ما الظروف التي تُحسب على أساسها سعات المبخرات في الكتالوجات؟

المحتويات

عندما ترى في كتالوج المبخرات رقمًا مثل "5.0 كيلوواط"، فهذا لا يعني أن الجهاز سيوفر 5.0 كيلوواط من التبريد في كل غرفة تبريد. فالسعة المذكورة في الكتالوج قيمة مرجعية محددة لدرجة حرارة معينة للهواء الداخل، ودرجة تبخر معينة، ورطوبة نسبية معينة، ومادة تبريد معينة، وظروف تشغيل محددة للمروحة. وإذا عمل الجهاز نفسه عند درجة حرارة غرفة مختلفة، أو بمادة تبريد أخرى، أو بفرق حرارة مختلف، فإن سعته تتغير بشكل ملحوظ.

إن اختيار المعدات دون فهم هذه الظروف قد يؤدي إلى عجز غرفة التبريد عن الوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة، أو إلى شراء معدات أكبر وأغلى من الحاجة، أو إلى جفاف المنتجات المخزنة. يشرح هذا الدليل خطوة بخطوة كيفية قراءة سعة الكتالوج، والمعايير التي تستند إليها، وكيفية تكييفها مع مشروعك. وهو موجّه إلى مهندسي المشاريع، وشركات مقاولات التبريد، وشركات التركيبات الميكانيكية، ومديري المشتريات الفنية.

جدول المحتويات

  1. ماذا تعني السعة المذكورة في كتالوج المبخر بالضبط؟
  2. ماذا يحدد معيار EN 328 في قياس السعة؟
  3. ما هي الظروف القياسية SC1 وSC2 وSC3 وSC4؟
  4. كيف تؤثر قيمة DT1 على سعة المبخر؟
  5. ما الفرق بين السعة الجافة والسعة الرطبة؟
  6. كيف يغيّر نوع مادة التبريد سعة الكتالوج؟
  7. كيف تؤثر المروحة والتغذية الكهربائية وتدفق الهواء على السعة؟
  8. كيف يؤدي تراكم الصقيع والاتساخ وظروف التركيب إلى خفض السعة في الموقع؟
  9. كيف تُكيَّف قيمة الكتالوج مع مشروعك؟
  10. كيف تُقارَن كتالوجات الشركات المصنعة المختلفة بشكل صحيح؟
  11. كيف تُقرأ بيانات السعة في كتالوجات Günay؟
  12. الأسئلة الشائعة

ماذا تعني السعة المذكورة في كتالوج المبخر بالضبط؟

سعة المبخر هي كمية الحرارة التي يستطيع الجهاز سحبها من هواء غرفة التبريد خلال فترة زمنية معينة، وتُعطى عادةً بالواط أو الكيلوواط. لكن هذه القيمة ليست خاصية ثابتة للجهاز. فالسعة تعتمد على خصائص التصميم مثل مساحة سطح الملف، وهندسة الأنابيب والزعانف، وكمية الهواء، كما تعتمد بشكل مباشر على الظروف التي يعمل فيها الجهاز.

لهذا السبب يذكر المصنعون السعة دائمًا مقرونة بظرف مرجعي. فالرقم الوارد في الكتالوج هو اختصار لجملة أطول مفادها: "هذا المبخر يسحب هذه الكمية من الحرارة عند درجة حرارة الهواء هذه، ودرجة التبخر هذه، وبمادة التبريد هذه، ومع هذه المروحة". والنظر إلى الرقم وحده دون قراءة الظروف يشبه مقارنة سعرين دون التحقق من العملة.

لتفسير سعة الكتالوج بشكل صحيح، تحتاج إلى إجابات عن الأسئلة الأربعة التالية:

  • لأي درجة حرارة للهواء الداخل ولأي درجة تبخر أُعطيت السعة؟
  • هل حُسبت القيمة في ظروف جافة أم في ظروف رطبة؟
  • ما مادة التبريد المعتمدة كمرجع؟
  • ما المروحة، وما سرعة دورانها، وما التغذية الكهربائية المفترضة؟

ماذا يحدد معيار EN 328 في قياس السعة؟

في أوروبا وفي الأسواق التي تعتمد المعايير الأوروبية، يُحدَّد أداء مبردات الهواء ذات الحمل القسري، أي المبخرات المزودة بمراوح، وفقًا لمعيار EN 328. يحدد هذا المعيار طريقة الاختبار والظروف القياسية التي تُقاس فيها سعة هذه الأجهزة، مما يتيح مقارنة منتجات الشركات المصنعة المختلفة وفق نقطة مرجعية واحدة.

