أن مكيفات خزانة كهربائية يحافظ على لوحات التحكم، والمحركات، والبرامجيات، ومعدات الحماية ضمن نطاق درجات الحرارة والرطوبة المسموح بها. لا يتم اختيار الجهاز بناءً على أبعاده فقط. ابدأ من الحرارة المنتجة داخل الغلاف، وأعلى درجة حرارة بيئية، والدرجة المستهدفة لدرجة الحرارة الداخلية، ومستوى ختم الغلاف، والقدرة المتاحة. يوفر مبرد بحجم مناسب حمايةً للجهاز الإلكتروني؛ في حين أن وحدة كبيرة الحجم أو غير مثبتة بشكلٍ جيد قد تؤدي إلى دورات تشغيل قصيرة، وتكوّن رطوبة، وتتطلب صيانة غير ضرورية.
لماذا تختلف تبريد الأبواب
لا يمكن أن يعتمد مجلس كهربائي مغلق على وجود مروحة تقوم بتغيير الهواء مع النباتات المتسخة أو الرطبة. إذ أن مكيف الهواء ذي الحلقة المغلقة ينقل الحرارة من داخل المجلس إلى البيئة المحيطة مع الحفاظ على فصل الهواء الداخلي عن الخارج. قد يكون مروحة فلتر، أو مبرد هواء، أو وحدة مياه باردة أكثر ملاءمة عندما تسمح به الحمولة الحرارية والظروف المحيطة. يعتمد الاختيار على التلوث، ومستوى الحماية، والضوضاء، والصيانة، واستخدام الطاقة.
ابدأ بمدى الحرارة الناتج عن كل جهاز: محركات التردد المتغير، ومحركات السيرفو، ومصادر الطاقة، والمحولات، والبرامجيات الذكية، والموصلات، والموصلات، والمقاومات، ومعدات الشبكات. أضف الحرارة التي تدخل من خلال جدران وخزانات الجهاز. وإذا كان الجهاز في منطقة مشمسة مباشرة أو بجانب فرن، فإضافة الحرارة الشمسية والإشعاعية ضرورية. سجل الحد الأقصى للبيئة المحيطة، وليس المتوسط المريح.
| المدخلات | سؤال تصميم | دليل |
|---|---|---|
| الجهد الحراري الداخلي | كم واط يتم إهدارها عند استهلاك العملية بالكامل؟ | ملفات بيانات الجهاز وبيانات الحمل |
| البيئة | ما أعلى درجة حرارة محيطية؟ | قياس الموقع وقيمة التصميم المناخي |
| هدف درجة الحرارة الداخلية | ما مدى الحماية التي توفرها المكون الأكثر سخونة؟ | كتيبات المكونات ومواصفات اللوحة |
| تصنيف الغلاف | هل يجب على المبرد الحفاظ على أداء IP أو NEMA؟ | رسم وتصديق مجلس الوزراء |
| مورد الطاقة | ما هو الجهد والتكرار والتدفق في البداية المتاحين؟ | جدول التحكم والجهد والاسم على لوحة الإشعار |
تقدير قدرة التبريد
تُعبر سعة التبريد عادةً عن وحدات واط أو BTU/h. قم بتحويل الحمل الحراري الداخلي والفوائد البيئية إلى الظروف المحددة للوحدة، ثم أضف هامش تصميم. قد يفشل حساب تقريبي يستخدم فقط لوحة الإشعارات الخاصة بالمحرك في تحديد خسائر إمدادات الطاقة والمكونات الكهربائية. استخدم منحنى سعة الوحدة وفقًا لدرجة الحرارة المحيطة الفعلية، حيث قد يوفر جهاز مُصمم لـ 35 درجة مئوية قدرًا أقل من السعة عند درجة حرارة 50 درجة مئوية.
