تعد اجهزة تبريد الهواء جزءًا أساسيًا في العديد من الشركات والمنازل حيث تساعد في الحفاظ على الجو المحيط عند درجة حرارة منخفضة، تتعدد استخدامات تلك الأجهزة من تبريد الهواء في الغرفة مروراً بتبريد السوائل والمواد الصلبة، كما تتوفر بأحجام وأنواع مختلفة حسب التطبيق وفي هذا المقال سنوضح لك أهمية تلك الأنظمة وكيفية اختيار الأفضل لك من بينها.
هي أجهزة تعمل على تمرير الهواء خلال أنابيب لإزالة الحرارة الموجودة به وتقليلها إلى درجة أخرى منخفضة مناسبة لحرارة جو الصيف لمساعدة الأشخاص على التمتع بطقس أكثر راحة، وكذلك تستخدم في المتاجر للمحافظة على المنتجات المخزنة بكميات كبيرة من التلف ويتوقف اختيار درجة الحرارة المنخفضة اللازمة للحفاظ على طبيعة المنتج(سائل أم صلب) ودرجة الرطوبة، وحركة الهواء داخل مستودع التبريد ومدة التخزين فإما أن يكون التخزين قصير المدى فيبرد المنتج أو المادة بدرجة حرارة أعلى من التجمد، أما التخزين طويل الأمد فيتم بدرجة حرارة تحت التجمد.
التبريد من الظواهر الجديدة التي تم ابتكارها حيث حاول الإنسان القديم البحث كثيراً عن طريقة ذكية لحفظ الطعام والأدوية والموارد الأخرى لأطول فترة ممكنة وتدرج في اكتشاف طرق مختلفة مثل التمليح والتخمير والتخفيف ولكن باءت جميعها بالفشل فقد لاحظ أن طبيعة الطعام من حيث الرائحة واللون صارت تتغير ولم يتوقف عن البحث حتى اكتشف طريقة التبريد التي أنهت له هذا العناء فهي تتمتع بفوائد عديدة منها:
تعتبر معدات التبريد ضرورية لضمان تبريد الهواء لمجموعة متنوعة من الأغراض، تشمل أجهزة التبريد أنواع مختلفة مكيفات من المهم فهم الاختلافات بين كل نوع من الأجهزة حتى تتمكن من اختيار أفضلها لاحتياجاتك ومنها:
يعد أكثر الأنواع شيوعًا تستخدم تلك الطريقة في التبريد منذ القدم فلم يكن يقتصر دور النافورات الموضوعة أمام المنازل على إعطاء شكل جمالي فقط بل كذلك تساعد في تبريد الهواء الداخل للمنزل وتعتمد كمية الهواء الخارجي المبردة على كمية البخار الناتج من الماء فكلما كان الهواء جافاً كانت الطاقة التبريدية أكثر كفاءة وتتم هذه الدورة من خلال تبخير الماء في الهواء فيمتص الماء الحرارة اللازمة لتبخيره من الهواء مما يؤدي إلى تبريده، ويعرف هذا النظام في البلاد العربية بالتكييف الصحراوي.
يستخدم التبريد بالامتصاص مادة ماصة مثل الأمونيا لامتصاص الهواء الساخن، ثم نقل البرودة من المادة الماصة إلى الهواء لا يحتوي هذا النظام على ضاغط فهو يعتمد على على المولد والمادة الماصة بخلاف دورة التبريد الانضغاطية التي تتوقف على الضاغط، تستعمل مبردات الامتصاص كمصدر للحرارة مثل الطاقة الشمسية كما تظهر أهميته في حالة انقطاع الكهرباء كما في المناطق النائية عن المدن دورة التبريد.
