مبرد محمول
مبرد بالهواء
مبرد مبرد بالماء
مبرد درجة حرارة منخفضة
مبرد صناعي مخصص
يتم تعريف طن التبريد ، غالبًا ما يتم اختصاره كـ RT ، على أنه معدل نقل الحرارة المطلوب لإذابة طن قصير واحد (2000 رطل ؛ 907 كجم) من الجليد النقي عند 0 درجة مئوية (32 درجة فهرنهايت) في 24 ساعة. من الناحية العددية ، يترجم هذا إلى 12000 وحدة حرارية بريطانية بالضبط في الساعة (BTU/H) ، والتي تبلغ حوالي 3.516853 كيلووات (KW) ، على الرغم من أنها تدور عادة إلى 3.517 كيلوواط للبساطة. ينبع هذا التعريف من تجارة الجليد في القرن التاسع عشر ، حيث تمت مقارنة سعة التبريد بالطاقة اللازمة لإذابة الجليد ، وهو إجراء عملي خلال الانتقال من الجليد الطبيعي إلى التبريد الميكانيكي.
تاريخيا ، نشأ المصطلح كوحدة بديهية خلال التحول من الجليد الطبيعي المخزن إلى إنتاج الجليد الاصطناعي ، مع تحديد المعيار في الصناعة في عام 1903 من قبل توماس شيبلي من شركة يورك التصنيع. تبلغ الحرارة الكامنة للانصهار للجليد 144 وحدة حرارية في البوطل ، لذا مقابل 2000 رطل ، إنها 288000 وحدة حرارية بريطانية على مدار 24 ساعة ، والتي تدور حول 12000 وحدة حرارية بريطانية/ساعة من أجل التطبيق العملي ، كما هو مذكور في تفسيرات مفصلة. يشرح هذا الأساس التاريخي سبب تسمى "Ton" ، على الرغم من كونه مقياسًا للقوة ، وليس الوزن ، ويستخدم في المقام الأول في أمريكا الشمالية ، مع تفضيل الكثير من وحدات SI مثل Kilowatts.
طرق الحساب والتطبيقات العملية
يتضمن حساب أطنان التبريد المطلوبة لنظام التبريد تحديد الحمل الحراري الكلي في BTU/H وتقسيمه على 12000. يمكن تقدير الحمل الحراري بناءً على عوامل مثل حجم المبنى ، والإشغال ، واكتساب حرارة المعدات. على سبيل المثال ، بالنسبة لمكتب مساحته 10000 قدم مربع مع حمولة تبريد تبلغ 24 وحدة حرارية في اليوم لكل قدم مربع ، يبلغ الحمل الحراري 240،000 وحدة حرارية/ساعة ، مما يؤدي إلى 20 طنًا (240،000 ÷ 12000). من الممارسات الشائعة إضافة عازلة من 10-20 ٪ لحساب متغيرات مثل ذروة الأحمال أو التوسعات المستقبلية ، لذلك قد يتم اختيار مبرد 24 طن من أجل السلامة ، كما هو موضح في أدلة الصناعة.
صيغة حساب سعة التبريد بالأطنان هي:
طن = معدل 12000 تلاشي (GPM) × ΔT (° F) × 500
أين:
- معدل التدفق في جالون في الدقيقة (GPM) ،
- ΔT هو اختلاف درجة الحرارة في ° F ،
- 500 هو مستمر مشتق من حرارة الماء المحددة (1 وحدة حرارية بتر/رطل درجة فهرنهايت) والكثافة (8.33 رطل/غال) مضروبة في 60 دقيقة.
على سبيل المثال ، مع معدل تدفق 100 GPM و ΔT من 10 درجة فهرنهايت ، طن = (100 × 10 × 500) / 12000 = 500،000 / 12،000 ≈ 41.67 طن ، مما يدل على كيفية تطبيقه على تحجيم المبرد.
في الوحدات المترية ، منذ 1 rt = 3.517 كيلو واط ، تكون التحويلات واضحة. على سبيل المثال ، 20 طن × 3.517 = 70.34 كيلوواط ، مفيدة للمشاريع الدولية. يضمن هذا النهج المزدوج الوحدة المرونة ، مع أمثلة مثل مبرد 100 طن يوفر 351.7 كيلو واط من التبريد ، كما هو موضح في مواصفات النظام.