لا تخلط بين الطاقة الكهربائية المدخلة وكمية التبريد. جهاز تبريد الخزانة يستهلك الطاقة ويطلق المزيد من الحرارة للخارج مقارنةً بما يمتصه من الداخل. تحقق من معامل الأداء، الحد الأقصى للبيئة المحيطة، وتيار التشغيل، وحماية الدائرة. إذا كان الصندوق يحتوي على محركًا منخفض الكفاءة، فاستشر على قيمة تبديد الحرارة للمحرك عند التردد التشغيلي المتوقع والجهد الحملي.
اختر تصميم متوافق مع الصندوق
يجب أن يكون المبرد متوافقًا ميكانيكيًا مع باب الخزانة أو الجدار الجانبي، مع مساحة كافية للهواء النفاث والصرف والخدمة. تؤثر فتحة التركيب والأختام والمسامير ودخول الكابلات على تصنيف المكون. قد يؤدي تثبيت المبرد فوق حافة الباب إلى إضعاف التصنيف. اتبع رسومات التركيب وتأكد من أن هيكل الخزانة قادر على تحمل الاهتزازات والوزن.
إدارة تسرب الرطوبة
يُمكن أن يؤدي تبريد خزان مبلل دون نقطة الندى إلى ظهور الماء على المكونات أو داخل صنبور الصرف. استخدم سخانًا ومعدل رطوبة مناسبين للموقع. حافظ على إزالة الماء من خلال صنبور الصرف، وتوجيه مياه التخمر بعيدًا عن المقابس. تحتوي بعض الوحدات على مكثف بخار أو سخان أو نظام مكافحة التكثيف؛ تأكد من تحديد حدودها بدلاً من الاعتقاد بأنه يعمل في كل ظروف الجو المحيطة.
قد تكون التغيرات السريعة في درجة الحرارة ضارة بنفس القدر من ارتفاع درجة الحرارة الثابتة. قد يكون لوحة تبريد تعمل طوال الليل ثم تشتعل بسرعة عند بدء التشغيل ترسبات من الماء على الألواح الكهربائية ولوحات التحكم. ننصحك باستخدام سخان لوحة التحكم أو فتحة تهوية في الغلاف الخارجي أو تهوية مدفوعة الهواء حيثما تدعم الدراسة البيئية ذلك. لا تقم أبداً بفكقاع غير مصرح به في الغلاف المخصص لحل مشكلة الصرف.
تدفق الهواء والمنخفضات الحرارية
يجب أن يصل تدفق الهواء الداخلي إلى أجهزتُك الأكثر سخونة. حافظ على مسار واضح حول المحركات ومولدات الطاقة، وحدِّد مسارات إدخال الهواء وإخراجها، وقم بتثبيت المدافع عند الضرورة. قد يظهر جهاز تبريد درجة حرارة إخراج طبيعية، بينما يرتفع درجة حرارة المحرك بسبب عبور الهواء لمنفذ التبريد. استخدم فحص حراري أو أجهزة استشعار محسّنة أثناء التشغيل التجريبي لتحديد نقاط الحرارة والتحقق من درجة الحرارة الداخلية الفعلية.
قد يتضمن تشكيلة من الأجهزة الكهربائية القابلة للإزالة وحدات منفصلة ذات خسائر ومسارات تهوية مختلفة. أجهزة التبديل MNS/GCK/GCS تُعد هذه الصفحة مرجعًا للمنتج فيما يتعلق بنظام الأبواب المكونة من وحدات. يجب عند اختيار التبريد النهائي استخدام الرسم المخصص للجهاز الخارجي وتوزيع الأرفف والجداول الخاصة بخسارة الحرارة.
المتطلبات الكهربائية والتحكمية
تزويد جهاز وقائي مخصص بحجم يتناسب مع التيار الكهربائي الذي يعمل به المبرد وقياساته. تحقق من الجهد التحكمي والتردد والاتجاه والوصلة الكهربائية والاتصال الإضافي والاتصال بالإنذار. يجب توصيل إنذار ارتفاع درجة الحرارة بمحرك التحكم أو نظام SCADA أو مؤشر محلي حتى يتم ملاحظة فشل المبرد قبل ارتفاع درجة حرارة المعدات. توفر بعض الوحدات مفاتيح الأبواب وأجهزة إنذار الترشيح وحماية المبرّر؛ قم بتخطيط كل إشارة في رسم التحكم.
