تابع الإستخدام الامثل للأجهزه الكهربائيه

Admin عدد المساهمات : 223 تاريخ التسجيل : 22/11/2010

المضخات الحرارية Heat Pumps

لقد تطورت أجهزة التكييف وأصبح بأمكان جهاز المكيف أن يعمل صيفاً لخفض الحرارة الداخلية للمبنى وأن يعمل شتاءاً برفع درجة الحرارة داخلة ، وذلك باستخدام الحرارة الطبيعية من الهواء الخارجي بواسطة دائرة التحويل التي تعكس أتجاه الغاز الذي يدور داخل الجهاز ، وقد أطلق على هذا النوع من المكيفات المضخات الحرارية ، وتعمل هذه المضخات على تكييف المباني شتاءاً بدون استخدام الملف الحاري وهي بذلك ترشد استهلاك الجهاز من الطاقة من 25 – 50% مقارنة باستخدام الملف الحراري العادي .ويتلخص عمل المضخة شتاءاً بضخ الحرارة الطبيعية من الخارج إلى داخل المبنى حتى ولو كانت درجة الحرارة الخارجية صفراً مئوياً ، وذلك بسبب أن الهواء يشتمل على الكثير من الحرارة ، وفي الحقيقة : عندما تكون درجة الحرارة الخارجية صفر مئوي فان الهواء الخارجي يشمل على 82 % من الحرارة التي يشملها نفس الهواء عندما تكون درجة الحرارة الخارجية 100 درجة مئوية ، وتوجد هذه المضخات في الأسواق على شكل وحدات جدارية Window أو مجزأة Split .

سخانات الماء:

نعتقدد أن الترشيد في استهلاك الطاقة لا يقتصر على فصل الصيف فقط وانما في جميع الأوقات ، فان كل كيلوات واحد زائد يمكن توفيره يجب علينا أن نوفره وقد يكون صحيحاً أن مايترتب على توفير الطاقهة في فصل الصيف أكبر أثراً من توفيره وقت الشتاء نظراً لوجود اقصى حمل للشبكة في وقت الصيف ، ولكن هذا لايمنعنا من طلب الترشيد في كل الأوقات . وتعتبر سخانات الماء من الأجهزة التي تعمل غالباً في فصل الشتاْ ، لذا ينصح باتباع التعليمات التالية في سبيل ترشيد استهلاكها للطاقة وبالتالي التوفير في فاتورة المستهلك .

1. نظراً لظروف معظم أجواء المملكة والمتمثلة في ارتفاع الحرارة صيفاً ، فانه يحب استغلال هذه الظروف في الاعتماد على حرارة الشمس في تسخين الماء صيفاً وعدم تشغيل السخانات إلا في وقت الشتاء فقط .

2. استخدام سخانات ذات كفاءة عالية بحيث يكون عزل الخزان جيداً من الداخل لكي يحافظ على حرارة الماء دون أن يفقد الكثير من حرارته والتي يؤدي إلى تشغيل الملف الحراري عن طريق منظم الحرارة .

3. يجب خفض درجة حرارة ماء التسخين إلى الدرجة المعقولة وذلك من خلال منظم الحرارة ( الثرموستات ) .

4. عزل مواسير الماء عزلاً جيداً حتى لاتفقد الحارة بسهولة .

أجهزة الانارة :

تعتبر الانارة ثاني أكبر حمل في المباني بعد التكييف لذا فانه من الواجب الانتباه إلى هذه الاجهزة ومحاولة استخدامها الاستخدام الأمثل حتى يتم التقليل من استهلاك الطاقة . ونحن هنا في المملكة العربية السعودية حبانا الله بأشعة شمس مشرقة طوال العام ، ولذا فإنه من الضروري الاستفادة من هذه النعمة وهي الاضاءة الطبيعية خلال ساعات النهار والتي لا تكلفنا شيئاً . وتمثل أحمال الانارة في بعض المباني من 30 –50% لذا فان استخدام أقل عدد ممكن من أجهزة الانارة سيؤدي بكل تكيد إلى خفض فاتورة الاستهلاك الشهري على المستهلك بالاضافة إلى خفض تأثيرها على حرارة المبنى من الداخل والذي يعني توفيراً في شراء معدات تكييف أقل وبالتالي صرف مبالغ أقل في قيمتها . كما يترتب على ذلك تخفيض في جميع مايتعلق بسعات اجهزة التكييف كالاسلاك والمفاتيح .. الخ .

ومن العوامل التي تساعد على الترشيد الاستهلاك في الانارة مايلي :

‌أ. الاهتمام من قبل المصممين المعماريين لاختيار أفضل أنواع الانارة مع استغلال الانارة الطبيعية التي توفرها الشمس مجاناً .

