هناك العديد من طرق التبريد، وأكثرها استخدامًا هي:
1. التبريد بالتبخير السائل
2. تمدد الغاز والتبريد
3. التبريد باستخدام أنبوب الدوامة
4. التبريد الحراري الكهربائي
من بينها، يُعدّ التبريد بتبخير السوائل الأكثر استخدامًا. فهو يعتمد على امتصاص الحرارة الناتج عن تبخير السوائل لتحقيق التبريد. وتشمل عمليات التبريد بتبخير السوائل ضغط البخار، والامتصاص، وحقن البخار، والامتزاز.
تنتمي عملية التبريد بالضغط البخاري إلى عملية التبريد بتغير الطور، والتي تستخدم تأثير امتصاص الحرارة عندما يتغير المبرد من سائل إلى غاز للحصول على طاقة باردة. يتكون من أربعة أجزاء: الضاغط، والمكثف، وآلية الخنق، والمبخر. تتصل هذه الأجزاء بدورها بأنابيب لتكوين نظام مغلق.
مكونات واكسسوارات التبريد الرئيسية
1. الضاغط
تُقسّم الضواغط إلى ثلاثة أنواع: مفتوح، شبه مفتوح، ومغلق. وظيفة الضاغط هي سحب سائل التبريد منخفض الحرارة من جانب المبخر، وضغطه وتحويله إلى بخار سائل تبريد عالي الضغط وعالي الحرارة، ثم إرساله إلى المكثف.
2.مكثف
المكثف هو جهاز تبادل حراري ينقل قدرة التبريد للمبخر في نظام التبريد، بالإضافة إلى عمل مؤشر الضغط للضاغط، إلى الوسط المحيط (ماء التبريد أو الهواء). ويُصنف المكثف، وفقًا لطريقة التبريد، إلى مبرد بالهواء، ومبرد بالماء، ومبخر. المكثف هو جهاز تبادل حراري ينقل قدرة التبريد للمبخر في نظام التبريد، بالإضافة إلى عمل مؤشر الضغط للضاغط، إلى الوسط المحيط (ماء التبريد أو الهواء). ويُصنف المكثف، وفقًا لطريقة التبريد، إلى مبرد بالهواء، ومبرد بالماء، ومبخر.
3. المبخر
يعني المبخر أن السائل المبرد يغلي ويمتص حرارة الوسط المبرد (هواء أو ماء) بدرجة حرارة أقل لتحقيق غرض التبريد.
4. صمام الملف اللولبي
صمام الملف اللولبي هو نوع من صمامات الإغلاق، يُفتح تلقائيًا تحت تحكم كهربائي. يُركّب عادةً على خط أنابيب النظام لتشغيل وإيقاف مُشغّل مُنظّم الوضعين في خط أنابيب نظام التبريد تلقائيًا. يُركّب صمام الملف اللولبي عادةً بين صمام التمدد والمكثف. يجب أن يكون الموقع أقرب ما يمكن إلى صمام التمدد، لأن صمام التمدد هو مجرد عنصر خانق ولا يمكن إغلاقه بنفسه، لذلك يجب استخدام صمام الملف اللولبي لقطع خط أنابيب إمداد السائل.
5.صمام التمدد الحراري
غالبًا ما تستخدم أجهزة التبريد صمامات التمدد الحراري لضبط تدفق سائل التبريد. لا يتحكم صمام التنظيم فقط في إمداد السائل إلى المبخر، بل يتحكم فيه أيضًا صمام الخانق. يستخدم صمام التمدد الحراري تغير درجة حرارة سائل التبريد عند مخرج المبخر لضبط إمداد السائل. يتصل صمام التمدد الحراري بأنبوب مدخل السائل في المبخر، بينما يوضع مصباح استشعار درجة الحرارة على أنبوب مخرج المبخر. يُقسم صمام التمدد الحراري عادةً إلى هياكل مختلفة وفقًا لهيكله:
(1) صمام التمدد الحراري المتوازن داخليًا؛
(2) صمام التمدد الحراري المتوازن خارجيًا.
صمام التمدد الحراري المتوازن داخليًا: يتكون من لمبة استشعار درجة الحرارة، وأنبوب شعري، وقاعدة صمام، وحجاب، وقضيب قذف، وإبرة صمام، وآلية ضبط. تُستخدم صمامات التمدد الحراري المتوازنة داخليًا بشكل عام في المبخرات الصغيرة.