احرص على فصل كابلات الطاقة والتحكم في المبرد عن الكابلات الأنيقة أو الاتصالات الحساسة. تأكد من توافقها مع متطلبات التوافق الكهرومغناطيسي وختم الأنبوب، بالإضافة إلى تحديد درجة المقاومة للحمل الكهربائي. وفي حال كان المبرد جزءًا من محطة تحويل مجمعة، يجب تنسيق تركيب المبرد مع امدادات الإضافية وفقدان المحولات والبيئة الخارجية. محطة الطاقة الكهربائية YBM-12 هو مرجع خارجي للمنتج؛ ولا يحدد تصميمه صورة محددة لمواصفات تكييف الهواء.
أدراج خارجية ومخصصة للطاقة المتجددة
تتأثر خزانات الطاقة الشمسية والتوزيع الخارجية بالتعرض للحرارة والظروف الجوية، مثل أشعة الشمس والثلج والرمال والغبار والحرارة المرتفعة، بالإضافة إلى محدودية الوصول للخدمات الصيانة. اختر وحدة ذات تصنيف خارجي مناسب وحماية من التآكل. تأكد من أن المبرد قادر على إخراج الحرارة في أشد الظروف حرارة، كما يجب أن يمنع أساس الخزانة تجمع المياه. خزانة متصلة بشبكة الكهرباء BWG-800 يوفر مرجعًا لعائلة المنتجات الخاصة بأجهزة الطاقة المتجددة، لكن جدول التكيفات المثبتة ومخطط الحماية يحدد عبء الحرارة.
المرشحات والصيانة
لا تزال مكيفات التبريد ذات الحلقة المغلقة تتطلب تنظيف لفائف المكثف والمروّرات والخرطوميات والأختام. وتُقلّل الغبار المتراكم على المكثف من قدرة المكيف على إخراج الحرارة، وتُرفع درجة حرارة المكبّر. يُنصح باتباع جدول صيانة يتم تحديده بناءً على التلوث في الموقع بدلاً من الاستناد إلى جدول عام. يُرجى التحقق من حالة الصمامات، والختم، ومؤشر فلتر الهواء، وضوضاء المروّرات، ودوران المكبّر. يُرجى تسجيل درجات الحرارة الداخلية والخارجية حتى يتسنى ملاحظة انخفاض الأداء.
خلال الصيانة، قم بإزالة التبريد وفقًا لإجراءاته الكهربائية، واسمح للطاقة المخزنة والسطوح الساخنة بالوصول إلى حالة آمنة. لا تفتح دوائر تبريد دون خدمات مؤهلة. قم بفحص لوحة التحكم بحثًا عن التآكل أو التكثيف قبل إعادة تشغيلها. قد يشير تشغيل التبريد بشكل مستمر إلى وجود صمامات معيبة أو مكثف محاصر أو زيادة الحمل في العملية أو اختيار غير مناسب.
فحوصات التشغيل
تحقق من فتحة الإخراج، والختم، والمكونات اللاصقة، والاتصال بالأساس الأرضي، والتدفئة، وإعدادات التحكم، ومكونات الإنذار. قم بتشغيل الجهاز في مرحلة الحمل المثلى، وقياس درجة الحرارة الداخلية في أشد مكونات الجهاز حرارة، ودرجة الحرارة المحيطة، وتيار التبريد، ودوران المروحة. اختبر إنذار ارتفاع درجة الحرارة وأي إنذار متعلق بالباب أو المرشح. كرر الاختبار بعد أن تصل درجة الحرارة إلى حالة التوازن الحراري بدلاً من الاعتماد على أول عشر دقائق.
