ما هي المكونات الأربعة الرئيسية لمضخة حرارية مصدر الهواء؟لماذا كل منهم؟

مضخة الحرارة مصدر الهواء يتكون بشكل أساسي من أربعة مكونات: الضاغط، وصمام التمدد، ومبادل الحرارة بزعانف، ومبادل حراري الأكمام.إنه يدفع الضاغط والمحرك للعمل من خلال مدخلات الطاقة الكهربائية، مما يسمح للمبادل الحراري بزعانف بامتصاص الحرارة.إن عملية إطلاق الحرارة بواسطة المبادل الحراري للكم لها تأثير تسخين يصل إلى 380%، مما يجعلها واحدة من أكثر معدات مصدر الحرارة الموفرة للطاقة في الوقت الحاضر.أثناء الاستخدام، تعد السلامة وحماية البيئة والكفاءة من خصائصه الرئيسية.

مكونات القلب - الضواغط

باعتبارها مكون القلب مضخة حرارية مصدر الهواء، الضاغط يعادل وحدة المعالجة المركزية للكمبيوتر وقلب جسم الإنسان.من خلاله، يمكنه دفع دوران مادة التبريد، وتحقيق عملية التمدد والانكماش الحراري، وتمكين مادة التبريد من تحقيق التغيرات الفيزيائية مثل التبخر، وامتصاص الحرارة، والتكثيف.

أجهزة الاختناق – الأنابيب الشعرية، وصمامات التمدد الإلكترونية، وصمامات التمدد الحراري

يمكن عادةً تقسيم صمامات الاختناق إلى اختناق شعري، واختناق صمام التمدد الحراري (التوازن الداخلي، والتوازن الخارجي)، واختناق صمام التمدد الإلكتروني.من خلال تغيير تغيير ضغط مادة التبريد، يحقق المبرد عملية التسييل والتغويز، ويكتشف ويجمع معلمات متعددة مثل الحرارة الفائقة أو اختلاف درجة الحرارة بين الهواء الداخل والخارج، ودرجة حرارة الهواء الراجع وقيمته المحددة.بعد معالجته بواسطة معالج دقيق، يتم التحكم في فتح صمام التمدد، لتلبية متطلبات حمل النظام.وتتمثل ميزة صمامات التمدد الإلكترونية في قدرتها على التحكم بدقة في معدل تدفق مادة التبريد، وبالتالي تحقيق التحكم الدقيق في درجة حرارة التبخر.يستخدم عادة في الأماكن ذات المتطلبات العالية لدقة التحكم في درجة الحرارة.

يمكن لصمام التمدد الإلكتروني أن يعمل بشكل طبيعي فوق -70 درجة مئوية، لكن صمام التمدد الحراري يمكن أن يصل فقط إلى -60 درجة مئوية على الأقل.تُستخدم الأنابيب الشعرية في أنظمة التبريد الصغيرة (ذات بنية بسيطة ولا يمكن تعديلها، فالأنبوب الشعري هو مجرد أنبوب نحاسي صغير)؛

تُستخدم صمامات التمدد في أنظمة التبريد الكبيرة والمتوسطة الحجم (ذات هياكل معقدة وقابلة للتعديل نسبيًا) لتنظيم تدفق مادة التبريد.بالإضافة إلى التحكم في المبخر، يمكن أيضًا استخدامها لتنظيم المكثف.عندما تسمح حالة التبخر، إذا كان ضغط التكثيف مرتفعًا جدًا، يمكن إغلاق صمام التمدد بشكل مناسب لتقليل تدفق مادة التبريد في النظام، وتقليل الحمل على المكثف، وبالتالي تقليل ضغط التكثيف، وتحقيق تشغيل فعال وموثوق من وحدة سخان المياه بالطاقة الهواء.

مكون إطلاق الحرارة - مبادل حراري ذو غلاف أنبوبي

المبادل الحراري ذو الأكمام هو حامل ينقل جزءًا من حرارة السائل الساخن إلى مصدر المياه.إنها تستخدم أنابيب نحاسية ملولبة عالية الكفاءة ومغلفة بأنابيب فولاذية مجلفنة معالجة لتحقيق عملية تغليف مادة التبريد، مما يسمح لغاز التبريد ذو درجة الحرارة العالية بالاتصال الكامل بالمياه وتحقيق تأثير أفضل لنقل الحرارة.

مزايا المبادلات الحرارية الأكمام

الهيكل بسيط، ويمكن أن تزيد أو تنقص مساحة نقل الحرارة بحرية.نظرًا لأنه يتكون من مكونات قياسية، ليست هناك حاجة إلى معالجة إضافية أثناء التثبيت.