تحقق من حاسبة حجم المبرد هنا.
المكونات الرئيسية ودورها
يرتبط طن التبريد مباشرة بأداء مبخر المبرد وأداء الضاغط. يمتص المبخر الحرارة بمعدل تقاس في BTU/H ، في حين يجب أن تتطابق قدرة الضاغط أو تتجاوزها للحفاظ على الدورة. على سبيل المثال ، فإن مبرد 100 طن مع معامل الأداء (COP) من 4.4 من شأنه أن يرسم ما يقرب من 80 كيلو واط من الطاقة ، محسوبة على أنها (100 × 3.517) / 4.4 ≈ 80 كيلو واط ، مما يدل على الارتباط بين إخراج التبريد وطاقة الإدخال.
تقوم أجهزة الاستشعار والضوابط بمراقبة النظام لضمان تلبية الأطنان المطلوبة ، مع تعديلات الضغط ودرجة الحرارة. على سبيل المثال ، يضمن الحفاظ على 10 درجة فهرنهايت عند 250 GPM سعة 100 طن ، مع تنبيه أجهزة الاستشعار إلى انخفاض الكفاءة ، مثل تقليل سعة 5 ٪ من التبريد بنسبة 8 ٪.
المفاهيم الخاطئة الشائعة والتوضيحات
إن المفهوم الخاطئ المتكرر يعادل 1 طن من التبريد إلى 1 حصان (HP) ، وهو صحيح تقريبًا في بعض تطبيقات تكييف الهواء ، وليس في التبريد العام ، وخاصة بالنسبة لأنظمة درجات الحرارة المتوسطة والمنخفضة. تقيس الحصان قوة إدخال الضاغط ، وليس إخراج التبريد ، وتعتمد العلاقة على COP. على سبيل المثال ، قد يرسم AC 5 أطنان مع شرطي من 3 5.86 كيلو واط ، وليس 5 حصان ، ويسلط الضوء على التمييز.
هناك نقطة أخرى تتمثل في إرباك أطنان التبريد مع "طن" آخر ، مثل شحن الأطنان ، ولكن في التبريد ، يتعلق الأمر تمامًا بقدرة إزالة الحرارة. تجدر الإشارة أيضًا إلى أنه على الرغم من أن المصطلح معيار عند 12000 وحدة حرارية بريطانية/ساعة ، إلا أن بعض الأنظمة القديمة أو السياقات المحددة قد تستخدم الاختلافات ، ولكن للاستخدام الحديث ، فإن هذا هو القاعدة.
استنتاج
تعد أطنان التبريد مقياسًا حيويًا لتغيير حجم وتقييم أنظمة التبريد ، والتي تُعرف بأنها 12000 وحدة حرارية بريطانية/ساعة أو 3.517 كيلوواط ، متجذرة في ممارسات ذوبان الجليد التاريخية. من خلال حساب الأحمال الحرارية ، وإضافة المخازن المؤقتة ، وفهم COP ، يمكن للمستخدمين تحسين أداء المبرد ، وتوفير الطاقة ، وتلبية المعايير الحديثة. سواء بالنسبة لمكتب صغير أو مصنع كبير ، يضمن استيعاب أطنان التبريد تبريدًا فعالًا وموثوقًا به ، مع دفع الاتجاهات المستقبلية إلى حلول أكثر ذكاءً وأكثر خضرة.
التبريد طن الأسئلة الشائعة
1. ما هو طن التبريد (RT)؟
طن التبريد (RT) هو وحدة من سعة التبريد التي تقيس معدل نقل الحرارة اللازم لإذابة طن واحد (2000 رطل) من الثلج عند 0 درجة مئوية (32 درجة فهرنهايت) في 24 ساعة. هذا يعادل 12000 وحدة حرارية بريطانية/ساعة (الوحدات الحرارية البريطانية في الساعة) أو تقريبًا 3.517 كيلوواط (كيلووات). يتم استخدامه على نطاق واسع في أمريكا الشمالية لتكون أنظمة تكييف الهواء والمبردات.
2. كيف تحسب أطنان التبريد؟
لتحديد أطنان التبريد ، قسّم إجمالي الحمل الحراري (في BTU/H) على 12000. على سبيل المثال:
- الحمل الحراري = 240،000 BTU/H.
