Хөнгөн цагаан нь кондиционерийн салбарт зэсийг орлох болно

Кондиционерийн системд алюмин хэрэглэхийн улмаас үүссэн хүчин зүйлс

Кондиционерийн төхөөрөмжид алюминийн деталь хэрэглэх шилжилт хурдажих нь үйлдвэрлэгчдэд зэсийн үнийн хэлбэлзэл, нийлүүлэлтийн хязгаарлалт тулгарч байгаатай холбоотой. Алюмин нь чухал хэрэглээнд зэсийг шууд орлохгүй, харин инженерчлэлийн хувьд орлох боломжоор орж ирж байна—үүнд эдийн засгийн даралт, нийлүүлэлтийн бүхэл бүтэн байдлын тэсвэрт чадал, тэгш хандлагын шаардлагууд нөлөөлж байна.

Зардлын даралт ба зэсийн үнийн хэлбэлзэл нь материал солихыг хурдасгаж байна

Зэсийн үнэ харьцангуй их хэлбэлзэх бөгөөд заримдаа жилд 25%-иас дээш өсөх нь үйлдвэрлэлийн төсөвт маш их сөрөг нөлөө үзүүлдэг. Харин аллюминь нь зэснээс хамаагүй хямд бөгөөд пунтаар тооцоход 40-60 хувийн хооронд хямд байдаг тул орон сууц, жижиг худалдааны объектуудад ажилладаг хүмүүст илүү тохиромжтой. Зэс нь аллюминьтай харьцуулахад дулаан сайн дамжуулдаг (ойролцоогоор 401 харь 237 Вт/мК) ч гэсэн инженерчлэлийн ухаалаг шийдлээр энэ зөрүүг даван туулж болно. Инженерчид савааны хэлбэр, хоолойн байршил, хайлшийн найрлагыг тохируулан аллюминий системүүд ASHRAE Стандарт 90.1 шаардлагыг хангаж, үр ашигтай ажиллах боломжийг бүрдүүлдэг. Эрчим хүчний үнэ өсөх тусам цаашид цогц өртгийг (амьдралын мөчийн нийт зардал) анхаарч үзэхэд аллюмин нь дулаан дамжуулах чанарын жижиг зөрүүнд анхаарахаас илүү илүү татам болдог.

Дэлхийн нийлүүлэлтийн гинжин хэлхээний хязгаарлалт ба стратегийн эх үүсвэрийн шилжилт

Зэсийн одоогийн байдал газар зүйн улс төрийн асуудлууд болон уурхай дахь асуудлуудын улмаас ихэд тогтворгүй байна. Бид авч буй хэмжээний хагасаас илүү нь улс төрийн хувьд тогтворгүй эсвэл бусад эрсдэлтэй байгаа газраас ирдэг. Харин хөнгөн цагаан өөр яриа юм. Дэлхий ертөнцөд бидэнд нөөц хангалттай байдаг бөгөөд Номхон далайн эргийн бүсээс хойш Европ, Ази хүртэл дэлхийн олон газарт үйлдвэрлэл явагддаг. Энэ нь компаниуд удаан хугацаагаар тээвэрлэлийг хүлээхийн оронд өөрсдийн орны ойролцооноос материал хангамжийг хийж, зарим тохиолдолд хүргэлтийн хугацааг зөвхөн хэдэн долоо хоногт хүргэж чадна гэсэн үг юм. Хөнгөн цагааныг үнэхээр ялгатал болгодог зүйл бол давхар ашиглахад хялбар байдал юм. Давхар ашиглаж буй материал ашиглан хөнгөн цагаан үйлдвэрлэх үед шинээр үйлдвэрлэхэд шаардагдах энергиийн зөвхөн 5% л зарцуулдаг. Энэ нь нэг тонн давхар ашиглагдсан металлыг ашиглах бүрт тухайн хэмжээний нүүрстөрөгчийн ялгаралтыг ойролцоогоор 8 тонноор бууруулдаг. Эдгээр орчин үеийн ашиг тусаар хөрсний төлөө л биш, харин бүтээгдэхүүний загварчлалын талаарх Европын холбооны дүрэм журам болон Америкийн энергийн үр ашгийн стандарт шиг тасралтгүй хатууширч буй дүрэм журмуудыг биелүүлэхэд нийцдэг. Тэгшитгэл хангамжийн зорилгоо хангаж, дүрэм журамд нийцэж байхыг хичээж буй үйлдвэрлэгчдэд хөнгөн цагаан давхар ашиглах нь томоохон давуу талуудыг санал болгодог.

