علم التبريد

أسعد الله أوقاتكم بكل خير

من الأقسام المهمة في المركز العالي للتأهيل ورفع كفاءة المدربين هو قسم (هندسة التبريد والتكييف)

حيث يعتبر هذا القسم رائد فى مجال التقنية الحديثة والمعاصرة

و تكون البداية بالسؤال المطروح ....ماهوعلم التبريد..؟

علم التبريد هو العلم الذي يدرس درجات الحرارة المنخفضة ، و يستخدم في ذلك غازات مسيلّة مثل النتروجين السائل أو الهليوم السائل .يعتبر التبريد من أهم متطلبات الحياة, حيث لا يخلو أي بيتٍ حديث الآن من أجهزة التبريد سواء كانت ثلاجات لحفظ المواد الغذائية، أو أجهزة التكييف المنزلية. ويستخدم التبريد أيضًا في الصناعة بشكل كبير جدًّا .. فهناك عمليات صناعية كثيرة تعتمد أساسًا على التبريد، مثل: فصل الغازات بالتبريد، وحفظ المواد الغذائية؛ سواء بالتجميد، أو البسترة. ودائرة التبريد البسيطة الموجودة في معظم الثلاجات المنزلية تعتمد على وجود مائع التبريد (الفريون )؛ حيث يتم ضغطه وهو سائل من خلال الضاغط (Compressor) حتى يصل إلى المبخر (Evaporator) - وفيه يمتص الفريون الحرارة من المواد الغذائية المحفوظة، ونتيجة اكتسابه هذه الحرارة يتبخر، ثم يتم تبريد الفريون في المكثف (condenser) وتحويله من الصورة الغازية إلى الصورة السائلة مرة أخرى؛ حيث يذهب السائل إلى الضاغط مرة أخرى وتدور الدائرة

الاجزاء الرئيسية فى عملية التبريد:-

* الضاغط Compressor:

وظيفة الضاغط في دورة الانضغاط هي رفع ضغط البخار الجاف من الضغط المنخفض إلى الضغط العالي للمكثف، ويعتبر الضاغط أحد الأجزاء الرئيسية في أيّ دورة تبريد ميكانيكية، فبدون الضاغط لا يمكن حدوث دورة التبريد وإعادة سائل التبريد إلى حالته الأصلية من حيث المحتوى الحراريّ.

والغرض من استخدام الضاغط هو رفع ضغط وسيط التبريد القادم من المبخر لضغط مناظر لدرجة حرارة تشبع أعلى من درجة حرارة الجو المحيط (أو الوسط المحيط) وهذا يؤدي إلى حدوث التبادل الحرارى بين وسيط التبريد بالمكثف والوسط المحيط، كما أنه يؤدي إلى تكثيف وسيط التبريد.

* المكثف Condenser:

المكثف هو أحد عناصر الرئيسية في دورة التبريد، ووظيفة المكثف في دورة انضغاط البخار هي استقبال بخار وسيط التبريد الساخن العالي الضغط والقادم من الضاغط، وتخليصه من الحرارة التي امتصها في المبخر وهذه الحرارة عبارة عن حرارة التحميض والحرارة الكامنة وكذلك الحرارة الناتجة عن شغل الضاغط وتطرد هذه الحرارة إلى الوسط المحيط فإذا كان الوسط المحيط هو الهواء سمّي المكثف بالمكثف المبرد بالهواء ( هوائيًا ) وإذا كان الوسط المحيط ماء سمّي المكثف بالمكثف المبرد بالماء ( مائيا).

* صمام التحكم Control Valve:

الغرض من صمام التحكم هو التحكم في سريان وسيط التبريد من جانب المكثف ذي الضغط العالي في الدورة إلى المبخر ذي الضاغط المنخفض. ففي هذا الصمام يتم خفض ضغط سائل التبريد القادم من المكثف وتبعًا لذلك درجة حرارة التشبع، حيث أن من المعلوم فيزيائيّا أن ّ لكل ضغط توجد درجة حرارة تشبع معنية.

ولكن بدون تغير في الإنتالبية (Enthalpy) ومعنى ذلك أن كمية الحرارة الموجودة في السائل قبل دخولها صمام التحكم تساوي كمية الحرارة بعد خروجها من الصمام، ولكن سائل التبريد يكون عند ضغط منخفض ودرجة حرارة منخفضة وهي درجة حرارة التشبع عند هذا الضغط.

* المبخر Evaporator:

الغرض من المبخرة في دورة التبريد هو استقبال وسيط التبريد ذي الضغط المنخفض ودرجة الحرارة المنخفضة، والقادم من صمام الخلخلة ، وجعله في ملامس حراريّ ملاصق مع الحمل ويستمد وسيط التبريد حرارته الكامنة للتبخر من الحمل وأيّ كمية حرارة تمتص في المبخر تحول جزءًا من السائل عند درجة حرارة التشبع إلى بخار عند نفس الضغط ودرجة الحرارة .

* الأجزاء الإضافية في دورة التبريد:

وهناك أجزاء أخرى في دورة التبريد ضرورية لسلامة عمل هذه الأجزاء الرئيسية أو تمكينها من أداء عملها. وسوف نجد هذه الأجزاء في أيّ وحدة تبريد سواءً أكانت هذه الوحدة وحدة تبريد تجارية أو صناعية أو وحدة تبريد منزلية، وهذه الأجزاء الإضافية هي:

- المجمع Accumulator: وهو جهاز أمان لمنع سائل وسيط التبريد من المرور إلى خط السحب ومنه إلى الضاغط، ويوجد في دائرة التبريد التي تستعمل الأنبوبة الشعرية.

- فاصل الزيت Oil Separator: ويوجد في وحدات التبريد التي تعمل في درجات حرارة منخفضة جدًا، كفريزرات التبريد العميق ، حيث يوجد فاصل الزيت بين خط الطرد للضاغط والمكثف، والغرض الأساسي من فاصل الزيت هو تخلص بخار وسيط التبريد الساخن ذي الضغط العالي من الزيت الزائد والغير مرغوب فيه بالنسبة لأجزاء الدائرة الأخرى مثل المكثف والمبخر، حيث يتم فصل الزيت وإعادته إلى علبة مرفق الضاغط عن طريق ماسورة (وسنشرح ذلك أيضًا بالتفصيل فيما بعد). وهناك عناصر أخرى مهمة أيضا لازمة لسلامة عمل الأجزاء الرئيسية وهي المبادل الحراريّ، والمجفف، وخزان السائل؛ وبالنسبة للدوائر الكهربائية فيوجد الثرموستات (Thermostat) وهو ضابط الحرارة وضابط الضغط العالي، وضابط الضغط المنخفض وغيرها من العناصر الهام

شكرا لكم والى اللقــــــــــــــاء

» برج التبريد
» أستخدامات التبريد
» أسباب تلف ضواغط التبريد
» أنواع أبراج التبريد
» مصطلحات التبريد وتكييف الهواء