[CENTER]تكييف الهواء
[/center]
هو التحكم الأوتوماتيكي في أربع متغيرات :-
1- درجة حرارة الهواء
2- رطوبة الهواء
3- تنقية الهواء
4- تحريك وتوزيع الهواء
مع تهيئة ظروف مناخيه مريحة للإنسان والحيوان والنبات (الكائن الحي)
ومن اشهر أنواع وتطبيقات تكييف الهواء أجهزة تكييف هواء الغرف (تكييف الشباك ) .
أنواع أجهزة تكييف هواء شباك :-
حيث تنقسم إلى ثلاث أنواع
1-مكيف شباكي تبريد فقط يديره ضاغط ويعمل بالفري ون
2-مكيف شباكي تبريد بالفري ون وتسخين عن طريق ملف كهربي
3-مكيف شباكي تبريد وبسخيين بالفري ون حيث يحتوى على صمام رباعي يعكس الدورة ويعمل كأن المكيف تم قلبه حيث يعمل الملف الداخلي كمكثف في فصل الشتاء ومبخر في فصل الصيف .
الدائرة الميكانيكية
الدائرة الميكانيكية للمكيف الشباكي :-
تعمل مكيفات الهواء الشباكي بوسيط تبريد( فريون ( R22عند درجة حرارة تبخير لوسيط التبريد +4c لذلك يقوم المكيف بخفض درجة حرارة الهواء الدائر في الغرفة المراد تكييفها حوالي 11c
والمكيف الشباكي يعمل بنظامين :-
أولا : نظام التبريد :-
وهو عبارة عن دائرة تبريد تبخيري عادية تتكون من (ضاغط – مكثف –المجفف / المرشح – أنبوبة الشعرية – المبخر).
ثانيا: نظام دوران الهواء :- ويعمل أولا على إدارة الهواء الموجود بالغرفة عبر المبخر وذلك بمساعدة مروحة طاردة مركزية منخفضة الضوضاء.
وثانيا سحب الهواء الخارجي ودفعة داخل جسم المكيف لتهوية الضاغط وتبريد المكثف وذلك بمساعدة المروحة المحورية المركبة على المكثف والمزودة بطوق عاكس بمحيط الريش .
أولا: نظام التبريد :-
دائرة التبريد وتتكون دائرة التبريد من أربع أجزاء أساسيه كالتالي :-
الضاغط المستخدم في أجهزة المكيف الشباكية هو من النوع المحكم الغلق الذي يكون فيه المحرك الكهربي موصل مباشرة مع عمود إدارة الضاغط بحيث يكون كل من المحرك الكهربي والجزء الميكانيكي موضوعان معا داخل جسم واحد مصنوع من الصلب المحكم الغلق ويملأ الجسم الموجود به المحرك والجزء الميكانيكي بالقدرة الكافية من الزيت اللازمة لعملية تزييت للأجزاء المتحركة وهذا الزيت لا يحتاج إلى تغيير أو إضافة كمية أخرى طوال فترة عمر الضاغط الافتراضي الذي يعمل بحالة جيدة .
وظيفة الضاغط :-
1- يعمل على سحب غاز مائع التبريد من المبخر وخفض ضغط المبخر إلى النقطة التي تصل عندها إلى درجة حرارة التبخير المطلوبة.
2- رفع ضغط بخار مائع التبريد ودفعة داخل المكثف.
هو ملف مكون من مجموعة مواسير نحاسية مرتبة بانتظام ومتصلة مع بعضها بواسطة كواع ومركب على هذه المواسير زعانف مصنوعة من الألمنيوم تعمل على سهولة فقد الحرارة من الملف إلى الهواء المحيط .
وظيفة المكثف :-
1- طرد الحرارة من غاز مائع التبريد وتحويل هذا الغاز إلى سائل .
هو انتفاخ نحاسي له فتحتان لدخول وخروج سائل مائع التبريد . وفى داخل هذا الانتفاخ توجد كرات من حبيبات السليكاجيل تمتص الرطوبة وأيضا يوجد مرشحات أحداهما له ثقوب صغيرة والأخرى له ثقوب أدق وهما يحصران كرات السليكاجيل بينتهما .
وظيفة المجفف/ المرشح :-
1- إزالة الرطوبة من دائرة التبريد
2- تنقية وسيط التبريد من أي شوائب قبل دخول إلى الأنبوب الشعرية .
هي أنبوبة ذات قطر صغير مصنوعة من النحاس ولها طول محدد تصل بين مخرج المجفف ومدخل المبخر .
وظيفة الأنبوبة الشعرية :-
1- خفض ضغط مائع التبريد من ضغط المكثف المرتفع إلى ضغط المبخر المنخفض .
هو ملف تبريد الهواء وهو مكون من مجموعة مواسير نحاسية مرتبة بانتظام ومثبتة في إطار معدني ومتصلة مع بعضها بواسطة كواع ومركب على هذه المواسير زعانف مصنوعة من الألمنيوم تعمل على سهولة امتصاص الحرارة من الهواء المار على المبخر.
وظيفة المبخر:-
1- تبخير مائع التبريد وتحوله إلى غاز نتيجة امتصاص الحرارة من الهواء المار خلال المبخر .
تعمل على النحو التالي :-
* يدخل سائل مائع التبريد إلى مواسير المبخر ويتبخر أثناء مروره بداخلها نتيجة امتصاص الحرارة من هواء الغرفة الذي تدفعه مروحة المبخر .
* يسحب الضاغط غاز مائع التبريد من المبخر ويرفع ضغطة لدفعة داخل المكثف
* يدخل غاز مائع التبريد المضغوط الساخن إلى المكثف لطرد الحرارة منة إلى الهواء الذي تدفعه مروحة المكثف حول مواسير وزعانف المكثف .
وبعد طرد الحرارة يتحول غاز مائع التبريد إلى سائل له ضغط مرتفع .
* يمر سائل مائع التبريد عب المجفف / المرشح ثم يدخل الى الأنبوبة الشعرية لينخفض ضغطة ليدخل إلى المبخر مرة أخرى لتبدأ دورة تبريد جديدة وتتكرر هذه العملية طوال فترة دوران الضاغط .
ثانيا: نظام دوران الهواء :-
يعمل هذا النظام على تبريد هواء الغرفة مع استبدال جزء منة بالهواء النقي الخارجي اللازم لتهوية الغرفة .
ويعمل على النحو التالي :-
* تسحب مروحة المبخر هواء الغرفة عن طريق موجة الهواء الأمامي ليمر على مرشح الهواء لتنقية من الأتربة ثم يمر الهواء بعد ذلك على مواسير وزعانف المبخر لتبريده وأزاله الرطوبة منة .
*تسحب أيضا مروحة المبخر بعض الهواء الخارجي النقي عبر بوابة التهوية حيث يخلط هذا الهواء مع الهواء المكيف ويدفعه إلى الغرفة مرة أخرى عن طريق موجة الهواء المكيف .
* ولإخراج الهواء الفاسد يدفع جزء من الهواء المسحوب من الغرفة عبر بوابة أخراج الهواء الفاسد عن طريق مروحة المكثف التي تدفعه بالتالي عبر المكثف ثم إلى خارج الغرفة .
* وهناك مروحة المكثف التي تعمل على سحب الهواء الخارجي عن طريق موجهات على جسم المكيف الخارجي ودفعة على كلا من الضاغط والمكثف لتبريد كل منهم .
الدائرة الكهربية لجهاز تكييف هواء غرف شباكي
وتتكون من :-
1-محرك تيار متغير وجه واحد محكم القفل مع الضاغط .
2-متمم حماية
3-ترموستات
4-مكثف بدء لتحسين معامل الدوران لمحرك الضاغط .
5- مكثف تشغيل لتحسين معامل القدرة لتشغيل محرك الضاغط .
6-مروحة سرعتان لتحريك الهواء على المبخر ولتبريد المكثف .
7-مفتاح تحكم ذو ثلاث مواضع للتنسيق بين عمل الضاغط والمروحة .
الصمام العاكس لدورة التبريد
وهو عبارة عن بلف كهربي يعمل عن طريق ملف كهربي بنظرية المجال المغناطيسي به قلب حديدي مثبت به أبرة وياي لرجوع الإبرة وله ثلاث خواص شعرية .
التركيبي :-
يتركب من الجسم الخارجي مصمم به أربع وصلات مواسير مع وجود كباسين واسطوانة وأبره تحكم الكباسين وهذان الجزأين متحركين ويوجد يهما فتحتين تسريب .
الاستخدام :-
تستخدم هذه الصمامات في إصدارات مختلفة من أجهزة تكييف الهواء وتسمى أجهزة التبريد ذات الدورة المعكوسة وتعمل على فكرة المجال المغناطيسي وفكرة ضغط الغاز حيث يمكن عمل تبريد وتدفئة وذلك باستخدام دائرة تبريد وبواسطة البل ف المرشد (البل ف العاكس ) وبذلك يعمل جهاز التكييف سواء كان تبريد أو تدفئة طوال العام وبجهاز واحد .
وان البل ف المرشد يعمل بتوجيه البل ف العاكس على تحويل طريق غاز مائع التبريد ويعكس مسار مائع التبريد إذا كان في وضع التبريد صيفا إلى وضع التدفئة شتاءا والعكس .
[CENTER]
[/center]
عملية التبريد (أثناء فترة الصيف )
وفى هذه العملية لا يتم توصيل تيار كهربي إلى الملف الكهربي الخاص بالبل ف المرشد والذي يهيىء البل ف العاكس للعمل لعكس اتجاه مائع التبريد في الدائرة .
والرسم يوضح اتجاه مائع التبريد داخل الدائرة (دائرة التبريد ) ويراعى الأتي:-
* يتم تركب أداة انتشار من نوع الماسورة الشعرية وذلك لأنها تسمح بمرور مائع التبريد في الاتجاهين .
* الملف الداخلي يعمل كمبخر والملف الخارجي كمكثف
* بالنسبة للب لف العاكس بصورة عامة يوجد منة أنواع مختلفة ولها نظريات عمل أيضا تختلف بعضها عن البعض الأخر .
* ولذلك يراعى عدم الارتباط بنظرية عمل البل ف العاكس من حيث الاتجاه الداخلي لكل من قلب البل فين المرشد والعاكس (الأجزاء المتحركة ) بحيث أن توجد صمامات يكون الجزء المتحرك فيها عكس اتجاه الجزء المتحرك للبل ف المرشد .وأخرى يتحركا الجزأين المتحركين للبل فين المرشد والعاكس في اتجاه واحد .
عملية التدفئة( أثناء فصل الشتاء )
عندما نقوم بتحريك مفتاح تشغيل الجهاز إلى وضع التدفئة وعندما يعمل الترموستات الموجود بالجهاز تدفئة أيضا
فأن في هذه العملية يتم توصيل تيار كهربي في الملف الكهربي الخاص بالبل ف المرشد فينشا مجال مغناطيسي فيتحرك القلب الحديدي وفى هذه الحالة يهيىء مائع التبريد أن يمر باتجاهات معينة ليحرك القلب الداخلي للبل ف العاكس ليعمل على عكس اتجاه مائع التبريد بالدائرة حيث يلاحظ :-
*ملف المواسير الداخلي و الذي يعمل كمبخر يتحول في هذه الحالة إلى مكثف
* وملف المواسير الخارجي و الذي يعمل كمكثف يتحول في هذه الحالة إلى مبخر.
* يعمل البل ف العاكس بتأثير ضغط مائع التبريد وليس نهائيا بالتوصيل الكهربي للبل ف المرشد فقط .
* أن أجهزة التكييف نظام شباك عاكس الدورة تعمل الضواغط فيها أثناء الفصلين من العام صيفا وشتاءا
* وتعتبر هذه الطريقة صحية في أثناء عملية التدفئة حيث أنها لا تقوم بحرق نسبة الأوكسجين الموجود في الهواء المكيف والأمر الذي قد يؤدى بالإحساس باختناق جزئي أثناء التنفس كما يحدث في الأجهزة ذات السخانات الكهربية .
* وهذا النوع أيضا موفر في الطاقة بكمية كبيرة عن النوع ذو السخانات .
الدائرة الكهربية لجهاز تكييف نظام الدورة المعكوسة طراز شباك
مكونات الدائرة :-
1- منبع التغذية للتيار الكهربي
2- مفتاح تشغيل جهاز التكييف (متعدد الأوضاع )
3- محرك المراوح و الكباستور(مكثف تخزين الشحنة) الخاص به .
4- ترموستات تكييف ذو ثلاث أطراف توصيل (تبريد تدفئة )
5- ملف البل ف المرشد
6- محرك الضاغط
7- مجموعة محرك الضاغط (ريلاى يعمل بتأثير الجهد - كباستور بدء – كباستور تشغيل - أوفر لود)
طريقة التوصيل
كما هو موضح بالرسم مع مراعاة إن النقطة المشتركة الخاصة بالترموستات يتم توصيلها بنقطة الأوفر لود(المشترك )من محرك الضاغط .
أوضاع مفتاح التشغيل (في اتجاه عقارب الساعة)
1- إيقاف OFF
2- مروحة منخفضة LOW FAN
3- تدفئة عالية HIGH HEAT
4- تدفئة منخفضة LOW HEAT
5- تبريد منخفض LOW COOL
6- تبريد عالي HIGH COOL
7- مروحة عالية HIGH FAN
8- أوضاع الترموستات :-
*أبرد COOLER
*أدفا WORMER