- سعة التبريد = 240،000 ÷ 12000 = 20 rt للتحويل إلى كيلوواتس ، اضرب 3.517: 20 RT × 3.517 = 70.34 كيلوواط.
3. لماذا يطلق عليه "طن" إذا لم يكن الوزن؟
يأتي مصطلح "Ton" من تجارة الجليد في القرن التاسع عشر ، حيث تم قياس التبريد من خلال الطاقة المطلوبة لإذابة طن واحد من الجليد على مدار 24 ساعة. على الرغم من أنها وحدة طاقة ، وليس وزنًا ، إلا أن الاسم عالق لأسباب تاريخية.
4. ما هو الفرق بين طن التبريد والقوة الحصانية أو الكيلووات؟
أطنان التبريد يقيس إخراج التبريد ، بينما تقيس القدرة الحصانية والكيلووات طاقة الإدخال. تعتمد العلاقة على الكفاءة (معامل الأداء ، أو COP). على سبيل المثال ، قد يستخدم مبرد 100 طن مع شرطي من 4.4 80 كيلوواط، لكنها ليست قابلة للتبديل مباشرة.
5. كيف تختار مبرد باستخدام أطنان التبريد؟
تقدير الحمل الحراري (في BTU/H) ، يقسم على 12000 للحصول على أطنان ، وأضف أ 10-20 ٪ العازلة. على سبيل المثال:
- الحمل الحراري = 240،000 وحدة حرارية بتر/ساعة
- طن = 20 RT
- المبرد الموصى به = 24 rt للموثوقية.
6. هل تبريد طن هو نفس طن متري؟
لا. يقيس طن التبريد (12000 وحدة حرارية بريطانية/ساعة) قدرة التبريد ، في حين أن الكتلة المترية (1000 كجم) تقيس الكتلة. "Ton" في RT هو مجرد مرجع تاريخي.
7. هل يستخدم Ton Ton في جميع أنحاء العالم؟
ليس حقيقيًا. إنه أساسا معيار أمريكا الشمالية. عالميا ، كيلوواتس (كيلوواط) مفضلة ، مع 1 RT ≈ 3.517 كيلوواط.
8. هل يمكنك تحويل أطنان التبريد إلى وحدات أخرى؟
1. برج التبريد المناسب لمبرد الماء الخاص بك
- 1 rt = 12000 وحدة حرارية بتر/ساعة
- 1 RT = 3.517 كيلوواط
- في تكييف الهواء ، غالبًا ما يتماشى RT مع 400 CFM (أقدام مكعبة في الدقيقة) من تدفق الهواء ، على الرغم من أن هذا يختلف.
9. كيف تؤثر الكفاءة (COP) على أطنان التبريد؟
معامل الأداء (COP) هو نسبة إخراج التبريد إلى إدخال الطاقة. شرطي أعلى يعني المزيد من أطنان لكل كيلووات. على سبيل المثال:
- 100 RT مع COP 5 = 70.34 كيلوواط
- 100 RT مع COP 4 = 87.925 كيلوواط
10. ما هي الخلفية التاريخية للطن التبريد؟
يعود تاريخه إلى تجارة الجليد في القرن التاسع عشر ، عندما تم قياس التبريد عن طريق ذوبان طن واحد من الجليد في 24 ساعة. قام توماس شيبلي بتوحيدها في عام 1903 12000 وحدة حرارية بريطانية/ساعة.
11. هل هناك أنواع مختلفة من أطنان التبريد؟
المعيار هو 12000 وحدة حرارية بريطانية/ساعة، لكن الأنظمة القديمة قد تستخدم اختلافات طفيفة. اليوم ، 12000 وحدة حرارية/ساعة مقبولة عالميا.
12. كيف يمكنك تحويل أطنان التبريد إلى كيلووات؟
اضرب بمقدار 3.517. مثال:
- 50 RT × 3517 = 175.85 كيلوواط
13. لماذا تعتبر أطنان التبريد مهمة؟
فهي تساعد في حجم أنظمة التبريد بدقة ، وتحسين استخدام الطاقة ، وتلبية اللوائح ، ومنع التحجيم الكبير أو السفقة.
14. هل يغير المبردات الجديدة حسابات طن التبريد؟
نعم ، لدى المبردات الحديثة مثل CO2 (R-744) خصائص فريدة ، لذلك يجب إعادة حساب قدرة التبريد والكفاءة لتتناسب مع ناتج RT نفسه.
