مروحة المكثف

أنواع مراوح المكثف

تُعد مروحة المكثف جزءًا صغيرًا ولكنه قوي في نظام HVAC. تتمثل مهمة المروحة في تحريك الهواء فوق ملفات المكثف. يُعدّ جانب تحريك الهواء بواسطة المروحة أساسيًا في عملية نقل الحرارة. هناك طريقتان أساسيتان لتصنيف مراوح AC أو المبردات.

• نوع المحرك: يُنجز المُطلق المهمة بواسطة مروحة ذات محرك مباشر. تعني مروحة ذات محرك مباشر أن عمود المحرك متصل مباشرة بالمروحة.
• مرحلة المراوح: يُعدّ عمل مروحة AC أو المبرد أحادية المرحلة بسيطًا. تعني المرحلة الواحدة بشكل أساسي مجموعة واحدة فقط من عجلات المروحة أو المراوح تعمل داخل الجهاز. تحتوي النماذج ثنائية المرحلة على مجموعتين من مراوح المروحة التي تُنجز المهمة بشكل أسرع.

تُعدّ أفضل ثلاثة أنواع من مراوح مكيفات الهواء بناءً على التصميم والوظيفة كما يلي:

• مروحة المكثف الطاردة المركزية: تُستخدم المروحة الطاردة المركزية على نطاق واسع في أنظمة HVAC. من الشائع رؤيتها مجهزة بمدخل أحادي أو مزدوج. يُتيح المدخل الأحادي دخول الهواء إلى العجلة مباشرة أسفل المحرك. يُدخل المدخلان المزدوجان الهواء إلى العجلة من كلا الجانبين في نفس الوقت، مما يزيد من الكفاءة.
• مروحة المكثف ذات التدفق المحوري: تحرك مروحة المكثف ذات التدفق المحوري الهواء بالتوازي مع عمود محركها. من الشائع جدًا أن يكون غلاف مروحة التدفق المحوري دائريًا. تعتمد سرعة مروحة التدفق المحوري على تصميمها وعدد الشفرات. تُؤدي عملًا جيدًا في المكثفات الصغيرة إلى المتوسطة الحجم التي تتطلب كمية كبيرة من تدفق الهواء بضغط منخفض.
• مروحة المكثف المنقسمة الطاردة المركزية: يفصل تصميم غلاف المنقسم لمحرك المروحة الطاردة المركزية المنقسمة بين عجلة المروحة والمحرك. يساعد ذلك في إنشاء مساحة صغيرة مدمجة. مثل المحرك الطارد المركزي القياسي، يُزيد هذا التصميم أيضًا من الضغط الثابت.

مواصفات وصيانة مراوح المكثف

تُعدّ مواصفات عمل ومقاومة التيار الكهربائي لمروحة مروحة مكيف الهواء كما يلي:

• العمل:

  تختلف من مركبة إلى أخرى. على سبيل المثال، تُعدّ 4.51 أمبير في Honda Odyssey، و5.8 أمبير في Kia Sorento، و3.77 أمبير في Jeep Grand Cherokee.

• الثابت:

  تُعدّ أمبيرات الثابت عادةً نصف أمبيرات العمل. لذلك، في المركبات المذكورة سابقًا، ستكون أمبيرات الثابت 2.09 في Honda Odyssey، و2.9 في Kia Sorento، و1.88 في Jeep Grand Cherokee.

بعض المواصفات الأخرى التي من المهم ملاحظتها هي:

• قوة الحصان:

  تُعدّ قوة الحصان لمروحة المكثف صغيرة. تكون عادةً بين 1/20 و1/50. تكفي لتحريك كمية صغيرة من الهواء اللازمة لتبريد مكثف السيارة.