كفاءة نقل الحرارة العالية.وهو عبارة عن مبادل حراري نقي معاكس للتيار، ويمكن اختيار أبعاد المقطع العرضي المناسبة لتحسين سرعة السائل وزيادة معامل نقل الحرارة للسائل على كلا الجانبين.لذلك، تأثير نقل الحرارة جيد.عند إجراء نقل الحرارة من سائل إلى سائل، يتراوح معامل نقل الحرارة بين 870 و1750 وات/(م2 • درجة مئوية).هذا مناسب بشكل خاص لنقل الحرارة للسوائل ذات الضغط العالي، ومعدل التدفق المنخفض، ومعامل نقل الحرارة المنخفض.عيب المبادل الحراري الأنبوبي هو حجمه الكبير.استهلاك المعدن لكل وحدة مساحة نقل الحرارة مرتفع، حوالي 5 أضعاف استهلاك المبادلات الحرارية ذات الغلاف والأنبوب؛وصلات الأنابيب المتعددة عرضة للتسرب؛مقاومة عالية للتدفق.

الهيكل بسيط، والقدرة على التكيف في العمل كبيرة، ومن السهل زيادة أو تقليل مساحة نقل الحرارة.يمكن أن يزيد كلا جانبي السائل من معدل التدفق، بحيث يمكن أن يكون لكلا جانبي سطح نقل الحرارة معامل نقل حرارة عالي.العيب هو أن استهلاك المعدن لكل وحدة سطح نقل الحرارة كبير.من أجل زيادة مساحة نقل الحرارة وتحسين تأثير نقل الحرارة، يمكن إضافة أشكال مختلفة من الزعانف إلى الجدار الخارجي للأنبوب الداخلي، ويمكن إضافة جهاز إزعاج فيلم الكشط إلى الأنبوب الداخلي للتكيف مع نقل الحرارة من السوائل ذات اللزوجة العالية.

عيوب المبادلات الحرارية الأكمام

إن الإصلاح والتنظيف والتفكيك كلها أمور مزعجة للغاية، ويمكن أن تسبب بسهولة تسربًا في الوصلات القابلة للفصل.

في الإنتاج، هناك العديد من الخيارات المادية المحدودة.يرجع ذلك إلى حقيقة أن اللحام غير مسموح به في الأنبوب الداخلي للمبادلات الحرارية من نوع الأكمام، حيث أن اللحام يمكن أن يسبب تمددًا حراريًا وتكسيرًا.ومع ذلك، يتم اختيار معظم المبادلات الحرارية من النوع الأكمام لتوفير المساحة، والثني، واللف على شكل أفعواني، لذلك هناك العديد من المواد الخاصة المقاومة للتآكل والتي لا يمكن إنتاجها بشكل طبيعي.

لا يوجد معيار لحام موحد للمبادلات الحرارية ذات الأكمام في الصين، وتختار العديد من الشركات طرق اللحام بناءً على تجربة منتجات التبادل الحراري الأخرى.ولذلك، فإن المشاكل المختلفة شائعة في وصلات اللحام للمبادلات الحرارية ذات الأكمام، ومن الضروري إجراء فحص وصيانة منتظمة.

مكونات امتصاص الهواء - المبادلات الحرارية ذات الزعانف

يستخدم المبادل الحراري بزعانف بشكل رئيسي رقائق الألومنيوم مع فيلم الماء النظيف ونظام تهوية مثبت على الجسر، والذي يسمح للهواء بالاتصال الكامل بمنطقة نقل الحرارة وامتصاص الحرارة في الهواء بشكل أكثر كفاءة.

خصائص المبادلات الحرارية ذات الزعانف

كفاءة نقل الحرارة العالية، بسبب اضطراب السائل بواسطة الزعانف، تمزق الطبقة الحدودية بشكل مستمر، مما يؤدي إلى معامل نقل حرارة كبير؛وفي الوقت نفسه، نظرًا للقسم الرقيق والزعانف، التي لديها موصلية حرارية عالية، يمكن للمبادل الحراري ذو الزعانف اللوحية تحقيق كفاءة عالية.

مدمج، نظرًا للسطح الثانوي الممتد للمبادل الحراري ذو الزعانف اللوحية، يمكن أن تصل مساحة سطحه إلى 1000 ㎡/m³.

خفيفة الوزن، نظرًا لصغر حجمها وتصنيعها من سبائك الألومنيوم في الغالب، كما تم إنتاج الفولاذ والنحاس والمواد المركبة وما إلى ذلك بكميات كبيرة.

يمكن أن يتكيف ترتيب قنوات التدفق ودمجها مع ظروف نقل الحرارة المختلفة مثل التيار المعاكس، والمد والجزر المتقاطع، وتدفق التيار المتعدد، وتدفق التمريرات المتعددة.إن الجمع بين الوحدات المتسلسلة والمتوازية والمتوازية بين الوحدات يمكن أن يلبي احتياجات التبادل الحراري للمعدات الكبيرة.وفي الصناعة، يمكن توحيدها وإنتاجها بكميات كبيرة لتقليل التكاليف، ويمكن توسيع قابلية التبادل من خلال مجموعات معيارية.