أنابيب التبريد (الجزء الأول)

تتطلب العديد من أنظمة HVAC أنابيب تبريد المجال وتثبيتها في الموقع. ومن الأمثلة على ذلك وحدات التكثيف ، لفائف التوسع المباشر (DX) في معالجات الهواء ، والمبخرات عن بُعد مع مبردات مبردة بالهواء ومبرد مع مكثفات مبردة بالهواء. يغطي هذا الدليل R-22 و R-407C و R-410A و R-134A المستخدمة في أنظمة تكييف الهواء التجارية. لا ينطبق على أنظمة التبريد الصناعية و/أو أنظمة حجم التبريد المتغير (VRV).

تعتمد المعلومات الواردة في دليل التطبيق هذا على الفصل 2 من كتيب Ashrae's للتبريد وتجربة McQuay الجيدة مع هذا النوع من المعدات.

يجب أن: يجب أن يلي: يجب أن يلي:

• توفير تدفق المبرد الكافي للمبخرات ، باستخدام أحجام خط التبريد العملية التي تحد من انخفاض الضغط.
• تجنب محاصرة الزيت المفرط بحيث يكون للضاغط ما يكفي من الزيت للعمل بشكل صحيح في جميع الأوقات.
• تجنب سائل التبريد.
• كن نظيفًا وجافًا.

قائمة فحص أنابيب التبريد

تتمثل الخطوة الأولى في تصميم أنابيب التبريد في جمع معلومات المنتج وموظف العمل. يتم توفير قائمة مرجعية لكل منها أدناه. سيتم شرح كيفية استخدام هذه المعلومات خلال بقية هذا الدليل.

معلومات المنتج

• عدد موديل مكونات الوحدة (قسم التكثيف ، المبخر ، إلخ)
• الحد الأقصى للسعة لكل دائرة التبريد
• الحد الأدنى للسعة لكل دائرة التبريد
• وحدة تشغيل الوحدة
• سعة مضخة الوحدة لأسفل
• نوع المبرد
• خيارات الوحدة (تجاوز الغاز الساخن ، وما إلى ذلك)
• هل تشمل المعدات صمامات العزل ومنافذ الشحن
• هل تحتوي الوحدة على ضخ؟

معلومات العمل

• رسم لكيفية تشغيل الأنابيب ، بما في ذلك:
  • المسافات
  • تغييرات الارتفاع
  • تخطيط المعدات
  • توصيلات
  • تفاصيل محددة لاتصالات أنابيب المبخر
• الظروف المحيطة حيث سيتم تشغيل الأنابيب
• نطاق التشغيل المحيط (هل سيعمل النظام خلال فصل الشتاء؟)
• نوع تحميل التبريد (الراحة أو العملية)
• عزل الوحدة (عزل الربيع ، المطاط في القص ، وما إلى ذلك)

تخطيطات أنابيب التبريد النموذجية

يوضح هذا الرقم وحدة تكثيف مثبتة على درجة متصلة بملف DX مثبت في وحدة معالجة الهواء مثبتة على السقف.

1. يزود الخط السائل المبرد السائل من المكثف إلى صمام التمدد الحراري (TX) المجاور للملف.
2. يوفر خط الشفط غاز المبرد لاتصال الشفط للضاغط.

يوضح هذا الرقم مبردًا مطليًا بالهواء مع مبخر بعيد داخل المبنى.

• 1. هناك دوائران للتبريد ، لكل منهما خط سائل يزود المبرد السائل من المكثف إلى صمام TX المجاور للمبخر ، وخط شفط يعيد غاز التبريد من المبخر إلى اتصالات شفط الضاغط.
• 2. هناك ناهض شفط مزدوج على واحدة من الدوائر.

يوضح هذا الرقم مبرد داخلي مع مكثف مبرد بالهواء عن بُعد على السطح.

• 1. يمتد خط غاز التفريغ من جانب التفريغ من الضاغط إلى مدخل المكثف.
• 2. الخط السائل يربط منفذ المكثف بصمام TX في المبخر.
• 3. يمتد خط الالتفاف الغاز الساخن على الدائرة من خط التفريغ للضاغط إلى اتصال الخط السائل عند المبخر.