• السرعة:

  يعمل محرك المروحة النموذجي بين 1000 و2500 دورة في الدقيقة (RPM). لكن يمكن أن يكون أكثر في بعض المركبات. على سبيل المثال، تُعدّ سرعة المروحة في Honda Accord 1600-3400 RPM؛ في Honda Civic، تُعدّ 1500-3200 RPM؛ في Chevy Malibu، تُعدّ 1600-3200 RPM؛ في Ford Fusion، تُعدّ 1700-3400 RPM؛ في Nissan Altima، تُعدّ 1700-3400 RPM؛ في Ram 1500 (جديد)، تُعدّ 2000-3600 RPM؛ في Jeep Grand Cherokee، تُعدّ 2200-3600 RPM؛ في Kia Soul، تُعدّ 1900-3400 RPM؛ في Cadillac SRX، تُعدّ 2000-3700 RPM؛ في Buick Enclave، تُعدّ 1800-3300 RPM. يُقدم بعض الموردين مراوح مكيفات الهواء ذات السرعة المتغيرة مع ما يصل إلى 12 سرعة.

• الأبعاد:

  سيكون حجم مروحة مكيف السيارة الصغيرة/النموذج 5.53*5.53*3.2 بوصة (140*140*80 مم). ستكون مروحة مروحة HVAC المنزلية النموذجية أكبر. ستكون أبعادها حوالي 12.5*12.5*11.8 بوصة (318*318*300 مم).

• الضوضاء:

  يتم تقييم الضوضاء من حيث الديسيبل (dB). عندما يعمل محرك مروحة مكثف AC، فإنه يُنشئ تدفقًا للهواء. يُنشئ هذا تحرك الهواء صوتًا صافراً. أيضًا، يُنتج دوران الشفرات بعض الضوضاء. بشكل عام، يُعدّ مستوى الضوضاء منخفضًا جدًا، ويُقاس بين 2-5 ديسيبل. ومع ذلك، في بعض المركبات القديمة، يمكن أن يصل مستوى الضوضاء إلى 9 ديسيبل.

الصيانة

من الضروري صيانة مروحة مكثف مكيف السيارة لأنها تؤدي وظيفة حاسمة تتمثل في الحفاظ على برودة المكثف بحيث يمكن أن يظل مكيف السيارة بأكمله يعمل. تُعدّ بعض نصائح الصيانة الأساسية كما يلي:

• الصيانة: يُفترض أن يُجري المستخدمون صيانة مكيفات السيارة بفترات منتظمة. يُفحص الفنيون عمل المروحة والمحرك. كما يُفحصون مستويات الضوضاء. يتم معالجة أي مشكلة في عمل المروحة أو المحرك قبل أن تتحول إلى مشكلة كبيرة.
• التنظيف: من الضروري الحفاظ على نظافة نظام AC، بما في ذلك مروحة المروحة. يمكن أن تتراكم الغبار والحطام، مما قد يؤثر على حركة الشفرات وعمود المحرك. سيضمن التنظيف عدم تأثر أداء كلا المكونين.
• تجنب الرطوبة: حاول تجفيف السيارة عند تعرضها لارتفاع الرطوبة. تُعمل مراوح المكثف بشكل أفضل في الطقس الجاف والرطب بشكل طفيف. يمكن أن يؤدي الاحتفاظ بها في مكان ذي رطوبة عالية إلى خطر نمو العفن والفطريات.
• التزييت: يُعدّ تزييت العمود الذي تدور عليه شفرات المحرك ضروريًا. يُضمن ذلك وجود حركة سلسة وخالية من العوائق. تُقلل الحركة السلسة من إجمالي ضوضاء التشغيل.

