ما هو المبرد الجاف وكيف يعمل؟

قاعدة المعرفة

المبرد الجاف مبادل حراري مبرَّد بالهواء يبرّد سائلًا - ماءً أو، في الغالب، خليط ماء وجلايكول - بدفع هواء المحيط أو سحبه عبر ملف أنابيب مزعنفة. لا شيء يتبخر ولا شيء يُستهلك: فالحرارة تنتقل ببساطة من السائل الدافئ عبر جدار الأنبوب والزعانف إلى الهواء، ويحملها الهواء بعيدًا. جاء الاسم من قطاعي التكييف والصناعات العملياتية؛ أما في مجال مجموعات التوليد ومحطات الطاقة فتُسمّى الآلة نفسها رادياتيرًا منفصلًا، وتصنعها TECS بهذا الاسم.

يشرح هذا الدليل كيف يعمل المبرد الجاف، وما الذي يحدد حجمه، وأين يُستخدم، وأين يبلغ حدوده.

كيف يعمل المبرد الجاف

قلب الوحدة هو الملف: صفوف من أنابيب النحاس أو الفولاذ مُمَدَّدة داخل زعانف ألمنيوم رقيقة تفصل بينها بضعة مليمترات. يجري السائل داخل الأنابيب ويمر الهواء بين الزعانف، وتضاعف الزعانف السطح على جانب الهواء بمعامل يتراوح بين عشرة وعشرين، لأن الهواء أضعف بكثير من الماء في حمل الحرارة. وتحرّك مراوح محورية فوق الملف أو بجانبه الهواء؛ ويكتمل المبرد بالهيكل والمجمّعات والوصلات ولوحة التحكم.

يدخل السائل الدافئ الملف من أحد طرفيه ويخرج أبرد من الطرف الآخر؛ ويدخل الهواء بدرجة حرارة المحيط ويخرج أدفأ. والفرق بين درجة حرارة خروج السائل وهواء المحيط - فارق الاقتراب - هو ما يجب أن تحققه الوحدة، وكلما صغر فارق الاقتراب كبر الملف. ولا يستطيع المبرد الجاف أبدًا تبريد السائل إلى ما دون درجة حرارة هواء المحيط؛ وهذا هو الفرق بينه وبين برج التبريد التبخيري، وهو سبب اختيار المبرد الجاف حيث تشح المياه أو حيث يجب أن تبقى المنشأة جافة.

ما الذي يحدد الحجم

ثلاث قيم تحدد الحمل: الحرارة المطلوب طردها بالكيلوواط، وتدفق السائل ودرجة حرارة دخوله، ودرجة حرارة هواء المحيط التصميمية. ومنها يستخرج المصمم سطح الملف وعدد الصفوف وخطوة الزعانف، والمراوح التي توفّر تدفق الهواء في مواجهة انخفاض الضغط عبر الملف. وقيمة رابعة، هي انخفاض الضغط المسموح به على جانب السائل، تحدد كيفية توزيع الأنابيب على الدوائر.

درجة حرارة المحيط أهم من أي مُدخل آخر. فالوحدة المصممة لدرجة 35 °C لديها فارق اقتراب مريح في يوم صيفي أوروبي؛ أما الحمل نفسه عند 50 °C فيكون فارق درجات الحرارة المتاح فيه أقل بثلثه ويحتاج إلى ملف أكبر بما يناسب أو إلى هواء أكثر. والارتفاع عن سطح البحر يخفف الهواء - بنحو 10 % أقل كثافة لكل 1,000 m - فتحرّك المروحة كتلة أقل، ويحتاج الملف مرة أخرى إلى تدفق هواء أو سطح أكبر. لذلك يُذكر الموقع الحار أو المرتفع أو الرطب في الاستفسار وفي ورقة البيانات، لأن القدرة المطبوعة فيها تخص تلك الظروف.

أين تُستخدم المبردات الجافة

في كل مكان يجب فيه تبريد سائل ولا يكون الهواء إلا المصرف الحراري الوحيد: مراكز البيانات ومبرِّداتها، والتبريد العملياتي في الصناعة، ومكثفات محطات التبريد، وفوق ذلك كله دوائر تبريد المحركات. فمجموعة التوليد، أو المحرك الغازي في محطة توليد مشترك أو محطة كهرباء بالمحركات، تطرد ثلث طاقة وقودها إلى سائل التبريد، ويقف المبرد الجاف - الرادياتير المنفصل - في الخارج ويحمل تلك الحرارة إلى الهواء. وتُبنى دائرتا درجة حرارة منخفضة وعالية منفصلتان في غلاف واحد للمحركات الحديثة.

يتبع الترتيب الموقع: وحدة أفقية بمراوح في الأعلى حيث توجد أرض، ووحدة رأسية أمام شرائح تهوية حيث يُوجَّه الهواء في مجارٍ، ووحدة من النوع V حيث يجب وضع وحدات كثيرة على قطعة أرض صغيرة. وتتيح مراوح EC متغيرة السرعة تشغيل الوحدة بهدوء عند الحمل الجزئي والالتزام بحد الصوت عند السور؛ وخطوات الزعانف الأوسع تُبقيها عاملة في موقع مغبر؛ وزعانف AlMg2.5 والطلاء بالإيبوكسي تُبقيها حية على الساحل.

