تقنيات تدفئة الأسطوانات والشحن في الحالة السائلة
الحفاظ على ضغط الأسطوانة (الشكل 10.4)
عند استمرار سحب البخار وانخفاض درجة حرارة السائل وضغطه داخل الأسطوانة، يتوقف تدفق المبرد إلى النظام نتيجة لتساوي الضغوط.
الإجراء الصحيح: يتم وضع أسطوانة مبرد مثل R-134a داخل حوض مائي دافئ لإمداد السائل بالحرارة اللازمة لاستمرار الغليان والحفاظ على ضغط الأسطوانة مرتفعاً.
⚠️ تحذير سلامة صارم: يجب ألا تتجاوز درجة حرارة الماء 32°م. ويُمنع منعاً باتاً تطبيق لهب مباشر (بوري اللحام) على جسم الأسطوانة لتفادي خطر الانفجار. البديل الآمن الآخر هو استخدام بطانيات التسخين الكهربائية المصممة خصيصاً لهذا الغرض.
مثال قياسي: عند وصول درجة حرارة أسطوانة R-134a إلى 40°م عن طريق التدفئة المقننة، يصل ضغطها إلى حوالي 7.17 بار (ما يعادل 104 رطل/بوصة مربعة).
قاعدة الحجم والسعة
كلما كانت كمية السائل المتوفرة داخل الأسطوانة أكبر، حافظت الأسطوانة على استقرار ضغطها لفترة أطول أثناء السحب. بناءً عليه، عند شحن كميات كبيرة، يُنصح باستخدام أسطوانات ذات سعة تخزينية عالية.
مثال عملي: شحن منظومة تحتاج إلى 11.3 كجم (25 رطلاً) من المبرد يتطلب استخدام أسطوانة سعة 56.7 كجم (125 رطلاً) بدلاً من أسطوانة سعة 13.6 كجم (30 رطلاً) تجنباً للهبوط الحاد في الضغط.
10.3 شحن المبرد كسائل (Liquid Refrigerant Charging)
تتميز عملية الشحن في الحالة السائلة بالسرعة والكفاءة العالية، وتُعتمد أساساً عند شحن كميات كبيرة والأنظمة الفارغة تماماً.
نقطة الحقن القياسية: يتم ضخ السائل عبر خط السائل باستخدام صمام الخدمة الرئيسي المعروف بـ (صمام الملك / King Valve) والمثبت مباشرة على مخرج خزان السائل (الريسيفر) أو خط السائل (الشكل 10.5).
آلية التوزيع الآمن: عند حقن السائل والنظام متوقف تماماً، يتدفق المبرد السائل مباشرة متوزعاً بين المكثف والمبخر بالتساوي، مما يحمي الضاغط من خطر حدوث ارتداد سائل أو فيضان عند بدء التشغيل (الفيضان السائل).
وظائف وأوضاع صمام خط السائل (King Valve)
يستخدم هذا الصمام لإنجاز وظائف متعددة (قراءة ضغط الجانب العالي، حبس المبرد داخل الريسيفر، وعمليات الصيانة وتفريغ النظام). ويملك الصمام أربع وضعيات ميكانيكية دقيقة:
| الوضعية | الوصف والوظيفة |
| وضع الخلفية الكاملة (Back-Seated) | هو الوضع التشغيلي الطبيعي للنظام، وفيه يكون منفذ الخدمة الفرعي مغلقاً تماماً بينما يتدفق المبرد بحرية في الخط الرئيسي. |
| الوضع المتزحزح عن الخلفية (Cracked-Off-the-Back-Seat) | يتم تحريك عمود الصمام قليلاً لفتح جزء بسيط من منفذ الخدمة، مما يتيح لعداد القياس (المانيفولد) قراءة ضغط التشغيل للجانب العالي. |
| الوضع المتوسط (Mid-Seated) | يكون الصمام مفتوحاً في جميع الاتجاهات، ويُستخدم في اختبارات الضغط الشاملة وعمليات تفريغ النظام من الهواء والرطوبة (تفريغ / فكيوم). |
| وضع الأمامية الكاملة (Front-Seated) | يتم غلق الخط الرئيسي تماماً مع بقاء منفذ الخدمة متصلاً بالجهاز. يُستخدم لعزل المبرد وحجزه داخل خزان السائل في عملية تسمى (تجميع المبرد / Pump Down) لصيانة الجانب المنخفض. |
شحن غاز التبريد، ضغط الفريون، الجانب المنخفض والعالي في التكييف، صمام عدم الرجوع لأسطوانة الفريون، مشاكل شحن التكييف في الطقس البارد، الديناميكا الحرارية للمبردات.