استخدامات مراوح المكثف

تُستخدم مراوح المكثف في العديد من الاستخدامات الداخلية والصناعية. تُعدّ بعض التطبيقات الشائعة ؛

• التهوية الداخلية: تُتيح المكثفات من نوع "hover" الموضوعة جانبياً تهوية داخلية للمباني التجارية والسكنية. قد تُنشئ مكثفات التهوية الداخلية تبادل هواء للحفاظ على عدم اختناق المباني. يُحافظ ذلك على رفاهية الأشخاص داخلها.
• تبريد النواة: غالبًا ما يتعين تشغيل الآلات في درجات حرارة عالية. يمكن وضع مروحة المكثف الداخلية من نوع "hover" حول الآلات للمساعدة في الحفاظ على برودة نواتها. يُقلل ذلك من خطر تلف المكونات الحساسة التي قد تتأثر بتراكم الحرارة الزائد.
• استخراج دخان مصنع الصب: في علم المعادن، قد يُستخدم مكثف "hover" من نوع "greenhouse" لاستخراج الدخان. سيتم وضع مُستخرج الدخان هذا مباشرة فوق مكان ذوبان/معالجة المعدن. سيُمتص الدخان الخطير الذي يتم إنتاجه، مما يُساعد في الحفاظ على بيئة عمل آمنة للعمال.
• تحسين المدخنة: يمكن استخدام مكثفات "hover" لتحسين المدخنة. يمكن أن تُساعد مراوح "hover" المثبتة على المداخن في زيادة سرعة إطلاق الدخان. يُمنع ذلك تراكم الدخان بسرعة ويُحافظ على سلامة استنشاق الأشخاص داخل المنزل.
• تنظيم درجة حرارة البيوت البلاستيكية: تتطلب البيوت البلاستيكية نطاقًا معينًا من درجات الحرارة لدعم نمو النباتات. يمكن أن يُساعد مكثف "hover" من نوع "greenhouse" في تنظيم درجة حرارة البيوت البلاستيكية من خلال إزالة الحرارة الزائدة أو إدخال هواء أكثر برودة داخل البيوت البلاستيكية
• إخماد الغبار على الطرق: يمكن أن يكون الغبار القادم من الطرق غير المعبدة مشكلة، لا سيما في الظروف الجافة. يمكن أن يُخمّد مكثف "hover" من نوع "greenhouse" هذا الغبار من خلال السماح للماء بالترسب على الطريق. تُوضع مراوح "hover" على طول الطرق غير المعبدة لتبليل السطح، مما يُقلل من توليد الغبار
• التجفيف الزراعي: في الزراعة، يمكن تطبيق مكثفات "hover" لتجفيف المحاصيل. يُزيل الهواء عالي السرعة الذي تُنتجه مروحة "hover" الرطوبة من المحاصيل التي تم حصادها، مما يُطيل عمرها الافتراضي
• تبريد الطريق: في الأيام المشمسة الحارة، يمكن أن تصبح أسطح الطرق ساخنة للغاية، مما قد يتداخل مع خطط استخدام الطريق ويُسبب إزعاجًا للأشخاص. يمكن أن يُنقذ مكثف "hover" من نوع "road" الموقف من خلال توفير بعض التبريد لسطح الطريق. من خلال خفض درجة حرارة الطريق، سيجعلها أكثر أمانًا وأكثر راحة للاستخدام
• أنظمة HVAC: في أنظمة HVAC، يمكن استخدام مكثف "hover" للتحكم في درجة الحرارة وتحسين جودة الهواء الداخلي. يُنفخ تبادل هواء لتخفيف الملوثات الداخلية وقد يُساعد في الحفاظ على درجات حرارة الغرفة.

كيفية اختيار مروحة المكثف

تُعدّ بعض العوامل التي يجب مراعاتها عند شراء مروحة مكثف HVAC أو وحدة خارجية هي تدفق الهواء، ومستوى الضوضاء، والكفاءة، والمرونة، وفترة استرداد التكلفة، والتوفر.

