مبخر التخزين البارد

المبخر المستخدم في التخزين البارد هو نوع من المبخرات المستخدمة في التخزين البارد (ويُعرف في هذا المجال باسم "مبرد الهواء"). وظيفته هي السماح لمادة التبريد المشبعة ذات درجة الحرارة والضغط المنخفضين، والتي تعمل كصمام تمدد حراري، بتبادل الحرارة مع الوسط المراد تبريده، مما يؤدي إلى تبخير مادة التبريد المشبعة وإزالة الحرارة من المخزن البارد. يتكون المبخر المستخدم في التخزين البارد بشكل أساسي من خمسة مكونات رئيسية: أنابيب تبادل حراري للتبريد، ومروحة محورية، وموزع، وجهاز إزالة الصقيع، وصينية تجميع. يتم التحكم في تدفق مادة التبريد السائلة ذات الضغط العالي ودرجة حرارة الغرفة القادمة من مكثف التخزين البارد بواسطة صمام التمدد الحراري، ثم تدخل مباشرة إلى موزع المبخر لتوزيعها بشكل متجانس قبل إرسالها إلى أنابيب التبادل الحراري لتبخيرها وامتصاص الحرارة. تعمل المروحة المحورية للمبخر على تدوير الهواء داخل المخزن البارد، مما يحقق غرض التبريد.

يعتمد مبدأ تبريد الهواء التبخيري على ما يلي: عند تشغيل المروحة، يتولد ضغط سلبي داخل التجويف، مما يجبر الهواء الخارجي على التدفق عبر السطح المسامي الرطب لوسادة التبريد التبخيري. يؤدي ذلك إلى انخفاض درجة حرارة الهواء الجاف المار عبر الوسادة إلى ما يقارب درجة حرارة الهواء الرطب الخارجي. تحديدًا، تكون درجة حرارة الهواء الجاف عند مخرج المبرد أقل بمقدار 5-12 درجة مئوية من درجة حرارة الهواء الجاف الخارجي (تصل إلى 15 درجة مئوية في المناطق الحارة والجافة). كلما كان الهواء أكثر جفافًا وسخونة، زاد فرق درجة الحرارة، وتحسن تأثير التبريد. ولأن الهواء يُسحب دائمًا من الخارج إلى الغرفة (وهذا ما يُسمى بنظام الضغط الإيجابي)، فإنه يحافظ على نقاء الهواء الداخلي. في الوقت نفسه، وبفضل مبدأ التبريد التبخيري، يؤدي المبرد وظيفتين: التبريد والترطيب (حيث تصل الرطوبة النسبية إلى حوالي 75%). في ورش النسيج والحياكة، لا يقتصر دور مبردات الهواء التبخيرية على تحسين ظروف التبريد والترطيب فحسب، بل تعمل أيضًا على تنقية الهواء، والحد من تكسر الخيوط أثناء عملية الحياكة، وتحسين جودة المنتجات النسيجية. تُحاط هذه المبردات (المعروفة أيضًا بمكيفات الهواء ذات الستائر الرطبة) بستائر رطبة على شكل خلية نحل مصنوعة من مواد خاصة، مما يوفر مساحة سطحية واسعة. ويقوم نظام تدوير المياه بترطيب هذه الستائر باستمرار. في الداخل، تعمل مروحة عالية الكفاءة ومنخفضة الضوضاء وموفرة للطاقة على توليد ضغط سلبي، مما يدفع الهواء الخارجي عبر الستائر المسامية الرطبة إلى داخل الوحدة. يمتص تبخر الماء على الستائر الحرارة، مما يبرد الهواء المار عبرها. في الوقت نفسه، يزيد تبخر الماء من الستائر من رطوبة الهواء، مما يوفر وظيفة مزدوجة للتبريد والترطيب.

مبردات هواء تبخيرية صناعية قابلة للطي

تُستخدم مبردات الهواء التبخيرية الجافة على نطاق واسع في الصناعة. وتعتمد هذه المبردات على مرور الهواء عبر ملفات التبخير داخلها لتبريد الهواء المتدفق قسرًا خارجها. عند تركيبها على أرضية غرفة التبريد، تُسمى مبرد هواء تبخيري أرضي؛ وعند تركيبها على السقف، تُسمى مبرد هواء تبخيري سقفي.

نظرًا لأن درجة حرارة سطح المبخر في وحدة التبريد أقل من الصفر المئوي، يتشكل الصقيع على السطح الخارجي لمبرد الهواء مع ازدياد مدة التبريد. لا يؤثر هذا الصقيع سلبًا على معامل انتقال الحرارة فحسب، بل يقلل أيضًا بشكل ملحوظ من حجم الهواء المتداول. يؤثر هذا بدوره على قدرة التبادل الحراري للمبرد، مما يؤدي إلى انخفاض كبير في كفاءة تشغيل معدات التبريد. ولضمان أداء جيد للتبادل الحراري، يُعدّ إزالة الصقيع أمرًا ضروريًا لمبرد الهواء. حاليًا، تُعدّ إزالة الصقيع الكهربائية الطريقة الأكثر شيوعًا لإزالة الصقيع في مبردات الهواء. تتميز هذه الطريقة بالعديد من المزايا، مثل إزالة الصقيع بشكل كامل والتحكم الآلي، مما يجعلها شائعة الاستخدام في العديد من مشاريع التبريد الصغيرة، ومشاريع تخزين الأدوية والخضراوات.

تشمل الأنواع الهيكلية لمبردات الهواء الأنواع الأرضية، والأنواع الأرضية ذات النفخ العلوي، والأنواع الأرضية ذات النفخ السفلي، والأنواع الأرضية ذات النفخ الأفقي، والأنواع المثبتة على السقف، والأنواع المعيارية.