ما هو GPM؟
- GPM اختصار لـ Gallons Per Minute، وهو معدل تدفق الماء المبرد في النظام، ويعبر عن كمية المياه التي يتم تداولها داخل الأنابيب كل دقيقة.
- هذا المعدل مهم جدًا لأنه يؤثر على كفاءة النظام في نقل الحرارة من الهواء إلى الماء المبرد.
المعادلة:
تفصيل المتغيرات:
-
TR (Tonnage of FCU أو AHU):
- يشير إلى قدرة وحدة التكييف أو وحدة مناولة الهواء.
- الطن (TR) هو وحدة قياس تدل على قدرة التبريد المطلوبة. 1 طن يعادل تقريبًا قدرة تبريد إزالة 12,000 وحدة حرارية بريطانية (BTU) في الساعة.
- في هذا المثال، قدرة الوحدة هي 30 طن.
-
ΔT (CHWR - CHWS):
- CHWR (Chilled Water Return): درجة حرارة الماء العائد من النظام إلى وحدة التبريد (55°F).
- CHWS (Chilled Water Supply): درجة حرارة الماء المبرد الخارج من وحدة التبريد (45°F).
- ΔT هو الفرق بين CHWR وCHWS:
-
الثابت (24):
- يُستخدم لتحويل قدرة التبريد (TR) إلى معدل تدفق (GPM)، استنادًا إلى معادلات الطاقة والحرارة المستخدمة في الأنظمة.
كيفية الحساب:
الخطوة 1:
استخدام القيم المعطاة:
الخطوة 2:
إدخال القيم في المعادلة:
الخطوة 3:
إجراء العملية الحسابية:
الناتج:
معدل تدفق الماء المبرد (GPM) هو 72 جالونًا في الدقيقة.
حساب GPM/TR:
للحصول على معدل التدفق لكل طن واحد من التبريد:
هذا يعني أن النظام يحتاج إلى 2.42 جالون لكل دقيقة لكل طن تبريد.
التفسير العملي:
-
كيف تُستخدم هذه المعادلة؟
- تُستخدم لتحديد حجم المضخات والأنابيب اللازمة لنقل الماء المبرد داخل نظام التبريد.
- تضمن أن النظام ينقل كمية كافية من الماء المبرد لتحقيق التبريد المطلوب.
-
أهمية ΔT:
- إذا كان الفرق الحراري ΔT صغيرًا جدًا (مثل 5°F)، فإن النظام سيحتاج إلى معدل تدفق (GPM) أعلى لتحقيق نفس قدرة التبريد.
- إذا كان ΔT كبيرًا (مثل 15°F)، فإن معدل التدفق المطلوب سيكون أقل، مما يقلل من استهلاك الطاقة.
-
أهمية معرفة GPM:
- يضمن أن المضخات والأنابيب مصممة بشكل صحيح لتجنب فقدان الطاقة أو زيادة الضغط في الأنابيب.
الرسم التوضيحي:
- يوضح تدفق الماء المبرد بين وحدة التكييف (AHU) والمصدر (مثل المبرد أو الشيلر).
- يشير:
- CHWS (الماء البارد الخارج): الماء الذي يتم ضخه لتبريد الهواء.
- CHWR (الماء العائد): الماء الذي يعود إلى الشيلر لإعادة تبريده.
الخلاصة:
- المعادلة توضح العلاقة بين قدرة النظام (TR)، فرق درجة الحرارة (ΔT)، ومعدل تدفق الماء (GPM).
- تساعد في تصميم أنظمة تبريد فعالة تحقق التوازن بين التبريد واستهلاك الطاقة.