتيح إمكانية تغيير خطوة الريشة باستمرار وأثناء دوران المروحة لتلائم تغيرات ظروف التشغيل. وعندما يكون متاحاً تعديل برج تبريد كائن في الموقع بمروحة متغيرة الخطوة، فإن اثر هذا التعديل يتضح في الحال. وعلى الرغم من أن الوفر في الطاقة يكون اكبر من مثيله في النظم الأخرى المذكورة فيما سبق إلا أن كفاءة المروحة تنخفض مع تغيير خطوة الريشة عند نفس سرعة الدوران. ومن الممكن استخدام مراوح متغيرة الخطوة ذات المحركات تعمل على سرعتين، وذلك لتلافي انخفاض كفاءة المروحة عند تغيير خطوة الريشة. فعندما ينخفض سريان الهواء إلى النصف، يتم تخفيض سرعة دوران محرك المروحة بحيث يسمح بالعودة إلى الكفاءة العالية والمناظرة لوضع الخطوة الأولى للريش. نواقل التيار ذو التيار المتغير: تشير الدراسة التي قامت بها شركة مارلي Marley لأبراج التبريد إلى أن اكثر الطرق كفاءة بالنسبة للتحكم في مراوح أبراج التبريد هي عن طريق ضبط سرعة دوران المروحة لتلائم التغير في معدل سريان الهواء. وتناولت هذه الدراسة برج التبريد لنظام تكييف هواء سعة 400 طن تبريد ويعمل 11 ساعة في اليوم، 5 أيام في الأسبوع، بمدينة شيكاغو. وقد أظهرت النتائج أن التحكم في السرعة المتغيرة للمروحة يؤدي إلى استهلاك طاقة يناظر 20% من الطاقة المستهلكة في نظام الإيقاف والتشغيل المتناوبين للمروحة، ويناظر 50% مما تستهلكه المروحة ذات السرعتين، ويكافئ 75% من الطاقة المستهلكة في نظام تشغيل المروحة ذات الخطوة المتغيرة. فعند ضبط السرعة، تترك ريشة المروحة عند وضعها الأمثل بالنسبة للكفاءة، بينما تتغير سرعة المروحة لتلائم احتياجات برج التبريد من معدل سريان للهواء. ونتيجة لذلك، تصبح الطاقة الفعلية المطلوبة لتشغيل المراوح قريبة من مسار العلاقة التكعيبية بين سرعة دوران المروحة والطاقة اللازمة، كما هو في قانون المراوح. وهذه الطريقة لا تصاحبها المشاكل المتأصلة في طرق التحكم التدريجي، لأن عمليات ضبط سرعة المروحة تعتبر لا نهائية. وفي اغلب تطبيقات أبراج التبريد، تزود المراوح بمحركات حث من نوع التيار المتردد، نظراً لما تحتاجه من أعمال صيانة محدودة. وعلى ذلك يمكن استخدام نواقل التيار ذو التردد المتغير مع أبراج التبريد لدوران المراوح عند سرعات متغيرة تناسب التغير في أحمال التبريد. وبالتحكم في سرعة دوران مروحة برج التبريد عن طريق نواقل التيار ذو التردد المتغير، تصبح فترة استرجاع الاستثمارات في حدود من سنة إلى سنتين.
م الديب عضو

21-08-2008, 01:03 AM	رقم المشاركة : [377 (permalink)]
طارق جاموس جديد	تسلم ايدك على الموضوع والله يبارك فيك
طارق جاموس جديد

21-08-2008, 01:01 PM	رقم المشاركة : [378 (permalink)]
عدنان أحمد محمد جديد	أريد برنامج لشركة Trane ولكنة يكن كاملاً لحساب الحمل الحراي وأيضاً حساب الدكت Duct size ,ايضاً لحساب الحريق والصرف الصحي وقد سمعت عن شركة اخري تمسي Elite ويقال هي أفضل شركة من حيت حساب الأحمال وبرنامجها قوي جداً برجاء محاولة العصور علي هذا البرنامج Elite لا تنسوني ولكم جزيل الشكر
عدنان أحمد محمد جديد

