شرح دائرة التبريد الأساسية ودورها في HVAC

دائرة التبريد جزء أساسي من أي نظام تبريد، أو غرف تبريد، او غرف تجميد وحفظ، أو مبردات مياه تعمل بغاز الفريون، بالتالي شرح دائرة التبر يد مفيد جدا لمهندسين ميكانيكا كجزء أساسي من علم التبريد وتكييف الهواء، HVAC الجزء الهام من ضمن مجال MEP.

مكونات دائرة التبريد الأساسية

أولاّ يجب أن نعلم في دراسة أنظمة التكييف أن التعدد في الأنظمة من حيث أشكالها وقدراتها ما هو إلا حل من الحلول المقترحة للتطبيق في تنفيذ المشاريع والتعرف على دائرة التبريد التي تتكون من أربعة أجزاء لا يتغيروا في كل ما هو تبريد أو تكييف أو غرف تبريد او غرف تجميد وحفظ أو مبردات مياه تعمل بالفريون وهم:

دائرة التبريد في الـ HVAC

في أنظمة التكييف يكون مركب التبريد هو الفريون، يوجد أنواع متعددة من غاز الفريون.

ولفهم الدائرة في البداية نسأل سؤال مهم: ماهي العلاقة بين درجة الحرارة والضغط؟ كما تعلم كمهندس ميكانيكا من دراستك للمواد الأساسية خلال كلية الهندسة ان العلاقة بين درجة الحرارة والضغط علاقة طردية، كلما زادت درجة الحرارة زاد الضغط.
يبدأ الفريون كبخار بارد ويتجه إلى المكون الأول “الضاغط Compressor” وهو قلب دائرة التبريد ومع رفع الضغط يتحول الفريون بعد الخروج من الضاغط إلى بخار شديد الحرارة وعالي الضغط.
صمام التمدد Expansion Valve : مسؤول عن عمل pressure drop لمركب التبريد “الفريون” بالتالي تنخفض درجة الحرارة. لكن لا يمكننا عمل ذلك مع بخار، لذلك نلجأ لوجود المكثف بين الـ Compressor والـ Expansion Valve. يقوم المكثف في دائرة التبريد بتغيير الفريون من حالة لحالة أخرى ” من بخار إلى سائل” مع ثبوت درجة الحرارة والضغط.

ويمكننا ان نبدأ الشرح، باستخدام صمام التمدد لعمل Pressure Drop للفريون “مركب التبريد” ويتبعه مباشرة انخفاض في درجة الحرارة لأنها علاقة طردية فيكون دور صمام التمدد هو أخذ سائل مركب التبريد من المكثف ويحولها بطريقة Pressure Drop وبالتالي تنخفض درجة الحرارة.

أما ال Condenser الذي من الممكن أن يكون Air Cooled Or Water Cooled ويكون دوره في دائرة التبريد لخدمة Expansion Valve فيقوم بتحويل البخار من ال Compressor إلى سائل  ولكن تكون درجة الحرارة و الفريون ثابتين فيحدث تكثيف ناتج من الحرارة العالية والضغط المرتفع الى بخار و تنخفض في المكثف من خلال الهواء او الماء بدرجة الحرارة و الضغط الأقل فيتحول الى سائل ويكون خروج الفريون من Expansion Valve بشكل رزاز و تكون جزيئاته ضعيفة جدا و بمجرد دخوله الى  المبخر سيقابله الهواء الساخن وبالتالي يتبخر فورا وكلما حدث تبخير يحدث تبريد و تقوم مروحة ال Evaporator بخروج الهواء البارد لتصل إلى درجة حرارة الغرفة المراد الوصول لها.

PH Diagram

يمكننا توضيح دائرة التبريد ودور كل مكون من مكوناتها بالتطبيق على (PH Diagram (pressure –enthalpy diagram وهو يوضح العلاقة بين الضغط والمحتوى الحراري.

بالفيديو التالي شرح دائرة التبريد عملي كامل بالتفصيل

كورس HVAC كامل

كما شاهدت بالفيديو شرح دائرة البريد ومكوناتها بشكل عملي والتطبيق على PH Diagram هو جزء من كورس HVAC اونلاين من بيت المهندسين.

يمكنك الاستفادة بالكورس كامل والتطبيق العملي بتصميم مشاريع كاملة بنفسك بالأتوكاد والريفيت، مع نظام متابعة ودعم فني كامل من محاضرين بيت المهندسين طوال مدة الكورس.

يمكنكم الآن حضور كورس تكييف كامل (كورس HVAC) من مكانك. خلال الكورس الذي حرصنا من خلال بيت المهندسين على تقديمه بأفضل شكل ممكن يتم التعرف على أنواع الأحمال الحرارية المعرض لها المباني وكيفية حسابها ببرنامج HAP و Revit. وشرح وافي لأنظمة تكييف الهواء المختلفة وتوزيع مخارج الهواء وكفية رسم وتحديد مقاسات مجاري الهواء Duct. وشرح مُفصّل لنظام Chilled Water System وأنواع Chiller وتطبيق عملي عليها.

لتفاصيل كورس تصميم أنظمة تكييف الهواء أونلاين، والتعرف على المحتوى كامل، يمكنك زيارة رابط الكورس من هنا