إستجابة النماذج الریاضیة لحساب معدل الأداء لدوائر التبرید بالامتصاص

تعتبر عملیة تبرید المحاصیل الزراعیة والمنتجات الغذائیة من العملیات الهندسیة الهامه للحفاظ علی جودة الغذاء بعد الحصاد والتصنیع. ومن الأنواع الشائعة الاستخدام فی دوائر التبرید دائرة التبرید بضغط البخار والتی تعتمد فی عملها علی مرکبات الفلوروکلوروکربون کمادة شغالة فی دائرة التبرید.کذلک فإن هذه الدوائر تعتمد فی عملها علی الطاقة الکهربائیة والتی تعتمد فی إنتاجها علی حرق الوقود الأحفوری کطاقة تقلیدیة. وتعتبر دوائر التبرید بالامتصاص بدیلا مناسبا لدوائر التبرید بضغط البخار لاعتمادها فی تشغیلها علی الطاقة الحراریة سواء کان مصدرها کهرباء أو غاز أو طاقة شمسیة . کذلک فإنها تستخدم الأمونیا والماء کمواد شغالة فی دوائر التبرید. وتتعدد دوائر التبرید بالامتصاص فی أنواعها. ویعتبر النوع العامل علی ثلاث موائع تشغیل وهی الأمونیا والماء والهیدروجین   والذی یعرف بدوائر التبرید بالامتصاص الانتشاری، والتی لاتحتاج إلی مضخة لتمریر المواد الشغالة فی کل الدائرة،  حیث یقوم الهیدروجین بدور المضخة . و فی هذه الدراسة قد تم استخدام ثلاجة تبرید عامله علی التبرید بالامتصاص الانتشاری وکان مصدر الطاقة فیها هو الطاقة الکهربیة باستخدام سخان کهربی تم وضعه بجانب المولد. ولحساب معدل الآداء لداوائر التبرید فیکون عبارة عن النسبة بین الحمل التبریدی الناتج عن المبخر إلی حمل التسخین الناتج عن المولد. ولذلک فقد تم استخدام ثلاث  نماذج ریاضیة تعتمد علی أسس ریاضیة وعلمیة معینة  لحساب معدل الآداء ولقد تم کذلک المقارنة فیما بینها . النموذج الریاضی الأول یعتمد علی درجات الحرارة الخاصة بدوائر التبرید فیما یعرف بدائرة کارنوت. النموذج الریاضی الثانی یعتمد علی الخواص الثرمودینامیکیة للمواد الشغالة فی دائرة التبرید بالامتصاص کنتیجة فی معدل سریان هذه المواد نتیجة للفرق فی درجات الحرارة فی أجزاء دورة التبرید. النموذج الریاضی الثالث یعتمد علی سعة التبرید من حیث کمیة المادة التی تحتاج للتبرید والحرارة النوعیة للمادة المبردة وفرق درجات الحرارة .
وکانت أهم النتائج ما یلی:
- استخدام سبعة مواضع لمفتاح التحکم فی التبرید داخل ثلاجة تبرید ترواجت فیها درجات الحرارة مابین 4 إلی 16 درجة مئویة، وهذا المدی مسموح به فی تبرید المحاصیل الزراعیة والمنتجات الغذائیة. 
- تم  قیاس درجات الحرارة للمولد وکابینة الثلاجة الداخلیة ودرجات حرارة الجو علی مدار 24 ساعة، وتراوحت درجات حرارة المولد من 84 إلی 123 درجة مئویة کما ترواحت درجات الحرارة داخل کابینة الثلاجة من 4.3 إلی 7.4 درجة مئویة وترواحت درجات الحرارة الداخلیة بین 21 إلی 36 درجة مئویة.
- تم حساب معدلات الآداء طبقا للنماذج الریاضیة الثلاث المستخدمة فی الدراسة، وتراوحت قیمة معامل الآداء فی النموذج الریاضی الأول من 0.77 إلی 1.27 بینما النموذج الریاضی الثانی تراوحت قیمة معامل الآداء من 0.47 إلی 0.67 ، وقد أعطی النموذج الریاضی الثالث معاملات آداء تراوحت قیمتها من 0.10 إلی 0.15.
- تم استخدام متوسطات حسابیة کمؤشرات احصائیة للمقارنة بین النماذج الریاضیة المختلفة ، وقد أعطی المتوسط التوافقی هذه القیم للنماذج الریاضیة الثلاث کما یلی :
1.11، 0.56 و 0.12 علی الترتیب.
- وقد انتهت الدراسة إلی الاعتماد علی النموذج الریاضی الثانی والذی یعتمد علی الخصائص الثرمودینامیکیة للموائع الشغالة لدائرة التبرید موضع الدراسة.