ما هي طرق إزالة الجليد في المبرد؟

بسبب تراكم الصقيع على سطح المبخر في غرفة التبريد، يعيق ذلك توصيل وتوزيع البرودة، مما يؤثر سلبًا على كفاءة التبريد. وعندما يصل سمك طبقة الصقيع (الجليد) على سطح المبخر إلى حد معين، تنخفض كفاءة التبريد إلى أقل من 30%، مما يؤدي إلى هدر كبير للطاقة الكهربائية وتقصير عمر نظام التبريد. لذا، من الضروري إجراء عملية إزالة الصقيع من غرفة التبريد بشكل دوري.

الغرض من إزالة الجليد

1- تحسين كفاءة التبريد للنظام؛

2. ضمان جودة المنتجات المجمدة في المستودع

3- توفير الطاقة؛

4- إطالة عمر خدمة نظام التخزين البارد.

طريقة إزالة الجليد

طرق إزالة الجليد من التخزين البارد: إزالة الجليد بالغاز الساخن (إزالة الجليد بالفلور الساخن، إزالة الجليد بالأمونيا الساخنة)، إزالة الجليد بالماء، إزالة الجليد بالكهرباء، إزالة الجليد الميكانيكية (الاصطناعية)، إلخ.

1- إزالة الصقيع بالغاز الساخن

يُعدّ نظام إزالة الجليد بالغاز الساخن مناسبًا لأنابيب التخزين البارد الكبيرة والمتوسطة والصغيرة، حيث يُوجّه مباشرةً إلى المبخر دون إيقاف التدفق، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المبخر، وذوبان طبقة الصقيع، ثم انفصال وصلة التصريف البارد. يتميز هذا النظام بأنه اقتصادي وموثوق، وسهل الصيانة والإدارة، كما أن تكلفة إنشائه ليست مرتفعة. مع ذلك، توجد العديد من أنظمة إزالة الجليد بالغاز الساخن، وتتمثل الممارسة الشائعة في توجيه الغاز عالي الضغط ودرجة الحرارة الخارج من الضاغط إلى المبخر لتسخينه وإزالة الجليد عنه، ثم يدخل السائل المكثف إلى مبخر آخر لامتصاص الحرارة والتبخر إلى غاز منخفض الضغط ودرجة الحرارة، ثم يعود إلى منفذ سحب الضاغط لإكمال الدورة.

2- إزالة الصقيع برذاذ الماء

يستخدم على نطاق واسع لإزالة الجليد عن المبردات الكبيرة والمتوسطة الحجم

رشّ المبخر دوريًا بماء بدرجة حرارة الغرفة لإذابة طبقة الصقيع. على الرغم من فعالية هذه الطريقة في إزالة الصقيع، إلا أنها أنسب للمبردات الهوائية، ويصعب تطبيقها على ملفات التبخير. كما يمكن رش المبخر بمحلول ذي درجة تجمد أعلى، مثل محلول ملحي مركز بنسبة 5-8%، لمنع تكون الصقيع.

3. إزالة الصقيع بالكهرباء

تُستخدم تقنية إزالة الصقيع باستخدام أنابيب التسخين الكهربائية في الغالب في مبردات الهواء المتوسطة والصغيرة؛ كما تُستخدم تقنية إزالة الصقيع باستخدام أسلاك التسخين الكهربائية في الغالب في أنابيب الألمنيوم المستخدمة في التخزين البارد المتوسطة والصغيرة.

يُعدّ التسخين الكهربائي لإزالة الصقيع في المبردات بسيطًا وسهل الاستخدام؛ ومع ذلك، في حالة التخزين البارد ذي الأنابيب الألومنيومية، فإن صعوبة تركيب أسلاك التسخين الكهربائي على الزعانف الألومنيومية ليست قليلة، ومعدل الفشل مرتفع نسبيًا في المستقبل، والصيانة والإدارة صعبة، والاقتصاد ضعيف، وعامل الأمان منخفض نسبيًا.

4- إزالة الصقيع الميكانيكية الاصطناعية

تُعدّ إزالة الجليد عن أنابيب التبريد الصغيرة يدويًا أكثر اقتصادية، وهي الطريقة الأصلية لإزالة الجليد. أما إزالة الجليد يدويًا عن أنابيب التبريد الكبيرة فهي غير عملية، إذ يصعب تشغيلها، وتستهلك الكثير من الطاقة، كما أن طول مدة بقاء المبردات في المستودع يضر بالصحة، فضلًا عن صعوبة إتمام عملية إزالة الجليد، ما قد يؤدي إلى تشوه المبخر، بل وربما تلفه وتسرب غاز التبريد.

