دوره التبريد

دورة التبريد

و تبدأ دورة التبريد من الضاغط حيث يقوم بعملية زيادة ضغط الغاز و دفعه داخل الجهاز ثم ينتقل غاز التبريد إلى المكثف و الذي عادة يكون خارج المبنى في عمليات التبريد حيث يتكثف الغاز و يتحول إلى سائل بسبب فقده كمية الحرارة التي تنتقل إلى الوسط المبرد سواء كان الهواء الجوي أو الماء أي وسط آخر ، ثم ينتقل سائل التبريد إلى صمام التمدد حيث يتعرض إلى تمدد فجائي يؤدي إلى انخفاض في ضغطه حيث ينتقل السائل بعد ذلك إلى المبخر و عادة يكون داخل المبنى في عمليات التبريد حيث يتبخر بسبب اكتسابه كمية من الحرارة من المكان الموجود يؤدي ذلك إلى تقليل درجة جرارة المكان المراد تبريده ثم يرجع الغاز إلى الضاغط مرة أخرى لكي تتكرر الدورة طالما كان الجهاز يعمل أما سبب رفع ضغط غاز التبريد إلى المكثف فيرجع إلى الرغبة في رفع درجة سائل التبريد و التي تعادل درجة تكييفها حيث أنه كلما زاد الضغط كلما زادت درجة الغليان . و كلما قل الضغط كلما قلت درجة الغليان لكي تكون أعلى من درجة حرارة الجو .
و بالتالي نستطيع أن نستخدم الهواء الجوي كمبرد ينتقل إليه كمية من حرارة غاز التبريد التي اكتسبها فتقوم بتقليل الضغط في المبخرة صمام التمدد لكي تقل درجة غليان التبريد التي تعادل درجة حرارة المراد تبريده و بالتالي تنتقل كمية من سائل التبريد من المكان المراد تبريده التي سوف يفقدها سائل التبريد بعد ذلك .
يحتاج المهندس المتخصص لأخذ العديد من الاعتبارات عند البدء في تصميم نظام التكييف المركزي في الفلل و البنايات السكنية
:- تقدير كمية التبريد أو التدفئة المطلوبة.
يتم احتساب الكمية المطلوبة بعد دراسة مساحة المكان و ملاحظة ما إذ كان المبنى المراد تكييفه معزولا حراريا أم لا فإذا لم يكن معزولا فإن الكمية المطلوبة لتبريد و التدفئة تزيد بنسبة 25% -30% عن المبنى المعزول .
كما يراعى المهندس المعماري المصمم توجيه البيت الإتجاة الذي يساعد على تقليل عمل التكييف . و تقليل أو معالجة الفتحات في الواجهات المعرضة للشمس .
و ينظر إلى الطابق كل على حدة حيث السرداب على سبيل المثال يحتاج إلى كمي تبريد تقل بنسبة 45% عن الدور الأخير المعرض للشمس .
يتم الأخذ بالاعتبار طريقة استعمال المكان .
فمثلا الديوانية المنفصلة عن المنزل تحتاج إلى كمية تبريد تزيد بمقدار الضعف عن الغرفة التي تستعمل على أنها غرفة نوم بنفس المساحة. كما أن الغرفة التي تحتوي على مصادر حرارية على سبيل المثال ( أفران أو أجهزة كهربائية كثيرة) فإنها تحتاج إلى كمية تبريد أكبر تبعا للحمل الإضافي الموجود بها.
تحديد أماكن و نوع قياسات مخارج الهواء و التنسيق مع الديكور و نقاط الإضاءة الكهربائية المطلوبة .
تحديد سرعات الهواء داخل مجاري الهواء ( الدكت ) و عند المخارج . و التي يجب ألا تتخطى السرعات المصرح بها البيوت السكنية حتى لا تسبب إزعاج أثناء الاستخدام و تؤدي إلى أصوات عالية أثناء التشغيل .
ينظر بشكل رئيسي إلى المخططات الإنشائية و المعمارية حتى لا تتعارض مجاري الهواء مع الجسور و الأعمدة و الجدران المصممة للمنزل المراد تكييفه .