• متطلبات تدفق الهواء:

  تحتاج أنظمة HVAC التجارية إلى تدفق هواء أكبر من أنظمة HVAC السكنية. ضع في الاعتبار CFM (الأقدام المكعبة في الدقيقة) التي يتطلبها النظام. أيضًا، تحقق من سعة النظام، التي تُقاس بوحدة BTU (وحدات حرارية بريطانية). تُساوي BTU واحدة شمعة واحدة تُسخن منطقة جلوس واحدة في الساعة. يُعدّ نطاق 5000 إلى 12000 BTU مثاليًا للمباني والمنازل الصغيرة، بينما يُعدّ نطاق 12000 إلى 60000 BTU جيدًا للمباني الكبيرة. استخدم صيغة 0.25 CFM لكل 1 BTU لمعرفة متطلبات تدفق الهواء.

• مستوى الضوضاء:

  اختر نوعًا من المروحة يناسب موقع أو تقسيم المناطق للمكثف. تُقاس ضوضاء المراوح بالديسيبل. يُعدّ تصنيف 60 dB(A) مثل محادثة عادية، بينما يُعدّ تصنيف 70 dB(A) مثل حركة المرور من مسافة بعيدة. إذا كانت الوحدة الخارجية قريبة من مكان إقامة الأشخاص، ففكر في استخدام مروحة ذات مستوى ضوضاء أقل.

• كفاءة الطاقة:

  ركز على كفاءة المحرك لأنه يستخدم معظم الطاقة. اختر محركًا ذو تصنيف كفاءة طاقة عالٍ للمساعدة في توفير المزيد من المال على تكاليف التشغيل.

• المرونة:

  من السهل التكيف مع تدفق هواء أكبر أو أقل لأن التغيير الصغير لن يكلف الكثير. ستُقلل الأحجام القياسية أيضًا من التكاليف.

• فترة استرداد التكلفة:

  ضع في الاعتبار المدة التي ستستغرقها لاسترداد التكلفة الإضافية التي تُنفق على اختيار مروحة أكثر كفاءة من خلال مقارنة ساعات التشغيل اليومية.

• التوفر:

  اختر موردًا محليًا لديه خدمة توصيل سريعة وموثوقة. تأكد من سهولة الحصول على قطع الغيار في المستقبل.

أسئلة وأجوبة

س: ما الفرق بين مروحة توربينية ومروحة مكثف؟

ج: تُستخدم مروحة المكثف لتبريد المكثف في نظام AC أو التبريد. تُطبق نقل الحرارة من خلال نفخ الهواء فوق الملفات الساخنة. لذلك، تفقد المياه في الملفات الحرارة وتبرد. ثم تُبرد المياه المخزنة المواد في الثلاجة أو تُخفض درجة الحرارة في نظام التبريد. تُعدّ مروحة توربينية آلة تُحرك الهواء من خلال تدوير قرص بسرعة عالية لإنشاء فرق ضغط. تُستخدم بشكل شائع في التطبيقات التي تتطلب ضغطًا عاليًا وحجمًا منخفضًا، مثل أنظمة النقل الهوائي، وأنظمة الفراغ، والتهوية في معالجة مياه الصرف الصحي. تُستخدم مراوح التوربين دوارًا لزيادة سرعة الهواء ثم توجيهها عبر منتشر لتحويل السرعة إلى ضغط. تُعدّ مراوح التوربين مناسبة لمتطلبات الضغط العالي. تُعدّ مراوح المكثف أفضل لتبديد الحرارة.

س: هل يمكن لورشة تصنيع الآلات استخدام مروحة هواء متنقلة؟

ج: يمكن أن تُقدم مروحة الهواء المتنقلة حلولًا مؤقتة في المناطق التي لا يوجد بها هواء مركزي، ولكن قد تفتقر إلى القدرة على أن تكون فعالة مثل مبرد.

س: ما الفرق بين مروحة هواء وضاغط؟

ج: بينما تعمل كل من مراوح الهواء والضاغطات الهوائية من خلال إخراج الهواء المضغوط، فإنها تعمل بشكل مختلف تمامًا. تُستخدم مروحة الهواء الكهرباء لتحريك الهواء. من ناحية أخرى، يُخزن ضاغط الهواء أولاً الهواء في خزان ثم يُطلقه عند الحاجة.