يثبّت المعيار قيمًا محددة لعوامل مثل درجة حرارة الهواء الداخل، ودرجة التبخر، والرطوبة النسبية، ودرجة التحميص الزائد. وعندما يذكر المصنع في كتالوجه عبارة "وفق EN 328"، فهو يشير إلى أن السعة معطاة وفق أحد هذه الظروف القياسية.

وهناك تمييز يجدر الانتباه إليه. فبعض المصنعين يحددون السعة باستخدام برامج حسابية مبنية على ظروف EN 328، بينما يُخضع آخرون منتجاتهم للاختبار والاعتماد في مختبرات مستقلة. وكلا النهجين يعتمد ظروف EN 328 مرجعًا. إن معرفة طريقة الحصول على القيمة تمنح صانع القرار ضمانًا إضافيًا عند مقارنة الكتالوجات، خاصة في المشاريع الكبيرة.

ما هي الظروف القياسية SC1 وSC2 وSC3 وSC4؟

يحدد معيار EN 328 للمبخرات العاملة بمواد التبريد ظروفًا قياسية يُرمز لها بالاختصار "SC". ويعرض الجدول التالي الظروف الأربعة الأكثر استخدامًا:

الظرف القياسيدرجة حرارة الهواء الداخلدرجة حرارة التبخرDT1الرطوبة النسبيةالتطبيق النموذجي
SC1 +10 °م 0 °م 10 كلفن 85% مناطق التصنيع المكيفة، والتخزين عند درجات حرارة مرتفعة نسبيًا
SC2 0 °م -8 °م 8 كلفن 85% تخزين المنتجات الطازجة، وغرف التبريد الموجبة
SC3 -18 °م -25 °م 7 كلفن 95% تخزين المنتجات المجمدة
SC4 -25 °م -31 °م 6 كلفن 95% تخزين المنتجات المجمدة تجميدًا عميقًا

يكشف هذا الجدول أيضًا عن الخطأ الأكثر شيوعًا عند قراءة الكتالوجات. فسعة المبخر نفسه في ظرف SC1 أعلى بكثير من سعته في ظرف SC3. ويعود ذلك إلى أن الهواء يحمل حرارة أقل عند درجات الحرارة المنخفضة، وأن فرق DT1 يصبح أصغر، وأن الملف يعمل في ظروف أصعب.

فعلى سبيل المثال، إذا اعتمدت على سعة SC1 عند اختيار معدات لغرفة تجميد تعمل عند -20 °م، فسيبدو الجهاز أقوى بكثير مما هو عليه فعلًا. وفي التطبيقات التي تقل حرارتها عن الصفر، توفر قيم SC3 أو SC4 نقطة انطلاق أكثر واقعية، بينما تُعد قيمة SC2 أنسب لغرف التبريد الموجبة.

كيف تؤثر قيمة DT1 على سعة المبخر؟

قيمة DT1 هي الفرق بين درجة حرارة الهواء الداخل إلى المبخر ودرجة تبخر مادة التبريد. وبالصيغة الرياضية: DT1 = درجة حرارة الهواء الداخل − درجة حرارة التبخر. ويُعد هذا الفرق من أهم العوامل التي تحدد كمية الحرارة التي يستطيع الملف سحبها من الهواء.

في مواد التبريد التي لا يوجد فيها انزلاق حراري أو يكون الانزلاق فيها منخفضًا، يُفترض عمومًا أن السعة تتغير بنسبة تقارب التناسب الطردي مع DT1. ولنوضح ذلك بمثال افتراضي:

  • لنفترض أن سعة مبخر في ظرف SC2 (حيث DT1 = 8 كلفن) تبلغ 5.0 كيلوواط.
  • إذا عمل الجهاز نفسه عند درجة حرارة غرفة مماثلة مع DT1 = 6 كلفن، فستكون سعته تقريبًا 5.0 × 6 / 8 = 3.75 كيلوواط.
  • وإذا عمل مع DT1 = 10 كلفن، فسترتفع سعته إلى نحو 6.25 كيلوواط.