يعتمد هذا النظام على تأثير ظاهرة فيزيائية تعرف بلتيير على اسم العالم الألماني الذي اكتشفها فعند تركيب دائرة كهربائية من فلزين مختلفين وتوصيلهما ببعض يتولد تيار كهربائي ينقل الحرارة من أحدهما للآخر فتجد إحدى الوصلتين ساخنة والأخرى باردة، وتتوقف كمية الحرارة المنطلقة على نوعية العنصرين المشتركين في تركيب الدائرة، كما لوحظ بعض النقاط التي تزيد من الطاقة التبريد للنظام من خلال:
يعيب تلك الطريقة أن كفاءتها التشغيلية منخفضة مما يؤدي إلى استهلاك كمية أكبر من الطاقة تستعمل هذه الطريقة بكثرة في المجال التجاري الذي يحتاج إلى تبريد منتجات بسيطة بمعدلات تبريد صغيرة باستخدام التبريد الموضعي، فمثلا تستخدم في:
من المعروف أن المبردات تعتمد في قوة تبريدها على تكرار ضغط وتمدد الغاز مما ينتج عنه زيادة البرودة ويتم تدويره داخل غرفة معزولة فيبرد ما يحيط بها بينما تختلف فكرة عمل المبردات المغناطيسية حيث تقوم بالتبريد عن طريق إعادة فتح وغلق المجال المغناطيسي عدة مرات حيث تتخذ القضبان المعدنية نفس اتجاه الحقل المغناطيسي عند وضعها في دائرة مغناطيسية، وفي هذه الحالة تكون الطاقة منخفضة حيث تعمل الطاقة الزائدة على إحداث اهتزازات للذرات مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المعدن، أما عند عكس اتجاه العملية تقل حرارة المادة وتبرد لدرجة حرارة أعلى من الصفر ويكثر استخدم التأثير المغناطيسي في المعامل لنقل الحرارة من المادة إلى الهواء.
تتكون معدات التبريد من عدة مكونات بما في ذلك:
يطلق عليه قلب أجهزة تبريد الهواء، يقوم بسحب بخار وسيط التبريد من مواسير المبخر وضغطه فترتفع درجة حرارته ثم ينقل البخار المضغوط إلى خط الطرد ومنه إلى المكثف Condenser.
يستقبل البخار المضغوط أو الغاز الساخن لمركب التبريد ليقوم بتبريده فيبدأ البخار في التكاثف متحولاً من الحالة الغازية للحالة السائلة.
تتحكم في دفع غاز التبريد خلالها بعد خروجه من المكثف وانتشاره في المبخر وتعتبر الأنابيب الشعرية وسيلة بسيطة لصمامات التمدد تتميز برخص ثمنها وهي عبارة عن أنبوبة ذات قطر صغير وطول محدد،لا تحتوى على أجزاء متحركة وبهذا فهي لا تصدر ضجيحاً أثناء عملها ولا تحتاج إلى صیانة كباقي وسائل التحكم، لا تحتاج إلى خزان للسائل.
من أهم الأجزاء المكونة لأجهزة تبريد الهواء فهو يحتوى على جزء معين داخل تركيبة يعمل على تغيير الحالة من سائلة إلى غازية، وتعتمد طريقة عمله على المحتوى الحراري حيث يستفيد من التغير في درجة الحرارة، وستكون الطاقة المنطلقة هنا حرارية تتدفق من الجسم الأعلى في درجة حرارة إلى الجسم الأقل في درجة الحرارة.
هي وحدة مثبتة داخل المنطقة المراد تكييفها أو في معلقة في السقف أعلاها، تضم تلك الوحدة مروحة لسحب الهواء داخل الوحدة ثم دفعه على ملف تبريد ليخرج هواء أكثر برودة، كل وحدة فان كويل تخدم مساحة 150 متر مربع فقط لذلك يستهلك المبنى الواحد مئات الفان كويل.
تعمل على نقل الهواء المكيف النقي من وحدة التبريد إلى المكان المراد تكييفه، وسحب الهواء الداخلي الفاسد وطرده إلى الخارج وتوجد منها أنواع مختلفة إما:
تستخدم عندما نحتاج إلى ضخ كمية كبيرة من الهواء مع محور المروحة في حالة المقاومة المنخفضة كما في المكثفات الهوائية وتنقسم إلى مراوح بدون ريش توجيه، وأخرى ذات ريش توجيه تستخدم أكثر في التكييفات المركزية.
