جهاز التكييف

0 48

كانت إحدى الطرق المبكرة لتبريد الهواء كما جرت العادة في الهند هي تعليق حصائر العشب المبلل فوق النوافذ حيث يتم تبريد الهواء الوارد عن طريق التبخر. ظهرت بدايات تكييف الهواء الحديث في صناعة النسيج في القرن التاسع عشر ، حيث تم استخدام بخاخات الماء في الترطيب والتبريد المتزامن.

في أوائل القرن العشرين ، ابتكر ويليس كاريير من بوفالو ، نيويورك ، “التحكم في نقطة الندى” ، وهي وحدة لتكييف الهواء تعتمد على مبدأ أن الهواء المبرد يصل إلى التشبع ويفقد الرطوبة من خلال التكثيف. ابتكر كاريير أيضًا نظامًا (تم تركيبه لأول مرة في عام 1922 في مسرح غرومان متروبوليتان في لوس أنجلوس) حيث يتم تغذية الهواء المكيف من السقف واستنفاده على مستوى الأرض. تم تشييد أول مبنى مكاتب مكيف بالكامل ، مبنى ميلام في سان أنطونيو ، تكساس ، في أواخر عشرينيات القرن الماضي. كان تطوير غازات التبريد عالية الكفاءة ذات السمية المنخفضة والمعروفة باسم الفريونات (مركبات الكربون التي تحتوي على الفلور والكلور أو البروم) في أوائل الثلاثينيات خطوة مهمة. بحلول منتصف ذلك العقد ، قامت السكك الحديدية الأمريكية بتركيب وحدات تكييف هواء صغيرة في قطاراتها ، وبحلول عام 1950 أصبحت الوحدات المدمجة عملية للاستخدام في الغرف الفردية. منذ أواخر الخمسينيات من القرن الماضي ، أصبح تكييف الهواء أكثر شيوعًا في المناطق المتقدمة خارج الولايات المتحدة.

في مكيف هواء بسيط ، يتم تمرير مادة التبريد ، في صورة سائل متطاير ، عبر مجموعة من ملفات المبخر التي يمر عبرها الهواء داخل الغرفة. يتبخر المبرد ، وفي هذه العملية ، يمتص الحرارة الموجودة في الهواء. عندما يصل الهواء المبرد إلى نقطة التشبع ، يتكثف محتواه الرطوبي على الزعانف الموضوعة فوق الملفات. يجري الماء في الزعانف والمصارف. يتم إرجاع الهواء المبرد والمجفف إلى الغرفة عن طريق منفاخ.

في غضون ذلك ، يمر المبرد المتبخر إلى ضاغط حيث يتم ضغطه وإجباره عبر ملفات المكثف ، والتي تكون على اتصال بالهواء الخارجي. في ظل هذه الظروف يتكثف المبرد مرة أخرى في صورة سائلة ويطلق الحرارة التي يمتصها في الداخل. يُطرد هذا الهواء الساخن إلى الخارج ، ويعاد تدوير السائل إلى ملفات المبخر لمواصلة عملية التبريد. في بعض الوحدات ، يمكن لمجموعتي الملفات عكس الوظائف بحيث في الشتاء ، تعمل الملفات الداخلية على تكثيف المبرد والتسخين بدلاً من تبريد الغرفة. تُعرف هذه الوحدة باسم المضخة الحرارية.

تشمل أنظمة التبريد البديلة استخدام الماء المبرد. يمكن تبريد الماء عن طريق المبرد في موقع مركزي ويتم تشغيله من خلال ملفات في أماكن أخرى. في بعض المصانع الكبيرة ، لا يزال يتم استخدام نسخة من أنظمة غسيل الهواء السابقة لتجنب الكمية الهائلة من الملفات المطلوبة بخلاف ذلك. قد يتم رش الماء على الألياف الزجاجية وينفخ الهواء من خلالها. تتم إزالة الرطوبة في بعض الأنظمة عن طريق تمرير الهواء عبر هلام السيليكا الذي يمتص الرطوبة ، وفي حالات أخرى ، تسبب المواد الماصة السائلة الجفاف.

يأخذ تصميم أنظمة تكييف الهواء في الاعتبار العديد من الظروف. وحدة قائمة بذاتها ، موصوفة أعلاه ، تخدم مساحة مباشرة. تستخدم الأنظمة الأكثر تعقيدًا ، كما هو الحال في المباني الشاهقة ، مجاري الهواء لتوصيل الهواء البارد. في نظام الحث ، يتم تبريد الهواء مرة واحدة في محطة مركزية ثم يتم نقله إلى وحدات فردية ، حيث يتم استخدام الماء لضبط درجة حرارة الهواء وفقًا لمتغيرات مثل التعرض لأشعة الشمس والظل. في نظام القناة المزدوجة ، ينتقل الهواء الدافئ والهواء البارد عبر قنوات منفصلة ويتم خلطهما للوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة. أبسط طريقة للتحكم في درجة الحرارة هي تنظيم كمية الهواء البارد المزود ، وقطعه بمجرد الوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة. تُستخدم هذه الطريقة ، المعروفة باسم حجم الهواء المتغير ، على نطاق واسع في المباني التجارية أو المؤسساتية الشاهقة والمنخفضة الارتفاع.

يعد توزيع الهواء مصدر قلق لأن التعرض المباشر للهواء البارد قد يسبب عدم الراحة. في بعض الحالات ، يحتاج الهواء المبرد إلى إعادة تسخينه قليلًا قبل إعادة تسخينه إلى الغرفة. إحدى طرق التوزيع الشائعة هي وحدة التهوية بالسقف ، والتي يتم من خلالها نفخ الهواء على طول مستوى السقف والسماح له بالاستقرار. الناشر الخطي يجلب الهواء من خلال صندوق مكثف أو مجرى بفتحة مستطيلة ؛ فتحات تهوية الهواء المتدفق لأسفل. الوحدات الأخرى دائرية ، وتشع زعانفها الهواء. بعض الأسقف مثقبة للسماح بمرور الهواء البارد ، ويتم تبريد الأسقف الأخرى ببساطة بحيث يمكن للتهوية الأساسية تدوير الهواء البارد.

 

 

اترك تعليقك

لن يتم نشر ايميلك.