ما هي عملية تصميم مبخر الهواء المحيط

باستخدام الطاقة المتوفرة في الهواء كمصدر للحرارة ، فإن مبخر الهواء المحيط (AAV) هو بديل فعال من حيث التكلفة لتبخير السوائل المبردة. تم تصميم أجهزة تبخير الهواء المحيط للتخلص من الحاجة إلى معدات تسخين كهربائية باهظة الثمن مع تقليل التأثير البيئي لتسخين السوائل المبردة. هذه المبخرات مناسبة لمجموعة واسعة من التطبيقات ويمكن استخدامها لكل من الغازات الصناعية والغازات الغريبة.

التصميم الأساسي لمبخر الهواء المحيط هو قاعدة تتكون من أعضاء أرجل القناة الموجهة رأسياً. يتم تثبيت هذه الأعضاء على الأرض أو القواعد أو العناصر الهيكلية الأخرى. توفر هذه المكونات الدعم الهيكلي الضروري لجهاز التبخير وتعزز منطقة نقل الحرارة الخاصة به. يمكن تصنيع المبخر في مجموعة متنوعة من التكوينات مع عناصر نقل حرارة مختلفة. تشمل التكوينات الأكثر استخدامًا أنبوبًا ذو زعانف طولي موجه عموديًا ، والذي يشار إليه عادةً باسم الأنبوب ذو الزعانف.

الأنابيب ذات الزعانف لها مساحة كبيرة لنقل الحرارة. إنها مصنعة من مواد ألمنيوم عالية الجودة وذات كفاءة عالية. ومع ذلك ، فهي عرضة لتراكم الصقيع ، مما قد يضعف أداء المرذاذ. لذلك يجب تصميم عناصر الزعنفة بحيث تتخلص من الصقيع وتجدد مساحة السطح أثناء التشغيل.

تتمثل الخطوة الأولى في عملية التصميم في تحديد متغيرات التصميم المناسبة لمناخ معين. تشمل هذه المتغيرات درجات حرارة الهواء المحيط والرطوبة النسبية ومعدلات التدفق ودورات العمل. من المهم أيضًا مراعاة تأثيرات ظروف الرياح والشمس. قد لا يتم تضمين هذه العوامل في التصنيفات المذكورة. بالإضافة إلى ذلك ، قد تؤثر الشروط الخاصة أيضًا على الأداء.

تتمثل الخطوة الثانية في عملية التصميم في إنشاء نموذج لانتقال حرارة المرذاذ. يتم تنفيذ ذلك عن طريق حل نموذج نقل الحرارة أحادي البعد باستخدام طريقة الفروق المركزية. ثم يتم تحسين النموذج من خلال تغيير عدد عناصر الزعانف وطول عناصر نقل الحرارة. ينتج عن التصميم المحسن أداء أعلى بنسبة 23.4 بالمائة.

الخطوة الثالثة في عملية التصميم هي تصميم التحكم الكهربائي للمرذاذ. يشتمل تصميم التحكم الكهربائي على وحدة تحكم في درجة حرارة الحالة الصلبة ، والتي توجد في حاوية مقاومة للغبار. وحدة التحكم مستقلة أيضًا عن وحدة التحكم في مفتاح درجة الحرارة. تم تجهيز وحدة التحكم بمفتاح درجة الحرارة الزائدة وهي مصممة للحفاظ على درجة حرارة ثابتة في المبخر. المكونات الكهربائية متوفرة بجهد كهربائي متعدد ويمكن استبدالها بسهولة.

تتضمن الخطوة الرابعة من عملية التصميم اختبار أداء المرذاذ تحت ظروف التشغيل. يمكن القيام بذلك من خلال اختبار تسرب النيتروجين واختبار ضغط الماء. يمكن أيضًا تبديل المبخر للعمل في وضع المسودة الإجباري. يمكن تنفيذ هذا الوضع بالاقتران مع نظام التحويل التلقائي.