صمام التمدد الحراري المتوازن خارجيًا: تُستخدم صمامات التمدد الحراري المتوازنة خارجيًا في المبخرات ذات الأنابيب الطويلة أو المقاومة العالية. بالنسبة للمبخرات من نفس الحجم، يمكن استخدام صمام التمدد المتوازن داخليًا عند التخزين في درجات حرارة عالية، بينما يمكن استخدامه في التخزين في درجات حرارة منخفضة. بالنسبة للمبخرات من نفس الحجم، يمكن استخدام صمام التمدد المتوازن داخليًا عند التخزين في درجات حرارة عالية، بينما يمكن استخدامه في التخزين في درجات حرارة منخفضة.
6. فاصل الزيت
عادةً ما يُركَّب فاصل زيت بين الضاغط والمكثف لفصل زيت آلة التبريد المحبوس في بخار مادة التبريد. يُستخدم جهاز إعادة الزيت لإعادة زيت آلة التبريد إلى علبة المرافق الخاصة بالضاغط؛ ويتوفر عادةً نوعان من هيكل فاصل الزيت: الطرد المركزي والمرشح.
7. فاصل الغاز والسائل
افصل المبرد الغازي عن المبرد السائل لمنع الضاغط من المطرقة السائلة؛ قم بتخزين سائل التبريد في دورة التبريد، واضبط إمداد السائل وفقًا لتغير الحمل.
8. الخزان
بضبط المُراكم، يُمكن استخدام سعة تخزين السائل فيه لموازنة واستقرار دوران المُبرِّد في النظام، مما يضمن تشغيل جهاز التبريد بشكل طبيعي. عادةً ما يكون المُراكم مُثبتًا بين المُكثِّف وعنصر الخنق. لضمان دخول المُبرِّد السائل الموجود في المُكثِّف بسلاسة، يجب أن يكون موضع المُراكم أقل من موضع المُكثِّف.
9. مجفف
لضمان دوران طبيعي لغاز التبريد، يجب الحفاظ على نظام التبريد نظيفًا وجافًا. عادةً ما يُركّب مجفف الفلتر قبل عنصر التحكم. عند مرور سائل التبريد لأول مرة عبر مجفف الفلتر، يمنع ذلك انسداد عنصر التحكم بفعالية.
10. زجاج الرؤية
يُستخدم هذا المؤشر بشكل رئيسي للإشارة إلى حالة سائل التبريد في خط أنابيب السوائل في جهاز التبريد ونسبة الماء فيه. عادةً، يُشار إلى نسبة الماء في سائل التبريد بألوان مختلفة على غطاء زجاج الرؤية.
11. مرحل الجهد العالي والمنخفض
إذا كان ضغط تفريغ الضاغط مرتفعًا جدًا، فسيتم فصله تلقائيًا، وإيقافه وإزالة سبب ارتفاع الضغط، ثم إعادة ضبطه يدويًا لبدء تشغيل الضاغط (عطل + إنذار)؛ عندما ينخفض ضغط الشفط إلى الحد الأدنى، سيتم فصله تلقائيًا. أوقف الضاغط، وأعد تشغيله عندما يرتفع ضغط الشفط إلى الحد الأعلى.
12. مرحل ضغط الزيت التفاضلي
المفتاح الكهربائي الذي يستخدم فرق الضغط بين شفط وتفريغ مضخة زيت التشحيم كإشارة تحكم، عندما يكون فرق الضغط أقل من القيمة المحددة، يوقف الضاغط لحمايته.
13. مرحل درجة الحرارة
استخدم درجة الحرارة كإشارة تحكم للتحكم في درجة حرارة المخزن البارد. يمكن التحكم مباشرةً في تشغيل وإيقاف الضاغط عن طريق التحكم في تشغيل وإيقاف صمام الملف اللولبي لإمداد السائل؛ وعندما تحتوي الآلة الواحدة على عدة مجموعات من المبادلات، يمكن توصيل مُرحِّلات درجة الحرارة لكل مجموعة على التوازي للتحكم في تشغيل وإيقاف الضاغط تلقائيًا.
14. مادة التبريد
المُبرِّدات، المعروفة أيضًا باسم المُبرِّدات والمُبرِّدات، هي مواد وسيطة تُستخدم في مُختلف المُحركات الحرارية لإتمام عملية تحويل الطاقة. عادةً ما تستخدم هذه المواد انتقالات طورية عكسية (مثل انتقالات طور الغاز-السائل) لزيادة الطاقة.
15. زيت التبريد
وظيفة زيت آلات التبريد هي التشحيم، والإغلاق، والتبريد، والتصفية. في الضواغط متعددة الأسطوانات، يُستخدم زيت التشحيم أيضًا للتحكم في آلية التفريغ.
وقت النشر: ١٥ نوفمبر ٢٠٢١