‌ب. التقليل من استخدام أجهزة الانارة التنجستن واستخدام انارة الفلورسنت قدر الامكان بدلاص منها وكذلك استخدام أجهزة الانارة الغازية ( زئبق وصوديوم ) نظراً لزيادة كفاءتها في الانارة وبأحمال أقل من أجهزة التنجستن .

‌ج. استخدام أجهزة الانارة ذات العواكس الجيدة لكي يتم عكس معظم الاشعة إلى المكان المراد انارته دون تفرقة الاشعة ، كما ينصح . أن تكون أجهزة الانارة مثبتة في السقف وذلك لتقليل عدد أجهزة الانارة بأقل مايمكن مع توفير الانارة الكافية .

‌د. المحافظة على نظامة عواكس أجهزة الانارة والاغطية البلاستيكية الشفافة لزيادة شدة الانارة بنفس القدرة المستهلكة .

‌ه. استخدام الخلايا الضوئية Photo Cell في التحكم في الانارة الخارجية بحيث تعمل تلقائياً في الليل وتطفيء تلقائياً عند بزوغ الإنارة الطبيعية صباحاً وذلك لتوفير الطاقة المهدرة من جراء عمل أجهزة الإنارة الخارجية نهاراً .

‌و. استخدام الدهانات الداخلية فاتحة اللون حتى يمكنها عكس الإنارة والاستفادة القصوى منها وبذلك يحتاج المبنى إلى عدد أقل من وحدات الانارة مما يؤدي إلى توفير استهلاك الطاقة وتوفير في شراء أجهزة أنارة اضافية .

العوامل المؤثرة على زيادة استهلاك الاجهزة الكهربائية للطاقة :

يقوم المستهلك بإدارة وتشغيل بعض الاجهزة الكهربائية في داخل المبنى في الأوقات التي يحتلج إليها .. إلا أنه توجد بعض الاجهزة الأخرى التي تحتاج إلى مصدر تيار كهربائي دائم وبدون انقطاع ، وذلك نظراً لطبيعة عملها مثل الثلاجات والبردات والفريزرات وكذلك سخنات الماء شتاءاً .. لذا فانه من الواجب معرفة العوامل والاسباب التي تؤدي إلى زيادة استهلاك هذه الجهزة للطاقة والتي منها :

1. صيانة الاجهزة الكهربائية .

2. كفاءة الاجهزة الكهربائية .

3. أثر اختلاف الجهد المقنن للجهاز عن جهد شبكات التوزيع .

4. انخفاض معامل القدرة للأجهزة الكهربائية Power Factor .

5. تأثير استخدام العوازل الحرارية .

1-صيانة الأجهزة الكهربائية :

تعتبر صبانة الاجهزة الكهربائية ضرورية جداً وذلك للمحافظة على سلامتها لأطول مدة ممكنة ، اضافة إلى الدور الكبير الذي تقومبه الصيانة في المحافظة على آداء وكفاءة الجهاز ، فمثلاً أجهزة التكييف والتي تطرقنا إليها كثيراً في هذه المحاضرة تحتاج إلى الصيانة التالية :

‌أ. فحص الضاغط ومنظم الحرارة للتأكيد من سلامة تشغيلهما .

‌ب. تنظيف مرشح الهواء ( الفتر ) بانتظام مع غسيل الاجراء الداخلية للجهاز لازالة الغبار والاتربة .

‌ج. فحص مجاري هواء التكييف للتأكيد من سلامة العول المنع تسرب الهواء المكيف منها

2- كفاءة الاجهزة الكهربائية :

كفاءة الجهاز هي عبارة عن النسبة بين الطاقة التي نحصل عليها من الجهاز Output Power والطاقة اللآزمة لتشغيل ذلك الجهاز Input Power وتسحب هذه الكفاءة كنسبة مئوية ، كأن يقال مثلاً هذا الجهاز 90% أو 80 % .. الخ .. وكلما أقتربت نسبة الكفاءة من 100% كلما كان نوع الجهاز جيداً لان هذا يعني أن الجهاز يفقد نسبة قليلة من الطاقة اللازمة لتشغيله مما يعني أيضاً في استهلاك الطاقة .

ونسبة لانفتاح أسواق المملكة أمام جميع صناعات العالم فقد دخلت للأسواق أنواع شتى من الصناعات منها الجيد ذو الكفاءة العالية ومنها الأقل كفاءة . ونظراً لارتفاع أسعار الأنواع الجيدة من تلك الاجهزة فقد قامت بعض الدول بتقليد تلك الاجهزة وتصنيع أنواع أقل جودة وكفاءة وبأسعار أرخص ، إلا أن أقتناء مثل هذه الانواع الأخيرة يتسبب في فقدان نسبة من الطاقة الكهربائية المستهلكة دون الاستفادة منها ، اضافة إلى افتقارها أحيانا إلى أصول السلامة مما يعرض حياة المستهلك للخطر .