اختيار الوضع (نظام الفلور)

وفقًا للمبخر المختلف في غرفة التبريد، يتم اختيار طريقة إزالة الجليد المناسبة نسبيًا، ويتم فحص استهلاك الطاقة، ومعامل الأمان، وصعوبة التركيب والتشغيل بشكل أكبر.

1- طريقة إزالة الصقيع بواسطة المروحة الباردة

تتوفر خيارات متعددة لإزالة الصقيع، منها إزالة الصقيع بالأنابيب الكهربائية وإزالة الصقيع بالماء. في المناطق التي يسهل فيها استخدام المياه، يُفضل استخدام مبردات الصقيع التي تعمل بنظام تدفق الماء، بينما في المناطق التي تعاني من نقص المياه، يُفضل استخدام مبردات الصقيع التي تعمل بأنابيب التسخين الكهربائية. تُستخدم مبردات الصقيع التي تعمل بنظام تدفق الماء عادةً في أنظمة التكييف والتبريد الكبيرة.

2. طريقة إزالة الصقيع عن صفوف الصلب

تتوفر خيارات إزالة الجليد بالفلور الساخن وخيارات إزالة الجليد الاصطناعية.

3. طريقة إزالة الجليد عن الأنابيب المصنوعة من الألومنيوم

تتوفر خيارات إزالة الصقيع بالفلورايد الحراري والكهرباء الحرارية. مع الاستخدام الواسع النطاق لمبخرات الأنابيب المصنوعة من الألومنيوم، ازداد اهتمام المستخدمين بإزالة الصقيع عنها. ونظرًا لطبيعة مادة الألومنيوم، فهي غير مناسبة عمومًا لطرق إزالة الصقيع الميكانيكية البسيطة وغير الدقيقة المستخدمة مع الفولاذ، لذا يُنصح باختيار طريقة إزالة الصقيع بالفلورايد الحراري أو الكهرباء السلكية. وبالنظر إلى استهلاك الطاقة وكفاءة الطاقة والسلامة وغيرها من العوامل، يُعدّ استخدام الفلورايد الحراري الخيار الأمثل لإزالة الصقيع عن الأنابيب المصنوعة من الألومنيوم.

تطبيق الفلورايد الساخن لإزالة الصقيع

يمكن لمعدات تحويل اتجاه تدفق الفريون المطورة وفقًا لمبدأ إزالة الصقيع بالغاز الساخن، أو نظام التحويل المكون من عدد من الصمامات الكهرومغناطيسية (صمامات يدوية) المتصلة، أي محطة تنظيم المبرد، أن تحقق تطبيق إزالة الصقيع بالفلور الساخن في التخزين البارد.

1- محطة الضبط اليدوي

يستخدم على نطاق واسع في أنظمة التبريد الكبيرة مثل التوصيل المتوازي.

2- معدات تحويل الفلور الساخن

يُستخدم على نطاق واسع في أنظمة التبريد الفردية الصغيرة والمتوسطة الحجم، مثل: جهاز تحويل إزالة الصقيع بالفلور الساخن بمفتاح واحد.

إزالة الجليد بالفلور الساخن بنقرة واحدة

يُناسب هذا النظام نظام الدوران المستقل لضاغط واحد (ولا يُناسب تركيبات التوصيل المتوازية أو متعددة المراحل أو المتداخلة). ويُستخدم في إزالة الجليد عن أنابيب التخزين البارد الصغيرة والمتوسطة الحجم، وفي صناعة الثلج.

غرابة

1- التحكم اليدوي، التحويل بنقرة واحدة.

2- التسخين من الداخل، يمكن أن تذوب طبقة الصقيع وجدار الأنبوب وتسقط، نسبة كفاءة الطاقة 1:2.5.

3- إذابة الجليد تمامًا، فإن أكثر من 80% من طبقة الصقيع تكون عبارة عن قطرة صلبة.

4- وفقًا للرسم، يتم تركيبها مباشرة على وحدة التكثيف، ولا تحتاج إلى ملحقات خاصة أخرى.

5، وفقًا للاختلافات الفعلية في درجة الحرارة المحيطة، يستغرق الأمر عمومًا من 30 إلى 150 دقيقة.