21-08-2008, 03:32 PM	رقم المشاركة : [379 (permalink)]
م سامى زكى عضو	الحمد لله الذى هدانا لهذا وما كنا لنهتدى لولا ان هانا الله
م سامى زكى عضو

22-08-2008, 07:28 PM	رقم المشاركة : [380 (permalink)]
صدام عوض محمد جديد	الف الف الف شكر
صدام عوض محمد جديد

25-08-2008, 08:57 PM	رقم المشاركة : [381 (permalink)]
عماد فهمي جديد	السلام عليكم ورحمه الله وبركته شكرااااااااااااااا لك يا باش مهندس احمد انا كونت عايز منك ان ترسل اللي شرح الهوك اب وجييت فان بلانس اي ahu....FCU مع الشرح القيق وجزك الله خير الجزء وكل عام وانته بخير بمناسبه شهر رمضان الكريم اعادو الله عليك بالبركات علي اميلي من فضلك والسلام عليم ورحمه الله وبركته
عماد فهمي جديد

26-08-2008, 11:11 PM	رقم المشاركة : [382 (permalink)]
عماد فهمي جديد	السلام عليكم اخي الكريم ارجو من ان ترسال اللي التفصيل الدقيقه للهوك اب A.h.u ومجموعه الجييت كويل بلانس F.c.u من فضلك ارسلهم الي عشان بمشيء الله عند امتحان ويكون لك خير الجزاء ياريت علي اميلي
عماد فهمي جديد

28-08-2008, 11:40 PM	رقم المشاركة : [383 (permalink)]
المحجة البيضاء عضو	شكرا جزيلا للأخ الكريم احمد عفيفي وجميع الأخوة المساهمين في الموضوع الرائع الا انه وكما ترون الردود وصلت الى 382 رد وضاعت روابط البرامج التي تعمل من التي لاتعمل لذلك نرجوا من الأخوة المتابعين او احد المشرفين ادراج جميع الروابط لتي تعمل برد واحد ,,مع ملاحظة ان بعض البرامج المرفوعة على الربيد شاير والمواقع الأخرى لم تعد موجودة لأنها مرفوعة منذ عام 2006 مع فائق الشكر
المحجة البيضاء عضو	التوقيع: شاركنا برأيك قبل 1\9\2008 http://www.arab-eng.org/vb/t95318.html

29-08-2008, 11:31 AM	رقم المشاركة : [384 (permalink)]
لحباكي اسحاق عضو	مشكورررررررررررررررررررررررررررررررررررررر ا
لحباكي اسحاق عضو

08-09-2008, 12:35 PM	رقم المشاركة : [386 (permalink)]
وجدي ابودية عضو	thanks شكرا جزيلا الك اخي
وجدي ابودية عضو

10-09-2008, 07:15 AM	رقم المشاركة : [387 (permalink)]
عمارالتعدين عضو فعال	شكراً جزيلاً لك على هذه الباقة الرائعة
عمارالتعدين عضو فعال

10-09-2008, 09:26 AM	رقم المشاركة : [388 (permalink)]
م هاني شبيب جديد	السلام عليكم كيفكون جميعا يا زملاء تقبلو مروري وبارك الله فيكم جميعا وخاصة الزميل م. احمد عفيفي
م هاني شبيب جديد

13-09-2008, 12:09 AM	رقم المشاركة : [389 (permalink)]
عماد فهمي جديد	جعل الله رمضان عليك وعلي الاخوه مغفره ورحمه من عند الله وجزاك الله خير الجزاء يابتش مهندس احمد اخوك عماد
عماد فهمي جديد

13-09-2008, 12:17 AM	رقم المشاركة : [390 (permalink)]
عماد فهمي جديد	اخي الكريم المهندس احمد عفيفي ارجو منك ارسل وشرح مجموعه الهوك اب و الجييت كويل بلانس وجزاك الله خير الجزاء عماد فهمي
عماد فهمي جديد

أدوات الموضوع
مشاهدة صفحة طباعة الموضوع أرسل هذا الموضوع إلى صديق
تقييم هذا الموضوع
تقييم هذا الموضوع: