بالصور - مبدأ عمل المكيف
 |
| شرح بالصور لفكرة عمل المكيف |
على بركة الله
بقلم مهندس/ محمود كامل .
فكرة عمل المكيف :
هل تسألت يوماً ما كيف يعمل المكيف أو الثلاجة (البرادة) ، اذا كان نعم تسألت فتعالى معايا اشرحلك الكيفية .
لنبدأ فكرة عمل المكيف :
خد علبة و املأها هواء و اجعل فيها سدادة بحيث لا هواء يدخل و لا هواء يخرج ( انظر الصورة )
ثم بعد ذلك اسحبها بقوة لأعلى ( انظر الصورة )
النتيجة النهائية
الهواء داخل العلبة سوف يبرد
بس .. هذه الفكرة باختصار ، أي انك اذا قللت ⬇️ الضغط عن أي شئ هذا الشئ يبرد
⚠️ و لكن ..
الضغط أسهل بكثير من السحب .
خلينا نجرب استبدال الضغط مكان السحب .
خد العلبة نفسها و بدلا ًًمن سحب ⬆️ السدادة سوف نضغها ⬇️ ( انظر الصورة )
الان نضغطها ⬇️ ( انظر الصورة )
و بالتالي اذا زودنا الضغط ⬇️⬇️⬇️على أي شئ ، هذا الشئ سوف يسخن و هذا يصير على أي شئ و ليس الهواء فحسب ، حتى السوائل اذا ضغطتها سوف تسخن .
نرجع تاني ..
بعد ما ضغطناها ⬇️ و الان نترك الهواء المضغوط يبرد مع نفسه مثل ما يبرد الشاي الساخن مع نفسه و يصبح مثل حرارة الغرفة او قريب منها ( انظر الصورة )
<><>
الان نشيل الضغط ⬆️من على العلبة فعندها يقل الضغط و يبرد الهواء ( انظر الصورة )
؟؟ طيب ايه اللي حصل ؟!
علشان نفهم اللي حصل لازم تعرف ان الحرارة عبارة عن اهتزاز ذرات و جزيئات
فكلما زادت الحرارة في مادة بالتالي زادت اهتزاز ذراتها و كلما قلت الحرارة في مادة قل اهتزاز ذراتها
( انظر الصورة )
و بالتالي نحن نضغطها ⬇️حتى تقترب ذراتها من بعض و بالتالي تسخن .
( انظر الصورة )
<><>
⚠️ و لكن ...
اذا مشينا بهذه الطريقة ، اللي هي نضغطها و نشيل الضغط عنها و هكذا ..
يعني نعمل زي اللي يبرد الغرفة و يسخنها و يبردها و يسخنها و هكذا ...
كأننا لم نفعل أي جديد ، لأن الحرارة سوف تلغي البرودة .
طيب الحل ايه ؟!
الحل يا سيدي
اننا ناخد العلبة خارج الغرفة ( انظر الصورة )
و بعدين نضغها ⬇️ خارج الغرفة ( انظر الصورة )
و نتركها تبرد لحد ما تصل لدرجة حرارة الغرفة
( انظر الصورة)
<><>
و بعدين نأخذها داخل الغرفة و نفك الضغط عنها ، فتبرد العلبة و بالتالي تبرد الغرفة و هكذا دواليك ( انظر الصورة )
علشان كده انت فهمت أن المكيف يتكون من وحدتين إحداهما داخلية و إحداهما خارحية .
طيب احنا حالياً عرفنا الفكرة ، طيب هنعمل تعديل بسيط اننا هنبدل الهواء اللي بداخل العلبة و نضع بدلاً منه فريون .
( انظر الصورة )
لأن الفريون تقدر تحولوا من غاز لسائل بضغط بسيط نسبياً عكس الهواء اللي بيحتاج ضغط هائل لتحويلوا لسائل .
طيب ليه نحول الفريون لسائل ؟!
<><>
لأن المواد تمتص الحرارة إذا تحولت من سائل لغاز و العكس
لأن التكييف اللي يجي لينا من الفريون احسن بكتير من التكييف من الهواء .
لكن ...
طيب علشان اخذ العلبة بره و جوه و هكذا ...
ده حوار كبير و هذا غير عملي بالمرة ، طيب و الحل ؟!
الحل ...
هنقسم العلبة إلى أربعة أقسام في دورة كاملة
( انظر الصورة )
تركيب المكيف
القسم الأول :
و هذا أهم قسم و هو الضاغط Compressor
( انظر الصورة )
مهمته واضحة من اسمه انه يضغط الفريون و يوزعه على الدائرة .
ملخوظة : الضاغط Compressor لا يعمل طوال الوقت و انما يعمل حينما ترسل الحساسات ان حرارة الغرفة بدأت تزيد ⬆️ ، فعندها تسمع صوت الوحدة الخارجية بدأ يعمل
و هذا القسم هو القسم المقابل لضغط العلبة في شرحنا السابق ( مثال العلبة )
( انظر الصورة )
القسم الثاني :
و هو المكثف ( انظر الصورة )
و هو عبارة عن ماسورة يمشي فيها الفريون و غالباً ما تكون خارج البيت و هي مهمتها ان الفريون السخن الناتج من الضاغط Compressor يلاقي وقت كافي يتحول لسائل ، لكن هذه الماسورة قصيرة ما تعطي وقت كافي لتبريد الفريون .
اذن نكبرها بشكل متعرج ( انظر الصورة )
علشان ما تاخذ مساحة .
هذه هي الماسورة التي تراها وراء الثلاجة و كمان المكيف
للمكيف بره البيت و علشان تسرع عملية التبريد فنضع بها مروحة هواء مثل ما ترى فى( الصورة ) اللى فوق .
مهمة المروحة انها تسرع عملية التبريد في التكييف
لرؤية ماسورة المكثف وراء الثلاجة ( انظر الصورة )
في التكييف هذه العملية هي العملية المقابلة لترك العلبة تبرد فى مثال العلبة ( انظر الصورة ).
القسم الثالث :
هو قسم صمام التمدد ( انظر الصورة )
مهمة صمام التمدد يأخذ الفريون المضغوط و يقلل الضغط عنه .
و لكن ... كيف ؟!
مثال ( انظر الصورة )
لو أخذت هواء ساخن و جعلته بخرج من ماسورة أقل قطراً من الأولى ، فأنت بذلك تقلل الضغط عن الهواء و من ثَم يبرد .
هذا القسم تطبيق لمثال سحب الضغط في مثال العلبة
( انظر الصورة )
القسم الرابع و الأخير :
ماسورة مبخر الفريون يتحول من سائل لغاز مرة ثانيةً
( انظر الصورة )
و هذا مثل المكثف و أيضاً نجعلها تأخذ شكل متعرج أكبر مثل المكثف و نصغ فيها مروحة أيضاً و هنا يتدفق الخواء البارد داخل الغرفة ( انظر الصورة )
و هذا شبيه لترك العلبة تسخن في مثال العلبة
( انظر الصورة )
و مثل ما ترى الفريون في دائرة مغلقة
فلا يجي لك صنايعي يقولك لازم تفير الفريون كل سنة
فهذا يضحك عليك
و لكن لا تغير الفريون الا اذا حدث تسريب للفريون فقط .
حمل المقال كله بصيغة PDF من هنا