Үзүүлэлтэнд нөлөөлөх: Дулааны үр ашиг, Загварчлалын шинэчлэл

Дулаан дамжуулах чадварын зөрүү: Яагаад аллюмин (237 Вт/м·К) инженерийн нөхөлтийг шаарддаг вэ

Дулаан дамжуулах чадварын хувьд хөнгөн цагаан зэвэрдэггүй гангаас хоцордог. Тоо мэдээллээр хөнгөн цагаан нь зэвэрдэггүй гангаас ойролцоогоор 41% бага дулаан дамжуулдаг бөгөөд энэ нь тухайлбал ууршуулагч болон конденсатор зэрэг системд илүү сайн дулаан шилжүүлэх үзүүлэлттэй байхын тулд инженерүүд дизайн зураг авахдаа илүү их анхаарал тавих шаардлагатай болгодог. ASHRAE-ийн судалгаагаар хөнгөн цагаан ашигладаг системүүд ерөнхийдөө анхныхаа байдлаараа зэвэрдэггүй гангаар хийсэн системүүдийн үзүүлэх үр дүнг олж авахын тулд гадаргуугийн хэмжээг 15-20%-иар нэмэх эсвэл урсгалын турбулент чанарыг сайжруулах шаардлагатай байдаг. Энэ асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд мэргэжлийн хүмүүс ажиллаж байна. Зарим арга зам нь хил хязгаарын давхаргыг задалдаг тусгай саваны хэлбэртэй байхад чиглэдэг бол, зарим нь хоолойн дотор жижиг загвар үүсгэж илүү их турбулент бий болгоход чиглэдэг. Тийм ч учраас одоо ердийн 3003 ангиллын хөнгөн цагаантай харьцуулахад дамжуулалтыг 8-12% сайжруулдаг шинэ хайлшдын найрлага гарч ирсэн.

Микрохэвтээ дулаан солилцуур: Гадаргуун талбайн нэмэгдэл ба урсгалын тохируулга хэрхэн алюминий бага дамжуулалтыг ноцоож байна

Алюминийн гүйцэтгэлийг ижил түвшинд байлгах нууц нь микрохэвтээ технологид оршдог. Эдгээр системүүд хавтгай олон цорго бүхий хоолойнуудыг шахсан зузаан багатай сийрэгтэй хавсардан, стандарт койлуудтай харьцулахад ойролцоогоор гурван дахин их гадаргуун хүрээг үүсгэдэг. Инженерүүд хөлдөөгчийн шингэн эдгээр хэвтээн дотор яаж урсдагийг тодорхойлохын тулд тооцооллын шингэний динамик (CFD)-ийг ашигладаг. Энэ нь даралтын алдагдлыг бууруулах болон турбулентжилтийг нэмэгдүүлснээр дулаан шилжих үзэгдлийг сайжруулахад тусалдаг. Эцсийн үр дүн нь? Алюминийн микрохэвтээт системүүд хуучин загварынх шиг л хөргөх чадвартай боловч ойролцоогоор 30 хувийн бага хөлдөөгч шингэн шаарддаг. Энэ нь үйлдвэрлэгчдэд үр ашгийг сайжруулах, дэлхийн дулаарлыг багасгах потенциал бүхий шинэ хөлдөөгч шингэн рүү шилжихэд маш чухал ач холбогдолтой.

Одоо стандартчилсан шалгалтаар хөнгөн цагаан микросувган дулаан солих төхөөрөмжүүд нь ASHRAE 90.1-ийн хамгийн бага үр ашгийн шаардлагыг тогтвортой хангаж байгаа эсвэл давж байгааг баталгаажуулж, жин багасгах, коррозийн тэсвэрт чадал, хийн агуулах чадварыг чухалчилсан дараагийн үеийн кондиционерийн платформуудад тэдгээрийн үүргийг баталгаажуулж байна.