قارن النتيجة مع حد درجة حرارة كل مكون. قد يظل مجلس تبريد في درجة حرارة أقل من المستويات المحددة، في حين قد يتجاوز محرك أو مقاوم درجة الحرارة الخاصة به. استخدم كاميرا حرارية أو مستشعر مثبت في المكان للتحقق من سطوح المكونات الفعلية. قم بتسجيل عملية التشغيل مع رسم مجلس التبريد ونموذج المبرد.
قائمة المشتريات والقياسات
اطرح سؤالًا عن منحنى قدرة التبريد، الحد الأقصى لدرجة الحرارة المحيطية، المدخل الكهربائي، التيار الزائد، قابلية التوافق مع الصندوق، تفاصيل الغطاء، مقاومة الصدمات، سلوك المبرد في حالة وجود بخار، مفاتيح الإنذار، متطلبات المبرد والخدمة. قم بتزويد المورد بقياسات الصندوق، جدول فقدان الحرارة، ملفات تعريف درجة الحرارة المحيطة، التعرض لأشعة الشمس، درجة الحرارة المستهدفة، ومواصفات الصندوق. قم بطلب تأكيد بأنّ النموذج المختار يحافظ على التصميم الذي تم اختباره في الصندوق.
وأخيراً، خطِّطوا للوقوع في أزمات. حدِّدوا استجابة الإنذار، وتوافر البدائل، وطريقة التهوية المؤقتة، وإيقاف التشغيل الآمن للمعدات الحرجة. إذ أن تبريد النظام الكهربائي جزء لا يتجزأ من خطة موثوقية النظام الكهربائي، وليس إضافة مرفق إضافي بعد بناء اللوحة.
يجب أن يضع التصميم الحراري في الاعتبار أيضًا موثوقية نظام التحكم. قد يكون مفاتيح الشبكة ومفاتيح السلامة وبطاقات الإدخال التناظرية ذات نطاق رطوبة أو درجة حرارة أضيق من أجهزة الطاقة الرئيسية. ضع أجهزة استشعار درجة الحرارة بالقرب من أجهزتك الأكثر حساسية وحدد عتبة الإنذار بمجال كافٍ ليتسنى للمشغل الاستجابة. إذا كان لوحة التحكم متباعدة، فتأكد من أن واحدًا من المبردات المفقودة لا يزيل كلا قناة التحكم.
في حالة وجود بطاريات أو مكثفات أو وحدات طوارئ في خزانة، من الضروري مراجعة خسائر الشحن ومتطلبات التهوية وإدارة الغاز بشكل منفصل. لا يمكن استخدام التبريد لإخفاء مشكلة التهوية أو الحماية من الحرائق. يجب تنسيق حساب الحرارة للجزء الخارجي مع رسومات الكهرباء والآليات والسلامة من الحرائق قبل الإنشاء.
في حالة وجود تشكيلة كبيرة، ينبغي النظر في تقسيمها إلى مناطق. قد لا يوفر تبريد واحد تدفق هواء موحد عبر عدة أقسام، في حين أن وجود عدة وحدات أصغر يمكن أن يحسن من الكفاءة التشغيلية، لكنه سيضيف نقاط دخول وصيانة. استخدم بيانات المورد المتعلقة بتدفق الهواء والضغط، ثم تحقق من الترتيب النهائي باستخدام اختبار حراري مجهز. حافظ على لوحات القطع الاحتياطية حتى يتسنى عزل الوحدة المعيبة دون ترك الغرفة مفتوحة.
وثِّق إعداد مستوى التبريد الحدّي، ومستوى درجة الحرارة القصوى، وتأخير إعادة التشغيل في رسم الجهاز. يجب أن تكون هذه القيم مرئية للمشغلين وتدرج في سجل التشغيل. غالبًا ما يكون وجود إجراء واضٍ للإنذار وإعادة الضبط أكثر فائدة من إعداد مستوى تبريد أقل يُسبب دورات متكررة للمضخة.