أساسيات تصميم الأنابيب

ينتج عن تصميم الأنابيب الجيد توازنًا بين التكلفة الأولية ، وانخفاض الضغط ، وموثوقية النظام. تتأثر التكلفة الأولية بقطر وتخطيط الأنابيب. يجب تقليل انخفاض الضغط في الأنابيب لتجنب التأثير سلبًا على الأداء والقدرة. نظرًا لأن جميع الأنظمة المُحسّنة تقريبًا لها زيت ضاغط يمر عبر دائرة التبريد والعودة إلى الضاغط ، يجب الحفاظ على الحد الأدنى من السرعة في الأنابيب بحيث يتم إرجاع الزيت الكافي إلى مستنقع الضاغط في ظروف تحميل كاملة وجزئية.

قاعدة جيدة من الإبهام هي الحد الأدنى من:

• 500 قدم في الدقيقة (FPM) أو 2.54 متر في الثانية (MPS) للشفط الأفقي وخطوط الغاز الساخن.
• 1000 FPM (5.08 MPS) للشفط وناهدات الغاز الساخنة.
• أقل من 300 FPM (1.54 MPS) لتجنب التمرد السائل من الحدوث عندما يغلق الملف اللولبي على خطوط سائلة.

يتم استخدام أنابيب النحاس المرسومة الصلبة لأنظمة تبريد الهالوكربون. تتم الموافقة على الأنواع L و K لتطبيقات تكييف الهواء والتبريد (ACR). لا يتم استخدام النوع M لأن الجدار رقيق جدًا. ويستند الحجم الاسمي على القطر الخارجي (OD). تشمل الأحجام النموذجية 5/8 بوصة ، 7/8 بوصة ، 1-1/8 بوصة ، إلخ.

يتم تجفيف أنابيب النحاس المخصصة لتطبيقات ACR ، مشحونة بالنيتروجين ، وتوصيلها من قبل الشركة المصنعة (انظر الشكل أدناه).

يتم استخدام التركيبات المكونة ، مثل المرفقين والمحملات ، مع أنابيب النحاس المرسومة الصلبة. جميع المفاصل مهتمة مع مشاعل الأكسيتيلين الأوكسي من قبل فني مؤهل. كما ذكرنا سابقًا ، يتم اختيار أحجام خط المبرد لموازنة انخفاض الضغط مع التكلفة الأولية ، في هذه الحالة من أنابيب النحاس مع الحفاظ على سرعة التبريد الكافية لنقل الزيت إلى الضاغط. يتم حساب قطرات الضغط عن طريق إضافة طول الأنابيب المطلوبة للقدم المكافئة (متر) من جميع التركيبات في الخط. ثم يتم تحويل هذا إلى PSI (KPA).

انخفاض الضغط وتغير درجة الحرارة

عندما يتدفق المبرد عبر الأنابيب ، ينخفض ​​الضغط ويغير درجة حرارة تشبع المبرد. انخفاض في كل من درجة حرارة الضغط ودرجة حرارة التشبع يؤثر سلبًا على أداء الضاغط. يحاول تصميم نظام التبريد المناسب تقليل هذا التغيير إلى أقل من 2 درجة فهرنهايت (1.1 درجة مئوية) لكل سطر. لذلك ، من الشائع سماع انخفاض الضغط الذي يشار إليه باسم "2 ° F" مقابل PSI (KPA) عند مطابقة مكونات نظام التبريد.

على سبيل المثال، قد تنتج وحدة التكثيف 25 طنًا (87.9 كيلو واط) من التبريد عند 45 درجة فهرنهايت (7.2 درجة مئوية) درجة حرارة الشفط المشبعة. بافتراض فقدان خط 2 درجة فهرنهايت (1.1 درجة مئوية) ، يجب أن يكون المبخر حجمًا لتقديم 25 طن (87.9 كيلو واط) في 47 درجة فهرنهايت (7.2 درجة مئوية) درجة حرارة الشفط المشبعة.

يقارن الجدول أدناه انخفاضات الضغط في درجات الحرارة والضغوط للعديد من المبردات الشائعة. لاحظ أن المبردات لها انخفاضات ضغط مختلفة لنفس التغيير في درجة الحرارة. على سبيل المثال ، تشير العديد من المستندات إلى انخفاض الضغط المقبول في 2 درجة فهرنهايت (1.1 درجة مئوية) أو حوالي 3 رطل (20.7 كيلو باسكال) لـ R-22. نفس التغير 3 PSI في R-410A ، يؤدي إلى تغير 1.2 درجة فهرنهايت (0.7 درجة مئوية) في درجة الحرارة.