Хөнгөн цагаан элементүүдийн найдвартай ажиллагааны эрсдэл болон эдгээрийг бууруулах арга замууд

Коррозийн сул тал: Хонхор, гальваник холболт, чийглэг/давстай орчин дахь дутагдал

Алюминий нь зэс шиг ердийн коррозийн эсрэг илүү тэсвэртэй байдаг ч гэсэн орон нутгийн цэврүүжилт, гальваник задралын асуудалтай тулгардаг бөгөөд ялангуяа элс хушуугийн ойролцоо эсвэл агаарын чийгийн их байдаг газруудад илүү их тохиолддог. Давстай орчинд өртөх үед цэврүүжлийн коррози маш хурдан явагдах бөгөөд зарим хэмжилтийн дагуу бараг найман дахин хурдан болдог. Мөн алюминийг зэсний саваагаар мэхэлбэл химийн урвал эхэлж, алюминийн ороомог хугацааны дараа элэгдэж задарна. 2023 онд ASHRAE-ийн хийсэн сүүлийн үеийн судалгаанд ингэсэн асуудлыг судалж, сонирхолтой зүйл гаргаж авсан. Тэд чийглэг орчинд хамгаалалтгүй үлдээсэн алюминийн ороомог зэсний ороомгийнхаас ойролцоогоор 22 хувийн илүүтэйгоор хэтэрхий эрт гэмтдэгийг олж илрүүлсэн. Энэ нь засварын зардал, тоног төхөөрөмжийн үйлчилгээний хугацаанд ихээхэн нөлөө үзүүлдэг.

Нэгдэлтийн бат бөх байдал, мэхлэх технологийн дэвшил, хамгаалалтын давхаргын технологиуд үйлчилгээний насны хугацааг уртасгадаг

Урт хугацааны найдвартай байдлыг хангахын тулд үйлдвэрлэгчид дөрвөн баталгаажсан арга хэмжээг хэрэгжүүлдэг:

• Ислэлтгүй болгох зориулалттай флюс хэрэглэсэн холбогч , микроканалын холболтуудад ислэлтийг эхлүүлдэг галлидын үлдэгдлийг бүрмөсөн арилгана
• Силан суурьт нано давхаргууд , дүрэх эсвэл шүрших аргаар нано давхарга нэмж, хурданчилсан туршилтанд давснаас үүдэлтэй цоорлыг 90%-иар бууруулна
• Хэлбэрээрээ жигд хайлуулагч элементийн интеграци , засварын тагт дотор байрлуулан гальваник гүйдлийг сааруулна
• Полимерээр хучсан аллюминэй тагт , аллюминийг зэвэртэй холбоосноос физик хамгаалалттай болгоно

Дээрх дөрвөн шийдэл нь стандарт 10 жилийн давсны шүрших туршилтыг амжилттай давж (ASTM B117), аллюминэй кондишннерүүд одоо далайн эрэг орчмын идэвхитэй орчинд ч бүрэн 15 жилийн үйлчилгээний хугацааг хангаж, хэвийн ажиллагаа, дулаан солилцооны чанарыг алдалгүй байна гэдгийг баталгаажуулсан.

Түгээмэл асуулт

Яагаад кондишннерийн системд аллюминийг илүү их хэрэглэж байна?

Алюминийг эдийн засгийн даралт, зэсний үнийн хэлбэлзэл болон нийлүүлэлтийн бэхжлийн тогтвортой байдлын шалтгаанаар илүү их ашиглаж байна. Энэ нь зэстэй шууд орлох оронд инженерчлэлийн альтернатив шийдэл юм. Энэ нь тэсвэрт байдлыг дэмжих, зардлыг бууруулах давуу талуудтай.

Дулаан дамжуулах чадварын хувьд алюминийн деталиуд зэстэй харьцуулахад хэрхэн харьцах вэ?

Алюминийн дулаан дамжуулах чадвар нь зэснээс ойролцоогоор 41% муу байдаг ч гэсэн сайжруулсан савааны хэлбэр, микро сувгийн технологийн зэрэг инженерчлэлийн шинэчлэлүүд нь энэ зөрүүг багасгадаг.

АС системд алюминийг ашиглахад найдвартай байдлын ямар асуудлууд гарч ирдэг вэ?

Алюминийг чийглэг, давстай орчинд ашиглахад орон нутгийн цоорхойжилт, гальваник задралын асуудал гардаг. Ийлүүдлийн уусгагчийн шатаалт, силан суурьтай нано давхаргууд зэрэг хамгаалах арга замуудыг эдгээр асуудлыг бууруулахын тулд ашигладаг.

Алюминийн орны аюулгүй байдлын ямар давуу талууд байдаг вэ?

Хоёрдогч цайрыг дахин боловсруулахад анхдагч үйлдвэрлэлд шаардагдах эрчим хүчний зөвхөн 5% - ийг шаарддаг бөгөөд нүүрстөрөгчийн ялгаралтыг эрс бууруулдаг. Эдгээр давуу талууд нь бүтээгдэхүүний загвар, эрчим хүчний үр ашгийн стандартын талаархи хатуу журам тогтоолттой таарч байна.