مبرد جاف أم رادياتير أم برج تبريد؟

الكلمات متداخلة. فالمبرد الجاف والرادياتير المنفصل آلة واحدة ينظر إليها قطاعان مختلفان؛ والرادياتير بالمعنى الأضيق هو المبرد المركّب على المحرك فوق قاعدة مجموعة التوليد؛ أما برج التبريد فآلة مختلفة تبخّر الماء وتبلغ درجة أدنى من درجة حرارة المصباح الجاف للمحيط، على حساب استهلاك الماء ومعالجته. ويضع دليل المقارنة أدناه الثلاثة جنبًا إلى جنب.

تصمم TECS وتصنع المبردات الجافة في صورة رادياتيرات منفصلة لمجموعات التوليد ومحطات الطاقة والتوليد المشترك ومراكز البيانات، بترتيبات أفقية ورأسية ومن النوع V، بدائرة واحدة أو بدائرتين LT/HT، مع ورقة البيانات والرسم البُعدي ومنحنى المروحة والبيانات الصوتية لكل وحدة. أرسلوا الحمل الحراري والتدفق ودرجات الحرارة وظروف الموقع، أو أرسلوا ورقة بيانات المحرك، فيعود التصميم إليكم في صورة عرض.

باختصار

المبرد الجاف يبرّد سائلًا بهواء المحيط عبر ملف أنابيب مزعنفة ومراوح؛ ولا شيء يتبخر
لا يستطيع التبريد إلى ما دون درجة حرارة هواء المحيط؛ ويحدد فارق الاقتراب الحجم
الحمل الحراري والتدفق ودرجات الحرارة ودرجة حرارة المحيط التصميمية هي المُدخلات؛ ويغيّر الارتفاع والرطوبة النتيجة
ترتيبات أفقية ورأسية ومن النوع V، بدائرة واحدة أو بدائرتين LT/HT
في مجال مجموعات التوليد تسمى الآلة نفسها رادياتيرًا منفصلًا
تصنعها TECS للمحركات ومحطات الطاقة والتوليد المشترك ومراكز البيانات

عرض المنتجات

لتصميم مبرد جاف

الحرارة المطلوب طردها، أو ماركة المحرك وطرازه مع ورقة بيانات التبريد الخاصة به
تدفق السائل ودرجة حرارة دخوله ودرجة حرارة الخروج المطلوبة
السائل: ماء أو خليط الجلايكول ونسبته
درجة حرارة المحيط التصميمية ورطوبة الموقع وارتفاعه
انخفاض الضغط المسموح به على جانب السائل
حد الصوت والمساحة المتاحة ومصدر الكهرباء للمراوح

أرسلوا استفساركم Send us files

أسئلة تُطرح علينا كثيرًا

هل المبرد الجاف هو نفسه الرادياتير؟

وظيفيًا نعم: كلاهما ملف أنابيب مزعنفة مع مراوح يطرد الحرارة من سائل إلى الهواء. «المبرد الجاف» هو مصطلح التكييف والصناعات العملياتية، و«الرادياتير المنفصل» مصطلح مجموعات التوليد؛ أما «الرادياتير» وحده فيعني عادةً الوحدة المركّبة على المحرك فوق القاعدة.

إلى أي درجة يستطيع المبرد الجاف تبريد الماء؟

ليس أبرد من الهواء أبدًا. عمليًا يخرج السائل أعلى بضع درجات كلفن من درجة حرارة المحيط الجافة؛ وكلما اقترب فارق الاقتراب كبرت الوحدة وغلا ثمنها. أما درجات الحرارة دون المحيط فيلزم لها مبرِّد (تشيلر) أو مبرد تبخيري.

هل يستهلك المبرد الجاف الماء؟

لا. وهذه ميزته الرئيسية على برج التبريد: لا ماء تعويضي، ولا معالجة مياه، ولا تطاير رذاذ، ولا خطر ليجيونيلا، ولا حوض يتجمد في الشتاء. ويحمي خليط الجلايكول الدائرة نفسها من الصقيع.

ما هو المبرد الجاف الأديباتي؟

مبرد جاف مزوّد أمام الملف بوسادة مبلّلة أو رذاذ يبرّد الهواء الداخل بالتبخير في أشد الأيام حرارة فقط. وهو يكسب بضع درجات كلفن من فارق الاقتراب مقابل استهلاك ضئيل للماء، ويُستخدم حيث تكون درجة حرارة المحيط التصميمية مرتفعة جدًا.

كيف تُعطى قدرة المبرد الجاف؟

بالكيلوواط المطرودة عند درجتي حرارة دخول وخروج محددتين للسائل، وتدفق محدد ونسبة جلايكول محددة، ودرجة حرارة محيط وارتفاع محددين. القدرة دون هذه الظروف لا معنى لها؛ وتذكرها ورقة بيانات TECS جميعًا.