ما هي نسبة الانضغاط في أنظمة التكييف والتبريد؟
نسبة الانضغاط في ضاغط التكييف أو التبريد هي النسبة بين ضغط الطرد المطلق (الجانب المرتفع) وضغط السحب المطلق (الجانب المنخفض). وهي تبيّن لك مقدار الجهد الذي يبذله الضاغط لرفع غاز التبريد من ضغط التبخير إلى ضغط التكثيف. وكلما ارتفعت هذه النسبة زاد الجهد المبذول، وارتفعت درجات حرارة الطرد، وانخفضت الكفاءة الحجمية، وزاد التآكل. تعمل أنظمة التكييف النموذجية عند نسبة تتراوح بين 2:1 و4:1 تقريبًا، بينما قد تتجاوز أنظمة التبريد منخفض الحرارة نسبة 10:1 بكثير.
كيفية استخدام هذه الحاسبة
أدخل ضغط الطرد (ضغط الرأس) وضغط السحب. ثم حدّد ما إذا كانت قراءاتك مقياسية (psig، أي ما يظهره مقياس الخدمة) أو مطلقة بالفعل (psia). فإذا كانت مقياسية، تضيف الأداة الضغط الجوي لتحويلها إلى ضغط مطلق قبل إجراء القسمة. ويمكنك تعديل الضغط الجوي وفق الارتفاع عن سطح البحر؛ علمًا أن مستوى سطح البحر يساوي نحو \(14.7\) psi.
المعادلة
تعتمد نسبة الانضغاط على الضغوط المطلقة، حيث يرمز \(P_{atm}\) إلى الضغط الجوي:
$$CR = \frac{P_{discharge,abs}}{P_{suction,abs}} = \frac{P_{discharge,gauge} + P_{atm}}{P_{suction,gauge} + P_{atm}}$$هنا يمثّل \(P_{discharge,gauge}\) و\(P_{suction,gauge}\) القراءات المقياسية بوحدة psig، بينما \(P_{atm}\) هو الضغط الجوي بوحدة psi.
مثال محلول
لنفترض أن ضغط الطرد يساوي \(260\) psig وضغط السحب يساوي \(70\) psig عند مستوى سطح البحر (\(P_{atm}=14.7\)):
$$CR = \frac{260 + 14.7}{70 + 14.7} = \frac{274.7}{84.7} = 3.24$$إذًا يعمل هذا الضاغط عند نسبة انضغاط تبلغ نحو \(3.24:1\)، وهي نسبة طبيعية لتطبيقات التكييف.
الأسئلة الشائعة
لماذا نستخدم الضغط المطلق بدلًا من المقياسي؟ نسبة الانضغاط هي نسبة ضغط حقيقية، لذا يجب أن يُقاس كلا الضغطين بالنسبة إلى الفراغ التام (الضغط المطلق). أما استخدام القيم المقياسية فيعطي نسبة خاطئة ومبالغًا فيها.
ما هي نسبة الانضغاط المرتفعة؟ عند تجاوز نسبة 10:1 تقريبًا، تزداد مخاطر ارتفاع درجات حرارة الطرد إلى حدّ مفرط، وتحلّل الزيت، وانخفاض الكفاءة. ولذلك كثيرًا ما تحتاج أنظمة التبريد منخفض الحرارة إلى ضغط على مرحلتين للتحكم في ذلك.
هل يؤثر الارتفاع عن سطح البحر؟ نعم. فعند الارتفاعات العالية ينخفض الضغط الجوي، مما يغيّر قليلًا عملية التحويل إلى الضغط المطلق. أدخل الضغط الجوي المحلي لديك للحصول على أدق النتائج.