هذا الحساب أداة اختيار أولية فقط، وللحصول على نتيجة دقيقة ينبغي استخدام برنامج الاختيار أو جداول التصحيح الخاصة بالمصنع. ومع ذلك، يوضح المثال بجلاء سبب الأهمية الكبيرة لقيمة DT1.

ولا تؤثر قيمة DT1 على السعة فحسب، بل على الرطوبة داخل الغرفة أيضًا. فارتفاع DT1 يسمح بالوصول إلى السعة نفسها بمبخر أصغر، لكن جزءًا أكبر من رطوبة الهواء يتكثف ويتجمد على الملف. ويؤدي ذلك إلى انخفاض الرطوبة النسبية في الغرفة، وزيادة فقدان المنتجات غير المغلفة للماء، والحاجة إلى إذابة الصقيع بوتيرة أعلى. لذلك تُفضَّل عادةً قيم DT1 المنخفضة للمنتجات الحساسة للرطوبة مثل الفواكه والخضروات واللحوم غير المغلفة، أما المنتجات المغلفة فقد يكون العمل معها بقيم DT1 أعلى خيارًا اقتصاديًا.

ما الفرق بين السعة الجافة والسعة الرطبة؟

عندما يبرّد المبخر الهواء، فإنه يسحب نوعين من الحرارة. الأول هو الحرارة المحسوسة التي تخفض درجة حرارة الهواء. والثاني هو الحرارة الكامنة التي تنطلق عند تكثف رطوبة الهواء أو تجمدها على الملف. تأخذ السعة الجافة في الحسبان الحرارة المحسوسة فقط، في حين تشمل السعة الرطبة حمل الرطوبة أيضًا.

ويبرز هذا الفرق بشكل خاص في درجات الحرارة الموجبة. فوفق المعاملات الشائعة الاستخدام في القطاع، قد تزيد السعة الرطبة في ظرف SC1 على السعة الجافة بشكل واضح، بما يقارب الثلث. ويكون الفرق أصغر في ظرف SC2. أما في درجات الحرارة المنخفضة مثل SC3 وSC4، فإن كمية الرطوبة في الهواء تقل كثيرًا، ولذلك تتقارب السعتان الجافة والرطبة إلى حد كبير.

ومن الناحية العملية، يعني ذلك أنه إذا ذكر أحد الكتالوجات السعة الرطبة وذكر آخر السعة الجافة، فستجد أرقامًا مختلفة حتى لو كان الجهازان بالحجم نفسه. لذا ينبغي دائمًا مراجعة الحواشي أو الملاحظات الفنية في الكتالوج لمعرفة ظرف الرطوبة الذي بُنيت عليه السعة.

كيف يغيّر نوع مادة التبريد سعة الكتالوج؟

تُعطى سعات الكتالوج في الغالب لمادة تبريد مرجعية واحدة. وقد ظلت مادة R404A لسنوات طويلة هي هذه المرجعية، ولا تزال كتالوجات كثير من المصنعين تعتمد على قيمها. وعند استخدام مادة تبريد مختلفة، تتغير الخصائص الديناميكية الحرارية، وبالتالي تتغير السعة أيضًا.

ويظهر هذا الفرق بطريقتين:

  • خصائص نقل الحرارة لمادة التبريد: بعض المواد تعطي سعة أقل قليلًا من R404A في الظروف نفسها، ويبيّن المصنعون هذا الفرق من خلال معاملات تصحيح خاصة بكل مادة.
  • الانزلاق الحراري: في خلائط مواد التبريد، لا يحدث التبخر عند درجة حرارة ثابتة، بل ضمن نطاق من درجات الحرارة. وفي هذه الحالة، يؤثر معنى "درجة حرارة التبخر"، أي ما إذا كانت تشير إلى متوسط درجة الحرارة أو إلى نقطة الندى، تأثيرًا مباشرًا في السعة المحسوبة.