المبرد	انخفاض ضغط الشفط		انخفاض ضغط التفريغ		انخفاض الضغط السائل
	درجة فهرنهايت (درجة مئوية)	PSI (KPA)	درجة فهرنهايت (درجة مئوية)	PSI (KPA)	درجة فهرنهايت (درجة مئوية)	PSI (KPA)
آر - 22	2 (1.1)	2.91 (20.1)	1 (0.56)	3.05 (21.0)	1 (0.56)	3.05 (21.0)
R-407C	2 (1.1)	2.92 (20.1)	1 (0.56)	3.3 (22.8)	1 (0.56)	3.5 (24.1)
R-410A	2 (1.1)	4.5 (31.0)	1 (0.56)	4.75 (32.8)	1 (0.56)	4.75 (32.8)
R-134a	2 (1.1)	1.93 (13.3)	1 (0.56)	2.2 (15.2)	1 (0.56)	2.2 (15.2)

لاحظ انخفاض ضغط الشفط والتفريغ على أساس 100 قدم مكافئة (30.5 م) و 40 درجة فهرنهايت (4.4 درجة مئوية) درجة الحرارة المشبعة.

خطوط سائلة

تقوم الخطوط السائلة بتوصيل المكثف بالمبخر وتحمل المبرد السائل بصمام TX. إذا كان المبرد الموجود في الخط السائل يومض غازًا لأن الضغط ينخفض ​​إلى حد كبير أو بسبب زيادة في الارتفاع ، فسيعمل نظام التبريد بشكل سيئ. التبريد الفرعي السائل هو الطريقة الوحيدة التي تمنع وميض المبرد للغاز بسبب انخفاض الضغط في الخط.

يجب ألا يوفر حجم الخط الفعلي أكثر من 2 إلى 3 درجة فهرنهايت (1.1 إلى 1.7 درجة مئوية) انخفاض الضغط. يعتمد انخفاض الضغط الفعلي في PSI (KPA) على المبرد.

يتم تثبيط الخطوط السائلة المتضخمة لأنها ستزيد بشكل كبير من شحنة تبريد النظام. هذا ، بدوره ، يؤثر على شحنة الزيت.

عندما يتم رفع المبرد السائل من المكثف إلى المبخر ، يتم خفض ضغط التبريد. سيكون لدى المبردات المختلفة تغييرات في الضغط المختلفة على أساس الارتفاع. راجع الجدول 2 إلى مبردات محددة. إن انخفاض الضغط الكلي في الخط السائل هو مجموع فقدان الاحتكاك ، بالإضافة إلى وزن عمود المبرد السائل في الناهض.

المبرد	انخفاض الضغط PSI/FT (KPA/M) الناهض
آر - 22	0.50 (11.31)
R-407C	0.47 (10.63)
R-410A	0.43 (9.73)
آر - 134 أ	0.50 (11.31)

فقط المبرد السائل المبرد دون تبريده سيتجنب الوميض في صمام TX في هذا الموقف. إذا تم تثبيت المكثف فوق المبخر ، فإن زيادة الضغط من وزن المبرد السائل في الخط كانت ستمنع المبرد من الوميض في خط الحجم بشكل صحيح دون تبريد فرعي.

من المهم أن يكون لديك بعض التبريد الفرعي في صمام TX بحيث يعمل الصمام بشكل صحيح ولا يفشل قبل الأوان. اتبع توصيات الشركة المصنعة. إذا لم يكن أي منها متاحًا ، فوفر من 4 إلى 6 درجة فهرنهايت (2.2 إلى 3.3 درجة مئوية) من التبريد الفرعي في صمام TX.

تتطلب الخطوط السائلة العديد من مكونات خط المبرد و/أو إكسسوارات يتم تحديدها وتثبيتها (الشكل أدناه). مطلوب صمامات العزل ومنافذ الشحن. بشكل عام ، من المستحسن أن يكون لديك صمامات عزل لخدمة مكونات النظام الأساسية ، مثل وحدة التكثيف أو المكثف. في كثير من الحالات ، توفر الشركات المصنعة صمامات عزل مع منتجاتها ، لذا تأكد من التحقق من ما هو مضمن. عزل الصمامات تأتي في عدة أنواع وأشكال.

