أجهزة التبريد


أجهزة التبريد المنزلية:

تتضمن الأجهزة المنزلية الثلاجة والمجمدة وبراد الماء و مكيف الهواء, تشترك كافة أجهزة التبريد المنزلية بدورة انضغاط ميكانيكية متشابهة حيث تتكون دورة التبريد من كل من الضاغط والمكثف والأنبوب الشعري والمبخر مع ملحقات أخرى تختلف من جهاز إلى آخر و يختلف كل جهاز عن الثاني بتصميم و تركيب المكثف والمبخر و تشترك بنوع واحد من الضواغط وهو الضاغط المغلق و هو بسعات مختلفة حسب حجم الجهاز.

الثلاجة:

إن هيكل الثلاجة المنزلية مصنوع من ألواح الصلب المضغوط المطلي بطلاء مقاوم للرطوبة, أما الهيكل الداخلي فيصنع من البلاستك أو الألمنيوم ويحتوي على الأماكن اللازمة للرفوف ومنظم درجة الحرارة والمصباح و غيرها و يملا الفراغ بيت الهيكل الخارجي والداخلي بمادة عازلة لتقليل انتقال الحرارة إلى داخل الثلاجة و هذه المادة هي إما رغاوي اليوريثان أو نسيج الألياف الزجاجية, إن درجة الحرارة داخل الثلاجة هي بين (4- 2 ) درجة مؤوية تقريبا و هي مناسبة لحفظ المأكولات الطازجة والمشروبات لعدة أيام و يكون الهواء داخل الثلاجة جاف نتيجة لتكثيف الرطوبة العالقة به و تجمعها على سطح المبخر على شكل ثلج.

* الدورة الميكانيكية ( الدورة الانضغاطية ) للثلاجة:-

تتكون الدورة الميكانيكية للثلاجة من الأجزاء التالية:-

1- الضاغط compressor
2- المكثف condenser
3-الأنبوب الشعري capillary tube
4- المبخر evaporator

 

أجهزة التبريد

أولا – الضاغط:-

و هو جهاز ميكانيكي يقوم بنقل غاز وسيط التبريد من منطقة الضغط الواطئ المتمثلة بالمبخر إلى منطقة الضغط العالي المتمثلة بالمكثف, حيث إن الضغط العالي المتولد من ضغط الضاغط للغاز يادي إلى ارتفاع درجة حرارة غاز وسيط التبريد مما يعني إن الضاغط ليس جهاز تسخين يرفع حرارة الغاز و لكن الضغط العالي المتولد منه يادي إلى ارتفاع درجة حرارة غاز وسيط التبريد.

الضواغط أنواع منها:-

1- المغلق ( يعني إن الجزء الميكانيكي والكهربائي في حيز واحد )
2- مفتوح (يعني إن الجزء الميكانيكي في مكان و الجزء الكهربائي في مكان آخر )
3- نصف مفتوح ( هو نفس المغلق لكن يستخدم في أجهزة التبريد الكبيرة )

 

أجهزة التبريد

و عملها إما ترددي أو دوراني

بالنسبة لضاغط الثلاجة فهو من النوع المغلق الترددي يقع في أسفل الثلاجة لثقل وزنه و هو ذو لون اسود لان اللون الأسود باعث للحرارة.و هو على عدة أحجام حسب حجم الثلاجة و هي (نصف حصان, ثلث حصان, خمس حصان, سدس حصان, ثمن حصان ) والحصان هو القدرة الحصانية التي تساوي 750 واط لكل 1حصان.

أجهزة التبريد

يتكون ضاغط الثلاجة من جزأين ميكانيكي و كهربائي:

1-الجزء الميكانيكي: يتكون من المكبس الذي يقوم بسحب و دفع غاز التبريد فقط و لا يجوز مرور سائل وسيط التبريد لان السائل ياثر على المكبس بمرور الزمن.

2- الجزء الكهربائي: يتكون من:

أ- الريلاي:- هو عبارة عن قلب حديدي داخل ملف مغناطيسي يعتمد عمله على تغير مقدار التيار المار في ملف الدوران لمحرك الضاغط خلال فترتي بدء الدوران والحركة و هو يحتوي على ملف كهربائي موصل على التوالي مع ملفات الدوران أما ملامسات الريلاي فتوصل على التوالي مع ملفات بدء الحركة للمحرك.
ب- قاطع الوقاية (over load ) :- يستخدم لحماية محرك الضاغط من الارتفاع غير العادي في درجة حرارته و يركب إما على جسم الضاغط أو داخل ملفات المحرك حيث يقطع التيار الكهربائي عن محرك الضاغط في حالة ارتفاع درجة الحرارة أو سحب تيار أعلى , إن أساس عمله يعتمد على القرص الثنائي المعدن الذي يفصل ملامسات القاطع بعد اكتسابه الحرارة و انحنائه .