إذا كان مشروعك سيستخدم مادة تبريد غير R404A، فإن الطريقة الأكثر أمانًا هي أن تطلب من المصنع نتيجة اختيار معدّة لتلك المادة، بدلًا من استخدام قيمة الكتالوج مباشرة. ومع تسارع التحول في مواد التبريد، أصبح هذا التحقق بالغ الأهمية، ولا سيما عند تحديث المنشآت القائمة.

كيف تؤثر المروحة والتغذية الكهربائية وتدفق الهواء على السعة؟

في المبخر المزود بمروحة، ترتبط السعة ارتباطًا مباشرًا بكمية الهواء المارة عبر الملف. وتُحسب قيم الكتالوج بافتراض طراز محدد للمروحة، وقطر محدد، وسرعة دوران معينة، وتغذية كهربائية معينة. وإذا تغيّر أي من هذه الافتراضات، يتغير تدفق الهواء، ومن ثم تتغير السعة.

ومن الحالات الشائعة في الموقع ما يلي:

  • طراز مختلف للمروحة: إذا استُخدمت مروحة بخصائص مختلفة عن تلك المذكورة في الكتالوج، يتغير تدفق الهواء والضغط.
  • تردد مختلف للشبكة الكهربائية: عندما يعمل جهاز مصمم لتردد 50 هرتز على شبكة بتردد 60 هرتز، تتغير سرعة دوران المروحة، مما يؤثر على تدفق الهواء ومستوى الضوضاء والحمل على المحرك. وهذه نقطة مهمة في عدد من أسواق الشرق الأوسط التي تعمل شبكاتها بتردد 60 هرتز.
  • التحكم في السرعة: قد يحقق خفض سرعة المروحة فوائد في الطاقة والضوضاء، لكن السعة تنخفض تبعًا لذلك.
  • العوائق في مسار الهواء: تزيد الرفوف أو المنصات أو مجاري الهواء من المقاومة التي تواجهها المروحة، فينخفض تدفق الهواء الفعلي عن قيمة الكتالوج.

وعادةً ما تُذكر مسافة قذف الهواء بشكل منفصل في الكتالوج. فحتى لو كانت السعة كافية، ستتكون مناطق دافئة إذا لم يصل الهواء إلى الزوايا البعيدة في الغرفة، وستصبح درجات حرارة المنتجات غير متجانسة.

كيف يؤدي تراكم الصقيع والاتساخ وظروف التركيب إلى خفض السعة في الموقع؟

تنطبق قيم الكتالوج على ملف نظيف وفي ظروف مختبرية قياسية. أما السعة الفعلية في الموقع فقد تنخفض عن هذه القيمة مع مرور الوقت لأسباب عدة:

  • تراكم الصقيع: في درجات الحرارة التي تقل عن الصفر، تضيّق طبقة الصقيع المتكونة على الزعانف ممرات الهواء وتضعف انتقال الحرارة. وكلما طالت الفترة بين دورات إذابة الصقيع، زاد فقدان السعة.
  • الاتساخ والغبار: في مناطق التصنيع خاصة، تؤدي الأوساخ والدهون المتراكمة على الزعانف إلى تقليص مساحة سطح انتقال الحرارة الفعلية في الملف. وفي المناطق المغبرة والصحراوية يصبح هذا العامل أكثر تأثيرًا.
  • التموضع الخاطئ: إن تركيب المبخر فوق الباب، أو وضع جهة السحب قريبة جدًا من الجدار، أو قطع تدفق الهواء بالرفوف، يمنع الجهاز من تقديم سعته المذكورة في الكتالوج.
  • أخطاء التمديدات والضبط: يؤدي الضبط الخاطئ لصمام التمدد، أو نقص شحنة مادة التبريد، أو عدم ملاءمة أقطار الأنابيب إلى خفض كفاءة المبخر.

لهذا السبب، لا ينبغي أن يهدف الاختيار إلى سعة "كافية" فقط، بل يجب أن يتضمن هامش أمان يتناسب مع ظروف التشغيل. ويُحدَّد حجم هذا الهامش وفقًا لنوع المنتج، وتكرار فتح الأبواب، واستراتيجية إذابة الصقيع.