في إشارة إلى هذا الرقم :

1. العمل من المكثف ، هناك مرشح خط سائل. يزيل مرشح Drier الحطام من المبرد السائل ويحتوي على مجففة لامتصاص الرطوبة في النظام. يمكن للمخططات المرشح إما التخلص منها أو دائمة مع النوى القابلة للاستبدال.
2. بعد ذلك ، يوجد زجاج مشهد يسمح للفنيين بعرض حالة المبرد في الخط السائل. تشمل العديد من نظارات البصر مؤشر الرطوبة الذي يغير اللون إذا كانت الرطوبة موجودة في المبرد.
3. بعد الزجاج البصر هو صمام تكساس.

تشمل الملحقات المحتملة لهذا النظام:

• ميناء غاز حار ممر. هذا هو التركيب التخصص الذي يتكامل مع الموزع - موصل جانبي إضافي (ASC).
• مضخة أسفل صمام الملف اللولبي. إذا تم استخدام مضخة لأسفل ، فسيتم تحديد صمام الملف اللولبي قبل صمام TX مباشرة ، في أقرب وقت ممكن من المبخر.
• أجهزة الاستقبال في الخط السائل. يتم استخدامها لتخزين المبرد الزائد إما لأسفل أو الخدمة (إذا كان المكثف لم يكن لديه حجم كافي للاحتفاظ بشحن النظام) ، أو كجزء من نهج التحكم المحيط المنخفض في المياه. عادة ما يتم تجنب أجهزة الاستقبال لأنها تزيل التبريد الفرعي من المكثف ، وزيادة التكلفة الأولية ، وزيادة رسوم المبرد.

يجب أن تكون الخطوط السائلة مائلة 1/8 بوصة لكل قدم (10.4 مم/م) في اتجاه تدفق المبرد. الاصطياد غير ضروري.

خطوط الشفط

تتيح خطوط الغاز الشفط غاز التبريد من المبخر أن يتدفق إلى مدخل الضاغط. يقلل خط الشفط من قدرة الضاغط عن طريق إجباره على العمل عند ضغط شفط أقل للحفاظ على درجة حرارة المبخر المطلوبة. يزيد من خط الشفط من تكاليف المشروع الأولية وقد يؤدي إلى عدم كفاية سرعة غاز التبريد لتحريك الزيت من المبخر إلى الضاغط. هذا مهم بشكل خاص عند استخدام ناهضات الشفط الرأسية.

يجب أن يكون حجم خطوط الشفط بحد أقصى 2 إلى 3 درجة فهرنهايت (1.1 إلى 1.7 درجة مئوية) فقدان الضغط. يعتمد انخفاض الضغط الفعلي في PSI (KPA) على المبرد.

تفاصيل أنابيب خط الشفط

أثناء التشغيل ، تمتلئ خط الشفط بخار وزيت مبرد محموم. يتدفق الزيت في الجزء السفلي من الأنبوب ويتم نقله بواسطة غاز التبريد الذي يتدفق فوقه. عندما يتوقف النظام ، قد يتكثف المبرد في الأنبوب اعتمادًا على الظروف المحيطة. قد يؤدي ذلك إلى تباطؤ إذا تم سحب المبرد السائل في الضاغط عند إعادة تشغيل النظام.

لتعزيز عودة الزيت الجيد ، يجب أن تكون خطوط الشفط 1/8 بوصة لكل قدم (10.4 مم/م) في اتجاه تدفق التبريد. تتطلب اتصالات المبخر رعاية خاصة لأن المبخر لديه القدرة على احتواء كمية كبيرة من المبرد المكثف خلال دورات OFF. لتقليل تبريد المبرد المكثف ، يجب عزل المبخرات من خط الشفط مع فخ مقلوب كما هو موضح في الأشكال أدناه:

يجب أن يمتد الفخ فوق الجزء العلوي من المبخر قبل أن يؤدي إلى الضاغط.

1. مع المبخرات المتعددة ، يجب تصميم أنابيب الشفط بحيث تكون انخفاضات الضغط متساوية ولا يمكن أن يتدفق المبرد والزيت من ملف إلى لفائف أخرى.
2. يمكن استخدام المصائد في الجزء السفلي من الناهضين لالتقاط المبرد المكثف قبل أن يتدفق إلى الضاغط. الفخاخ الوسيطة غير ضرورية في الناهض بشكل صحيح لأنها تسهم في انخفاض الضغط.
3. عادةً مع معدات تكييف الهواء المنتجة تجاريًا ، يتم "تنبؤ" بالضواغط إلى اتصال مشترك على جانب الوحدة.
4. تتوفر مجاري مرشح خط الشفط للمساعدة في تنظيف المبرد قبل دخول الضاغط. نظرًا لأنهم يمثلون انخفاضًا كبيرًا في الضغط ، يجب إضافتها فقط إذا كانت الظروف تتطلبها ، كما هو الحال بعد الإرهاق في الضاغط. في هذه الحالة ، غالبًا ما تتم إزالة مجفف مرشح الشفط بعد فترة اقتحام الضاغط البديل. تجسد مجاري مرشح الشفط كميات كبيرة من الزيت ، لذلك يجب تثبيتها وفقًا لمواصفات الشركة المصنعة لتعزيز تصريف الزيت.

