Free Piston Stirling Cooler (FPSC) هو نظام تبريد يعتمد على دورة Stirling، باستخدام مكابس حرة بدلاً من العمود المرفقي. هذا التصميم يقلل الاحتكاك ويزيد من الكفاءة والموثوقية. تشمل المكونات الرئيسية جهاز الإزاحة ومكبس الطاقة والمبادلات الحرارية والمحرك الخطي. يقوم النظام بضغط وتوسيع الغاز العامل (مثل الهيليوم) لنقل الحرارة، ويعمل بكفاءة وصديق للبيئة بدون المبردات التقليدية. تُستخدم FPSCs في التطبيقات التي تتطلب تبريدًا مدمجًا وموثوقًا، مثل الثلاجات الطبية والمبردات المحمولة.
السعة: 30 وات عند -80 درجة مئوية (سعة التبريد القصوى: 35 وات عند -80 درجة مئوية)
الجهد: 24 فولت تيار مستمر (نطاق جهد الإدخال المقدر: 21.6 فولت إلى 26.4 فولت تيار مستمر)
شمال غرب: 3.5 كجم
المبرد: هيليوم (خالي من مركبات الكربون الكلورية فلورية)
نطاق درجة حرارة الزعانف الباردة: أدنى درجة حرارة للتبريد تصل إلى -145 درجة مئوية
الحجم: 165 × 140 × 290 ملم
درجة حرارة مستشعر وحدة التحكم: تحكم دقيق في درجة الحرارة ضمن ±0.1 درجة مئوية
التثبيت: مجاني (يدعم اتجاهات التثبيت المختلفة)
درجة حرارة العمل: -20 درجة مئوية إلى +42 درجة مئوية (درجة الحرارة المحيطة)
يعمل مبرد Free Piston Stirling على أساس التمدد الحراري وانكماش الغازات أثناء انتقالها بين البيئات الساخنة والباردة. بالمقارنة مع تكنولوجيا التبريد التقليدية، فهي تقدم المزايا الهامة التالية:
كفاءة عالية
يوفر مبرد Free Piston Stirling Cooler، الذي يستخدم تقنية Stirling، كفاءة استثنائية في استخدام الطاقة، ويوفر أداء تبريد قويًا مع استهلاك أقل للطاقة، مما يساعد المستخدمين على توفير الطاقة وتقليل تكاليف التشغيل.
انخفاض مستوى الضجيج والاهتزاز
على عكس الضواغط التقليدية، يعمل مبرد Free Piston Stirling Cooler مع الحد الأدنى من الضوضاء والاهتزاز، مما يخلق بيئة أكثر هدوءًا وأكثر راحة، مما يجعله مناسبًا بشكل خاص للتطبيقات التي تكون فيها مستويات الضوضاء مثيرة للقلق.
تشغيل بدون زيت
تعمل هذه التقنية دون الحاجة إلى تزييت الزيت، مما يقلل من تلوث الزيت داخل النظام، ويقلل متطلبات الصيانة، ويطيل عمر المعدات، مما يضمن تشغيلًا أنظف وأكثر كفاءة.
عمر طويل وموثوقية
مصمم للتشغيل المستقر على المدى الطويل، يتميز Free Piston Stirling Cooler بهيكل بسيط بدون أجزاء متحركة، مما يقلل من التآكل الميكانيكي ويعزز الموثوقية الإجمالية، مما يؤدي إلى انخفاض معدل الفشل.
صديقة للبيئة
باستخدام المبردات الطبيعية بنسبة 100%، تدعم هذه التقنية التشغيل المستدام والصديق للبيئة دون الإضرار بالبيئة. إنه يلبي المعايير الخضراء، مما يجعله خيارًا مثاليًا للشركات التي تركز على التنمية المستدامة.
مرونة تشغيل 360 درجة
على عكس المبردات التقليدية، لا يقتصر مبرد Free Piston Stirling Cooler على زوايا التشغيل، مما يسمح له بالعمل بثبات في أي اتجاه، مما يزيد بشكل كبير من قدرته على التكيف ومرونته في مختلف التطبيقات.
التحكم الدقيق في درجة الحرارة
يسمح النظام بتنظيم دقيق لقدرة التبريد، مما يضمن بقاء درجة الحرارة ضمن النطاق المطلوب. وهذا يضمن أداء التبريد الأمثل والتشغيل المستقر لمجموعة متنوعة من التطبيقات.
يمكن دمج وحدة FPSC في الأنظمة باستخدام أربع طرق تبريد أساسية:
أ. التبريد المباشر مع اتصال موصل: يتم توصيل وحدة FPSC مباشرة بمحول الجانب البارد ولوحة الألومنيوم داخل حاوية معزولة. يتم تبريد الهواء الداخلي عن طريق الحمل الحراري الطبيعي.
ب. التبريد المباشر باستخدام Thermosyphon: يستخدم نظام أنابيب الحرارة المعتمد على الجاذبية مع سائل عمل ثنائي الطور (CO2، CFC، إلخ) لنقل الحرارة بشكل مستمر.
ج. التبريد المباشر بالمحلول الملحي: تقوم المضخة بتدوير سائل أحادي الطور من خلال أنابيب مطاط السيليكون والنحاس لنقل الحرارة من المساحة المبردة.
د. التبريد غير المباشر: يستخدم مروحة ومبادل حراري لتبريد الهواء الداخلي من خلال الحمل القسري.