كيف تُكيَّف قيمة الكتالوج مع مشروعك؟

يمكن اتباع الخطوات التالية لتكييف سعة الكتالوج مع المشروع:

  1. تحديد الحمل الحراري: يُحسب إجمالي احتياج التبريد مع مراعاة أبعاد الغرفة، والعزل، وكمية المنتج ودرجة حرارته عند الإدخال، وفتح الأبواب، والإضاءة، وحمل العاملين.
  2. تحديد درجة حرارة الغرفة والرطوبة المستهدفة: يحدد المنتج المخزن الرطوبة النسبية المطلوبة ونطاق DT1 المناسب.
  3. تحديد درجة حرارة التبخر: تُطرح قيمة DT1 المختارة من درجة حرارة الغرفة للحصول على درجة التبخر.
  4. اختيار أقرب ظرف قياسي: اعتمد ظرف SC الأقرب إلى تطبيقك مرجعًا.
  5. تطبيق التصحيحات: استخدم معاملات التصحيح الخاصة بالمصنع لقيمة DT1، ونوع مادة التبريد، والسعة الجافة أو الرطبة، وظروف المروحة.
  6. إضافة هامش الأمان: اترك هامشًا معقولًا لتراكم الصقيع والاتساخ وعدم اليقين في التشغيل.
  7. التحقق من الاختيار: تحقق من النتيجة، إن أمكن، باستخدام برنامج الاختيار الخاص بالمصنع أو بالتعاون مع فريقه الفني.

تقلل هذه الخطوات بشكل كبير من خطر الاختيار الخاطئ، خاصة في المشاريع التي تُستخدم فيها عدة مبخرات في الغرفة نفسها أو التي تتطلب أجهزة بمقاسات خاصة.

كيف تُقارَن كتالوجات الشركات المصنعة المختلفة بشكل صحيح؟

من أكثر الأخطاء شيوعًا في عملية الشراء وضع قيم السعة الواردة في كتالوجات مختلفة جنبًا إلى جنب دون التحقق من ظروفها. ويمكن الاستعانة بجدول التحقق التالي لإجراء مقارنة عادلة:

معيار التحققلماذا هو مهم؟
الظرف القياسي (SC1 أو SC2 أو SC3 أو SC4) لا يمكن مقارنة السعات المعطاة في ظروف مختلفة مقارنة مباشرة.
قيمة DT1 تتغير السعة بنسبة تقارب التناسب مع DT1.
السعة الجافة أو الرطبة قد يكون الفرق كبيرًا في درجات الحرارة الموجبة.
مادة التبريد المرجعية تعطي مواد التبريد المختلفة سعات مختلفة.
طراز المروحة وسرعتها والتغذية الكهربائية يؤثر تدفق الهواء تأثيرًا مباشرًا في السعة.
مساحة سطح الملف والمسافة بين الزعانف تحددان الأداء على المدى الطويل وسلوك تكوّن الصقيع.
مسافة قذف الهواء تبيّن ما إذا كان التبريد سيتوزع بالتساوي في أنحاء الغرفة.
طريقة الحصول على قيمة السعة القيم المحسوبة والقيم المختبرة بشكل مستقل توفر مستويات مختلفة من الضمان.

إذا اختلف معيار واحد فقط من هذه المعايير، فقد لا يعكس الفرق في السعة بين عرضين فرقًا حقيقيًا في الأداء. والطريقة الأكثر عملية لمديري المشتريات الفنية هي أن يطلبوا من جميع الموردين إجراء الاختيار وفق ظروف المشروع نفسها.

كيف تُقرأ بيانات السعة في كتالوجات Günay؟

تقدم شركة Günay للمبادلات الحرارية منذ عام 1986 المبخرات والمكثفات والمبادلات الحرارية بنظامي الإنتاج التسلسلي والإنتاج حسب الطلب. وتوضح البيانات الفنية لسلاسل المبخرات، مثل سلسلتي GNA وGND من النوع التجاري، وسلسلة GNE من النوع القياسي، وسلسلة GNI من النوع الصناعي، أن السعات محسوبة وفق معايير EN 328 لمادة التبريد R404A وعلى أساس المراوح الأوروبية.