لذا يجب عند شراء أى جهاز كهربائي التأكد من كفاءته التشغيلية لاختيار الأنواع الجيدة ذات الكفاءة العالية حتى نقلل من فقدان الطاقة الكهربائية المستهلكة وبالتاي نساعد في عملية ترشيدها .

3- أثر اختلاف الجهد المقنن للجهاز عن جهد شبكات التوزيع :

جهد الجهاز هو الجهد الكهربائي Voltage Rating الذي يصمم عليه الجهاز ليتم استخدامه في شبكات التوزيع المماثلة لهذا الجهد . واختلاف جهد الجهاز عن الجهد الخاص بشبكات التوزيع يؤدي إلى زيادة استهلاك الاجهزة للطاقة الكهربائية ، فعندما يكون جهد الجهاز أقل من الجهد المستخدم بالشبكة فان الجهاز الكهربائي يزيد من استهلاكه للتيار مع قصر عمر الجهاز . فمثلا جهاز انارة ( تنجستن ) مصنع على الجهد 110 فولت يتم شبكات على جهد الشبكة وهو 127 فولت فان ذلك يؤدي إلى زيادة توهج الانارة مع زيادة استهلاكها للتيار وقصر في عمرها ، كما أن اختلاف تردد الجهاز المستخدم عن تردد الموجود بالشبكة يؤدي إلى تقليل كفاءة الجهاز ، وقد دخل المملكة الكثير من الاجهزة ذات التردد الـ 50 هيرتز لتستخدم في الشبكة الحالية والتي هي تعمل على تردد 60 هيرتز وذلك نظراً لان الكثير من الدول المصنعة تستخدم تردد 50 هيرتز .. ولذا يجب عدم السماح بدخول أي جهاز يعمل على تردد الـ 50 هيتز والتأكد من الاجهزة التي يكتب عليها تردد 50 /60 هيرتز وذلك بفحصها لتجنب قيام بعض الدول بكتابة ذلك على الجهاز علماً بأنه يعمل على التردد 50 هيرتز .

4- انخفاض معامل القدرة Power Factor

ان من خواص بعض الاجهزة الكهربائة احتياجها إلى حمل يزيد عن الحمل اللازم لتشغيلها ، وهذا يتضح في الاجهزة التي تحتوي على محركات الحث الذلتي Induction Motor وتتطلب وجود هذه الاجهزة إلى قيام شركات الكهرباء بزيادة قدرة النظام وبالتالي زيادة الاستثمار اللازم لتوفير هذه القدرة الزائدة ، تقوم شركات الكهرباء باقتناء المكثفات لتصحيح معامل القدرة المنخفضة .

فكلما زاد معامل القدرة في النظام كلما قل الفاقد في النظام الكهربائي ، وقد لا يشكل المشتركون الصغار أي تأثير كبير على معامل القدرة ولكن بالنسبة لكبار المشتركين فانه من الواجب على شركات الكهرباء مراقبة استهلاكهم للطاقة ومعرفة معامل القدرة لكل منشأة كبيرة وفي حالة تدنيها إلى المستوى غير المقبول ( أقل من 80% ) فان الشركة يجب أن تلزم هذا المشترك باضافة مكثفات تزامنية Synchronous C ondinsers لتصحيح معامل القدرة .

5- تأثير استخدام العوازل الحرارية :

ان استخدام العوازل الحرارية له دور كبير في توفير استهلاك الطاقة الكهربائية وخاصة تلك الطاقة المستخدمة لأغراض التكييف . وقد أثبتت الدراسات أن وجود نظام العزل الحاري بالمبنى يقلل من استهلاك الطاقة الكهربائية بنسبة 40 % مما يؤدي إلى توفير في قيمة الفاتورة الشهرية للاستهلاك . اضافة إلى ذلك فان دراسات الجدوى الاقتصادية لاستخدام نظام العزل الحراري أثبتت أن تلفة هذا النظام يمكن تعويضها بشراء أجهزة تكييف ذات سعات أقل ، مما يعني دفع مبالغ أقل .

موضوع: موضوع 2010-11-24, 08:41

مشكوريين علي الموضوع الجميل

موضوع: شكرا لاهتمامك 2010-11-27, 11:24

شكرا لاهتمامك

شيء جميل جزاك الله كل خير

» رموز الدوائر الكهربائيه
» كتاب جميل جدا عن الانظمه الكهربائيه والالكترونيه في السياره
» تابع اساسيات التكيف