من الشكل الخارجي للضاغط تلاحظ انه يحتوي على ثلاث أنابيب رئيسية و هي:

1- أنبوب الدفع ( و يكون قطرة صغيرا )
2- أنبوب السحب (ويكون قطره كبيرا )
3- أنبوب الخدمة أو أنبوب الشحن ( وهو أصغرهم قطرا ) حيث تتم فيه عملية فحص و شحن المنظومة.

ثانيا- المكثف:-

و هو يعتبر منطقة الضغط العالي و المكثف هو جهاز يقوم بنقل الحرارة من وسيط التبريد إلى الهواء الخارجي بمعنى أخر يقوم بنقل الحرارة من المواد الغذائية الموجودة داخل الثلاجة إلى الهواء الخارجي, يجب وجود تهوية جيدة لمكثف الثلاجة للسماح بالتبادل الحراري بينه و بين الهواء الخارجي.يبرد الغاز الموجود داخل المكثف إما عن طريق الهواء الطبيعي و يسمى التبريد الحر أو عن طريق مروحة و هو ما يسمى بالتبريد القسري.

يدخل غاز وسيط التبريد إلى المكثف من المنطقة العليا لسببين رئيسيين و هما:

1- إن الغاز عندما يبرد أو يتكثف داخل المكثف يتحول تدريجيا إلى سائل فلكي تكون الحركة انسيابية للسائل إلى الأنبوب الشعري فيكون الدخول للغاز من أعلى نقطة.
2- إن الضاغط عندما يدفع الغاز إلى المكثف يكون مع الغاز كمية من الزيت العائد إلى الضاغط فلمنع الزيت من الوصول إلى المكثف و إلى داخل الدورة لأنه ممكن أن يسبب انسداد نجعل الغاز يدخل إلى المكثف من أعلى نقطة.
المكثف في الثلاجة ذو لون اسود مثل الضاغط لان الأسود هو لون باعث للحرارة و تكون أنابيب المكثف في الثلاجة من الحديد لمقاومتها للصدمات.

* الفلتر :-

لا يعتبر جزء أساسي في الدورة و هو يقع بين المكثف و الأنبوب الشعري و هو يقوم بامتصاص الرطوبة و تنظيف الدورة من الشوائب مثل البليس يحتوي الفلتر على حبيبات السيليكا التي تقوم بامتصاص الرطوبة و يجب تبديل الفلتر في كل عملية شحن للثلاجة.

ثالثا – الأنبوب الشعري:-

وظيفة الأنبوب الشعري تحديد كمية وسيط التبريد الداخل إلى المبخر و هو يعتبر نقطة تحول وسيط التبريد من منطقة الضغط العالي إلى منطقة الضغط الواطئ حيث يكون الأنبوب رفيع جدا و يجري سائل وسيط التبريد بسرعة عالية, يختلف طول و قطر الأنبوب من جهاز لآخر نلاحظ انه يكون مغطى بأنبوب (صوندة) بسبب إن الهواء الخارجي يكون ذو نسبة رطوبة فعند ملامسة الهواء للأنبوب الشعري ذو البرودة العالية يصل إلى درجة الندى مما يادي إلى تكون الثلج على الأنبوب الشعري فعند ذوبان الثلج حفاظا على الأجزاء الكهربائية للثلاجة يوضع هذا الأنبوب لتسهيل جريان الماء إلى الأرض.

رابعا – المبخر:-

و هو يعتبر منطقة الضغط الواطئ حيث يكون التبادل الحراري بين سائل وسيط التبريد و المواد الغذائية الموجودة داخل الثلاجة في هذه الحالة يتحول سائل وسيط التبريد إلى غاز و المبخر يقع داخل الثلاجة في المنطقة العليا لأننا نعرف إن الحرارة دائما يكون اتجاهها نحو الأعلى فعند صعودها ستلامس المبخر فيبرد الجو الداخلي للثلاجة تدريجيا.