ويعني ذلك أن عليك مراعاة النقاط التالية عند قراءة كتالوجات Günay:

  • تحقق من الظرف القياسي (SC) الذي أُعطيت السعة وفقًا له في جدول الطراز.
  • إذا كان مشروعك سيستخدم مادة تبريد غير R404A، فاطلب من الفريق الفني لدى Günay تقييمًا خاصًا بتلك المادة.
  • إذا كنت تنوي طلب طراز مختلف للمروحة، فاحرص على توضيح تأثيره في السعة خلال مرحلة الاختيار، إذ يمكن تطبيق تغييرات اختيارية على طراز المروحة في منتجات Günay.
  • اختر المسافة بين الزعانف التي تناسب درجة حرارة غرفتك، فعلى سبيل المثال تتوفر في سلسلة GNE خيارات بمسافات 4 و6 و8 و10 مم.

يساعدك برنامج اختيار المنتجات من Günay على اختيار المبخرات والمكثفات والمبادلات الحرارية وفق بيانات مشروعك. وعندما يتعلق الأمر بمقاسات غير قياسية، أو مواد تبريد خاصة، أو ظروف محيطة صعبة، يتيح خيار الإنتاج حسب الطلب تطوير حل مخصص للتطبيق. ويمكنك طلب الدعم الفني وعروض الأسعار عبر فروع الشركة في إسطنبول وأنطاليا وإزمير، ومصنعها في أرناؤوط كوي بإسطنبول.

الأسئلة الشائعة

لماذا تكون السعة في الموقع أقل من قيمة الكتالوج؟

تُعطى قيم الكتالوج لملف نظيف، ودرجات حرارة قياسية للهواء والتبخر، ومروحة محددة، ومادة تبريد مرجعية. وقد يؤدي انخفاض قيمة DT1 في الموقع، أو تراكم الصقيع، أو الاتساخ، أو الرفوف التي تعيق تدفق الهواء، أو استخدام مادة تبريد مختلفة، إلى انخفاض السعة عن قيمة الكتالوج.

أي ظرف قياسي يجب أن أعتمده لغرفة التجميد؟

بالنسبة لغرف تخزين المنتجات المجمدة عند نحو -18 °م، يوفر ظرف SC3 مرجعًا أكثر واقعية، في حين يناسب ظرف SC4 تطبيقات التجميد العميق عند درجات حرارة أدنى. أما اختيار جهاز لغرفة التجميد استنادًا إلى قيم SC1 أو SC2 فيُظهر سعته أعلى مما هي عليه في الواقع.

هل رفع قيمة DT1 مفيد دائمًا؟

لا. فارتفاع DT1 يتيح الوصول إلى السعة نفسها بمبخر أصغر، لكنه يخفض الرطوبة في الغرفة، ويزيد فقدان المنتجات للماء، ويتطلب إذابة الصقيع بوتيرة أعلى. وفي حالة المنتجات الحساسة للرطوبة، يكون اختيار قيمة DT1 منخفضة هو الخيار الأنسب عادةً.

هل تُعطى سعات المكثفات أيضًا وفق ظروف مماثلة؟

نعم، فهناك ظروف قياسية محددة أيضًا للمكثفات المبردة بالهواء. وتُعطى سعة المكثف عادةً وفق الفرق بين درجة حرارة الهواء الداخل ودرجة حرارة التكثيف، مثل dT = 15 كلفن. وفي مكثفات Günay التجارية من سلسلة GK، حُسبت السعات لمادة R404A عند dT = 15 كلفن على أساس المراوح الأوروبية.

كيف أجعل السعات في العروض المختلفة قابلة للمقارنة؟

الطريقة الأكثر موثوقية هي إرسال ملخص فني موحد إلى جميع الموردين يتضمن درجة حرارة الغرفة، ودرجة حرارة التبخر، ومادة التبريد، والحمل الحراري، والظروف المحيطة، ثم مطالبة كل منهم بإجراء الاختيار وفق هذه الظروف. وبذلك يمكن مقارنة العروض وفق نقطة مرجعية واحدة.

املأ النموذج لاكتشاف أنسب المنتجات المتطورة لمشاريعك. اتصل بنا الآن.