Refrigeration Condenser Manufacturer

كيف يتم تصميم مسار تدفق المبرد في المكثف؟

1. الهيكل الأساسي وأنواع المكثفات
وفقًا لهياكلها المختلفة وطرق التثبيت ، يمكن تقسيم المكثفات إلى أنواع كثيرة ، مثل القشرة والأنبوب الأفقي والقشرة والأنبوب العمودي والأكمام واللوحة الحلزونية والمكثفات. كل نوع من أنواع المكثف له ميزاته الفريدة في تصميم مسار تدفق المبرد.

القشرة الأفقية والمكثف: يتبنى هذا النوع من المكثف طريقة تكثيف الأنبوب الخارجي ، حيث يتكثف بخار التبريد على السطح الخارجي للأنبوب ، ويتدفق ماء التبريد داخل الأنبوب. يدخل بخار المبرد من الأعلى ، ويتكثف في السائل ويتدفق من القاع. يركز تصميم مسار التدفق على التوزيع الموحد والتبريد الفعال لبخار التبريد خارج الأنبوب.
القشرة العمودية والمكثف الأنبوبية: يستخدم المكثف المثبت رأسياً بخار التبريد للدخول من الجزء الأوسط العلوي من قشرة المكثف ، ويتكثف في السائل في المساحة خارج الأنبوب ، ويتدفق لأسفل على طول الجدار الخارجي للأنبوب ، ويجمع أخيرًا في القاع ويدخل خزان التخزين السائل. يدخل ماء التبريد أنبوب التبادل الحراري من الأعلى ، ويتدفق على طول جدار الأنبوب ويتم تفريغه.
مكثف الصدفة والأنابيب: يتكون مكثف القشرة والأنابيب من أنابيب ذات أقطار مختلفة ، مع أنابيب قطر صغيرة في أنابيب قطرها كبيرة ، وتشكل بنية سربنتين أو حلزوني. يتدفق بخار المبرد في التجويف بين الأنابيب الداخلية والخارجية ويتكثف إلى سائل على السطح الخارجي للأنبوب الداخلي.

2. النقاط الرئيسية في تصميم مسار تدفق التبريد
تأكد من تبادل الحرارة الكافي: يجب أن يضمن مسار تدفق المبرد في المكثف أن هناك مساحة اتصال كافية والوقت بينه وبين وسط التبريد (مثل الماء أو الهواء) لتحقيق تبادل حراري كافي. عادة ما يتم تحقيق ذلك عن طريق تحسين تصميم قطر الأنبوب وطول الأنبوب وتباعد الأنبوب وزعانف تبديد الحرارة.
تقليل مقاومة التدفق: زيادة في مقاومة التدفق إحداث زيادة في انخفاض ضغط التبريد ، والذي بدوره يؤثر على الأداء الكلي لنظام التبريد. لذلك ، عند تصميم مسار التدفق ، من الضروري ترتيب بنية خط الأنابيب وهيكل تبديد الحرارة بشكل معقول لتقليل مقاومة التدفق.
قم بتوزيع المبرد بالتساوي: من أجل ضمان أن يكون الحمل الحراري لكل جزء في المكثف موحدًا ، من الضروري تصميم نظام توزيع مبرد معقول بحيث يمكن لببر التبريد أن يدخل كل جزء من المكثف بالتساوي ويتم توزيعه بالتساوي على طول مسار التدفق.
النظر في تغيير حالة التبريد: مع تدفق المبرد ويبرد في المكثف ، تتغير حالتها تدريجيا من الغاز إلى السائل. في هذه العملية ، ستتغير الخواص الفيزيائية للمبرد ، مثل الكثافة واللزوجة ، ويجب النظر بشكل كامل في تأثير هذه العوامل عند تصميم مسار التدفق.

3. تنفيذ محدد لتصميم مسار التدفق
في التطبيقات العملية ، عادة ما يتم تصميم مسار تدفق المبرد في المكثف مع متطلبات نظام التبريد المحددة وأنواع المكثف. على سبيل المثال ، في مكثف القشرة والأنبوب الأفقي ، يمكن تحقيق التوزيع الموحد والتبريد الفعال للمبرد من خلال تحسين عدد حزم الأنبوب ، وأقطار الأنبوب ، وتباعد الأنبوب ، ووضع حواجز أنبوب توزيع المياه. في مكثف القشرة والأنابيب ، يمكن تحسين مسار التدفق وتأثير نقل الحرارة للمبرد عن طريق ضبط المعلمات مثل أقطار الأنبوب الداخلي والخارجي ، والأطوال ، والزوايا الحلزونية. من خلال تطوير تكنولوجيا المحاكاة العددية ، بدأ مصممو نظام التبريد في استخدام أدوات المحاكاة العددية مثل CFD (ديناميات السائل الحسابي) للمساعدة في تصميم مسار تدفق المبرد في المكثف. يمكن لهذه الأدوات محاكاة عملية نقل المبرد ونقل الحرارة في المكثف ، مما يساعد المصممين على التنبؤ وتحسين أداء مسار التدفق .