تحديد نوع نظام التكيف المطلوب استخدامه في البيت
:1- مكيف الشباك
هذه الأنواع صغيرة الحجم سهلة الصيانة لا يحتاج إلى أي توصيلات خارجية ويلزم هذا النظام عمل فتحة في الحائط الخارجي بمقياس 60*80 تقريبا لتركيب الجهاز فيها.
2-النظام المنفصل :
في المكيفات المنفصلة يوضع الضاغط في السطح أو في الحوش ويتصل بالوحدة المروحية بأنابيب تحمل غاز الفريون المضغوط الذي يبرد الأنابيب النحاسية التي يجري فيها . في الوحدات المروحة يدفع هواء الغرفة خلال الأنابيب النحاسية البادرة فيبرد ونحصل بذلك على جو داخلي مريح .
ولأن الضاغط موجود خارج الغرفة فإننا لا نسمع الضجيج الذي ينتجه . وهو لا يشوه مظهر الجدار لأنه لم يعد يحتل ثقبا كبيرا في الجدار كما في السابق . تتصل كل وحدة مروحية بضاغط خاص بها عن طريق الأنابيب التي تحمل الفريون بالإضافة إلى الأسلاك الكهربائية التي عن طريقها يمكن التحكم في تشغيل الضاغط .
و أخيرا تطورت صناعة المكيفات المفصلة كثيرا و استفادة من إمكانيات المعالجات المصغرة التي شاع استعمالها مع انتشار الحاسبات الشخصية .
أمكن الآن مثلا اختيار درجة حرارة معينة يقوم الجهاز بالمحافظة عليها في الغرفة فيطفئ نفسه عند وصولها ويشغل نفسيه عند تعديها . ويمكن أيضا برمج الجهاز بحيث يبدأ في العمل في ساعة معينة (قبل وصول أصحاب البيت بساعة أو ساعتين مثلا). و أن يطفئ نفسه في ساعة معينة . كما يمكن استخدام وسائل التحكم عن بعد (الرموت كونترول ) التي تعودنا على استعمالها نع أجهزة التلفزيون و الفيديو ، و خيارات أخرى عديدة تزداد كل يوم . لا يزال القيد الرأسي على أنظمة التكيف المنفصل هو المسافة بين الوحدة المروحية و الضاغط و التي ينبغي ألا تزيد عن 30-60 م حسب نوع الجهاز . لكن هذا لا يشمل قيدا حقيقيا بالنسبة للاستعمالات السكنية إذ أن طول الأنابيب التي تجري من الوحدة المروحية عبر الجدران إلى الضاغط الذي يخصها في السطح نادرا ما يزيد عن 15م على أبعد تقدير حيث أنها تتكون هذه الوحدات من جزأين هما التجزؤ الداخلي ( جهاز الدفع / جهاز التخير) داخل البناء و الجز ؤ الخارجي ( وحدة التكيف / الضاغط ) خارج البناء .
و تشبه الوحدات كثيرا مكيف الشباك فيما عدا تحتاج هذه الوحدات اتصال أنابيب غاز التبريد بين الجزء الخارجي و الجزء الداخلي . و إلى وجود نقاط صرف المياه المكثفة الناتجة أثناء فترة التشغيل و توجد عدة أنواع من هذه المكيفات منها ( الكاسيت )الذي يتم تركيبة في السقف ومنها ( الحائطي ) الذي يعلق على الحائط و منها الذي يوضع على الأرض (الأرضي) .
الوحدات المنفصلة توجد في عدة حالات ذات سعات تبريد مختلفة :
أ- 12000 بي تي يو /ساعة – 1طن تبريد
ب- 18000بي تي يو / ساعة -1,50طن تبريد
ج- 24000بي تي يو /ساعة – 2طن تبريد
د- 27000بي تي يو/ساعة – 1,25 طن تبريد
ه- 36000بي تي يو / ساعة – 3 طن تبريد
و- 45000بي تي يو / ساعة – 3,75 طن تبريد