خطوط التفريغ

تسمح خطوط غاز التفريغ (التي يشار إليها غالبًا على أنها خطوط الغاز الساخنة) بالتدفق من تصريف الضاغط إلى مدخل المكثف. سوف يقلل خطوط التفريغ التي تقلل من قدرة الضاغط وزيادة عمل الضاغط. يزيد خطوط التفريغ في التحجيم من التكلفة الأولية للمشروع وقد تؤدي إلى عدم كفاية سرعة غاز التبريد لحمل الزيت إلى الضاغط. الأرقام أدناه.

تفاصيل تفاصيل خط الأنابيب

خطوط التفريغ تحمل كلا من بخار التبريد والزيت. نظرًا لأن المبرد قد يتكثف أثناء دورة خارج ، يجب تصميم الأنابيب لتجنب المبرد السائل والزيت من التدفق إلى الضاغط. يمكن إضافة الفخاخ إلى قاع الناهضين لالتقاط الزيت والمبرد المكثف خلال دورات خارج ، قبل أن يتدفق للخلف إلى الضاغط. الفخاخ الوسيطة في الناهضين غير ضرورية في الناهض بشكل صحيح لأنها تزيد من انخفاض الضغط. يجب وضع خطوط التفريغ 1/8 بوصة لكل قدم (10.4 مم/م) في اتجاه تدفق المبرد نحو المكثف.

كلما كان هناك مكثف فوق الضاغط ، يجب تثبيت مصيدة مقلوبة أو صمام فحص في مدخل المكثف لمنع المبرد السائل من التدفق للخلف إلى الضاغط أثناء دورات الإيقاف. في بعض الحالات (IE مع الضواغط المتبادلة) ، يتم تثبيت كاتم الصوت التفريغ في خط التفريغ لتقليل النبضات (التي تسبب الاهتزاز). يتم احتجاز الزيت بسهولة في كاتم الصوت التفريغ ، لذلك يجب وضعه في الجزء الأفقي أو أسفل التدفق من الأنابيب ، بالقرب من الضاغط قدر الإمكان.

دوائر التبريد المتعددة

للتحكم والتكرار ، تشمل العديد من أنظمة التبريد دوائر التبريد أو أكثر. يجب أن تبقى كل دائرة منفصلة ومصممة كما لو كانت نظامًا واحدًا. في بعض الحالات ، تخدم دائرة تبريد واحدة مبخرات متعددة ، ولكن يجب ألا يتم توصيل دوائر التبريد المتعددة بمبخر واحد. هناك خطأ شائع هو تثبيت وحدتين لتكثيف الدائرة مع ملف مبخر الدائرة.

يوضح هذا الشكل ملفات DX الشائعة التي تشمل دوائر متعددة. المتداخلة هي الأكثر شيوعا. من الممكن أن يكون لديك لفائف فردية ، ولكل منها دائرة واحدة ، مثبتة في نفس النظام وتوصيلها بدائرة تبريد مخصصة.

على الرغم من أن أكثر تطبيقات تكييف الهواء الشائعة لديها مبخر واحد لكل دائرة ، إلا أنه من الممكن توصيل مبخرات متعددة بدائرة تبريد واحدة.

يوضح الشكل أدناه دائرة تبريد واحدة تخدم اثنين من ملفات DX. لاحظ أن كل ملف له ملف اللولبي والتوسيع الحراري الخاص به. يجب أن يكون هناك صمام واحد TX لكل موزع. يجب استخدام الملف اللولبي الفردي إذا تم تشغيل المبخرات بشكل مستقل (أي للتحكم في القدرات). إذا كان كلا المبخرين يعملان في نفس الوقت ، فيمكن استخدام صمام ملفوف واحد في أنبوب مشترك.

[DVFAQTOPIC TITLE = "أسئلة متكررة الأسئلة" TopicId = "18908 ″ skin =" custom "searchbox =" no "switcher =" yes "paginate =" "order =" asc "orderby =" date "]