تقوم بنقل كميات من الهواء بالتعامد على محور المروحة ويوجد لديها قاعدة تثبيت ويمكن وضعها داخل صناديق قابلة للتشكيل، وتستخدم عند وجود مقاومة كبيرة مثل مجارى الهواء فى التكييف المركزى.
تستخدم على حسب خصائصها في التشغيل فمثلاً:
تحتاج الضواغط لمحركات ذات عزم عالي عند بدء الحركة وكفاءة تشغيل جيدة، بينما تكتفي المراوح الصغيرة بمحركات ذات عزم منخفض لبدء الحركة وكفاءة تشغيل متوسطة، كما تستخدم التطبيقات الصغيرة المحركات أحادية الوجه، بينما الأحمال الثقيلة تحتاج لمحركات ثلاثية الأوجه، واختصاراً لدور كل ما سبق تقوم ملفات المكثف بإطلاق الحرارة من النظام، يعمل صمام التمدد على تقليل الضغط على مادة التبريد حتى تتمكن من الدخول في ملفات المبخر حيث يتم تبريدها أكثر قبل ضخها مرة أخرى في الضاغط، تستخدم المراوح والمنافخ لتدوير الهواء من أجل الحفاظ على درجة حرارة موحدة في جميع أنحاء المكان الذي يتم تبريده.
يعد اختيار معدات التبريد عالية الجودة أمرًا ضروريًا لأي عمل أو صناعة من أجل ضمان الأداء الأمثل والموثوقية أثناء استخدام الحد الأدنى من موارد الطاقة،ومن العوامل التي يجب مراعاتها ما يلي:
يجب أن يتناسب حجم أجهزة تبريد الهواء مع الغرفة المراد تكييفها فإن كانت قوته أقل منها فإنه سيستغرق وقت كبير للتبريد وإن كانت قوته أكبر فإنه يستخدم طاقة أكبر من الحاجة.
حيث تتطلب الأنواع المختلفة من العناصر درجات حرارة وظروف مختلفة للتخزين المناسب، على سبيل المثال يجب حفظ المواد الغذائية في الثلاجة، بينما يجب تخزين الأدوية في بيئة يتم التحكم في درجة حرارتها من الضروري مراعاة هذه العناصر عند اختيار جهاز التبريد لضمان الحفاظ عليها بشكل صحيح وتبقى آمنة للاستهلاك.
بالنسبة للأطعمة نحرص على ضبط درجة حرارة الثلاجة بحيث لا تزيد عن 5 درجات مئوية، لضمان التبريد المناسب وحفظ الأطعمة بشكل جيد، بينما الأدوية فيكون مدون على كل منها درجة الحرارة المثالية لحفظها وعلينا باتباع الإرشادات الموضحة بدقة.
وهي تدل على مقدار الحرارة المفقودة من ذوبان 1 طن أمريكي من الجليد خلال يوم، ويقدر طن التبريد الواحد ب12,000 وحدة حرارية بريطانية، وهذا يعني أن المكيف باستطاعته تبريد غرف متوسطة لكبيرة بطاقة مقدرة ما بين نصف طن حتى طن أي (6,000 حتى 12,000 BTU) بينما في المكيفات الكبيرة بمقدار يتراوح بين 1-2 طن تبريد بينما المكيفات ذات الاستطاعة الأكبر تستخدم لتكييف مجموعة من غرف في آن واحد أو عدد من الشقق الصغيرة ويجب الأخذ في الاعتبار الفروق بين البلدان في درجات الحرارة.
في النهاية نكون قد أطلعنا كل ما نريد معرفته حول اجهزة تبريد الهواء من حيث أهميتها وأنواعها وطرق اختيار الأنسب لك منها لتكون تلك المقالة بمثابة دليل لك عند الحاجة إلى اقتناء مبرد جديد، أما إذا كنت تبحث عن مكان موثوق به للحصول على تلك الخدمة فابحث عن شركة نافكو فمنتجاتها معروفة بعلو جودتها اختبر ذلك بنفسك وتسوق الآن لتحصل على أفضل جهاز تبريد لاحتياجاتك.
أقرأ أيضًا : كل ماتود معرفته عن افضل مراوح التهوية وفوائدها