كيف تعمل المضخة الحرارية لمصدر الماء على برج التبريد؟

يعمل نظام المضخة الحرارية بمصدر مائي (WSHP) مع برج تبريد  باستخدام حلقة مياه مشتركة  لنقل الحرارة بين المضخات الحرارية المتعددة والبيئة الخارجية. هذا الإعداد شائع جدًا في المباني التجارية.

فيما يلي شرح واضح خطوة بخطوة ، مرتبط مباشرة بدور برج التبريد،  وكيف تعمل المضخة الحرارية بمصدر الماء على برج التبريد.

1. المكونات الرئيسية في نظام WSHP + برج التبريد

* مضخات حرارية مصدرها المياه  (واحدة لكل منطقة)

* حلقة مائية مشتركة (حلقة مغلقة)

* برج التبريد

* غلاية أو سخان مساعد

* مضخة (مضخات) تعميم

* خزان التمدد، الصمامات، أدوات التحكم

2. مبدأ التشغيل الأساسي

يحافظ النظام على درجة حرارة الماء الحلقي عادة بين:

60-90 درجة فهرنهايت (15-32 درجة مئوية)

يمكن للمضخة الحرارية لكل منطقة إما:

* رفض الحرارة  إلى الحلقة (وضع التبريد)، أو

* استخراج الحرارة  من الحلقة (وضع التدفئة)

يقوم برج التبريد بإزالة الحرارة الزائدة  من الحلقة عند الحاجة.

3. وضع التبريد – كيف يعمل برج التبريد مع WSHP

خطوة بخطوة

1. تحتاج المنطقة إلى التبريد → يمتص WSHP الحرارة من الغرفة.

2. يتم نقل تلك الحرارة إلى حلقة ماء المكثف.

3. ارتفاع درجة حرارة الماء الحلقي.

4. عندما تتجاوز درجة حرارة الحلقة نقطة الضبط (عادةً 85-90 درجة فهرنهايت ):

  * يتم تشغيل برج التبريد.

5. تتدفق المياه الحلقية الدافئة إلى برج التبريد.

6. يتم طرد الحرارة إلى الغلاف الجوي عن طريق التبخر + تدفق الهواء.

7. يعود الماء البارد إلى الحلقة (75-85 درجة فهرنهايت).

النتيجة: يتم التحكم في درجة حرارة الحلقة حتى تتمكن جميع المضخات الحرارية من العمل بكفاءة.

4. وضع التدفئة – دور برج التبريد

في موسم التدفئة:

* قد تظل بعض المناطق ترفض الحرارة (الأحمال الداخلية).

* مناطق أخرى تستخرج الحرارة من الحلقة.

* إذا انخفضت درجة حرارة الحلقة إلى أقل من 60 درجة فهرنهايت تقريبًا :

 * تضيف الغلاية  الحرارة.

* عادة ما يكون برج التبريد متوقفا عن العمل ، إلا في حالة وجود حرارة داخلية زائدة.

5. لماذا هناك حاجة إلى برج تبريد في أنظمة WSHP

✔ يزيل حرارة المبنى الزائدة

✔ يحافظ على درجة حرارة الحلقة ضمن حدود التشغيل

✔يحسن كفاءة المضخة الحرارية

✔ يسمح بالتدفئة والتبريد في وقت واحد

✔ يقلل من وقت تشغيل الغلاية

 6. مخطط التدفق المبسط (نص)

[مناطق WSHP]

    ↓

[حلقة الماء المشتركة] ← المضخة

    ↓

[برج التبريد] ← رفض الحرارة للهواء

    ↓

العودة إلى الحلقة

7. استراتيجية التحكم النموذجية

* البرج قيد التشغيل : دورة المياه > 85-90 درجة فهرنهايت

* برج OFF : حلقة المياه <80-85 درجة فهرنهايت

* تشغيل الغلاية : تكرار الماء بدرجة حرارة أقل من 60 درجة فهرنهايت

* صمامات ثنائية الاتجاه  في كل محطة WSHP

* غالباً ما تستخدم المضخات ذات السرعة المتغيرة

 8. الاختلافات الرئيسية مقابل نظام التبريد

ميزة	WSHP + برج التبريد	مبرد + برج تبريد
إزالة الحرارة	تم توزيع (كل WSHP	مبرد مركزي
دور برج التبريد	حلقة التحكم في درجة الحرارة	رفض حرارة المكثف
كفاءة الطاقة	عالية للأحمال المختلطة	أفضل للأحمال الموحدة الكبيرة
المرونة	ممتاز	معتدل

9. المشاكل والنصائح الشائعة

* برج التبريد القذر  → درجة حرارة الحلقة العالية

* معالجة سيئة للمياه  → تلوث في المبادلات الحرارية WSHP

* نقاط ضبط غير صحيحة  ← يعمل البرج كثيرًا

* حجم المضخة كبير  → طاقة مهدرة