مبدأ عمل نظام التبريد

تُستخدم الثلاجات على نطاق واسع في التطبيقات السكنية والتجارية للمساعدة في تخزين الطعام طازجًا لفترة أطول، ومنع تلفه وهدره. بفضل الثلاجات التجارية، يمكن الحفاظ على جودة الطعام لفترة طويلة، وخاصةً في محلات السوبر ماركت والمطاعم التي تحتاج إلى تخزين كميات كبيرة من الطعام والشراب، فإن وجود ثلاجة يضمن لها توفير إمدادات كافية لخدمة عملائها. ومع ذلك، حتى مع وجود ثلاجة، يحدث أحيانًا هدر وخسارة غير مرغوب فيها نتيجة سوء الاستخدام أو الصيانة. لضمان عمل معدات التبريد لدينا في حالة ممتازة، يجب أن نتعلم مبدأ عملها للمساعدة في صيانتها بشكل صحيح.

لماذا من الضروري تعلم مبدأ عمل التبريد

كيف يعمل نظام التبريد؟ يعتمد مبدأ عمل نظام التبريد على نظام حركة دائرية، حيث يُغلّف المُبرّد بإحكام ويُدفع للانتقال من المُبخّر إلى المُكثّف بأشكال مُختلفة. يعمل هذا النظام على تبريد درجات الحرارة في قسم التخزين. تعلّم كيف...التبريد التجاريمن المفيد لك معرفة كيفية تشغيل نظام التبريد وتنظيفه وصيانته بكفاءة. بفهم مبدأ العمل والمعرفة بالتبريد، ستستفيد من كفاءة جهازك. على سبيل المثال، معرفة كيفية ضبط ثلاجتك التجارية على وضع التهوية يُساعد على منع إرهاقها وتقليل استهلاكها للطاقة.

ما هي المكونات المتضمنة في نظام التبريد؟

كما ذُكر سابقًا، التبريد نظامٌ دائريٌّ يتضمن أجزاءً ومكوناتٍ ميكانيكية، منها الضاغط، والمكثف، وصمام التمدد/الخنق، والمبخر، وغيرها. بالإضافة إلى ذلك، يُعدّ المُبرِّد المادةَ الأساسيةَ لنقل الحرارة الداخلية إلى المُكثِّف الخارجي. لكلِّ مُكوِّنٍ وظيفتهُ المُحددةُ لدفع المُبرِّد للتدفقِ بشكل دائريٍّ في هذا النظام، حيثُ يتحوّلُ المُبرِّدُ بشكل دائريٍّ إلى غازٍ أو سائل، وهذه الحركاتُ يُمكن أن تُؤدِّي إلى انخفاضٍ في درجاتِ حرارةِ التخزينِ بفعلِ تأثيرِ التبريد.

دعونا نتعلم المزيد من التفاصيل حول مكونات التبريد.

ضاغط
يعتبر الضاغط بمثابة القوة لدفع مادة التبريد للتدفق في نظام دورة التبريد، ويتضمن هذا المكون محركًا لسحب بخار مادة التبريد من المبخر وضغطه في اسطوانة لرفع درجة حرارته وضغطه، بحيث يمكن تكثيف بخار مادة التبريد بسهولة بواسطة الهواء والماء بدرجة حرارة الغرفة عند دفعه إلى المكثف.

مكثف
المكثف هو جهاز لتبادل الحرارة، يتكون من مجموعة من الملفات الأنبوبية والزعانف المثبتة في الجزء الخلفي أو الجانبي من الثلاجة. عندما يمر بخار المبرد ذو الضغط ودرجة الحرارة العاليين عبره، يتكثف ليتحول إلى سائل بدرجة حرارة الغرفة، مع الحفاظ على ضغطه العالي.

صمام التمدد
قبل دخول سائل التبريد إلى المبخر، ينخفض ضغطه ودرجة حرارته إلى حالة التشبع بواسطة صمام التمدد عند تدفقه. قد يؤدي الانخفاض المفاجئ في درجة الحرارة والضغط إلى تأثير تبريدي.

المبخر
المبخّر هو أيضًا جهاز لتبادل الحرارة. يتدفق سائل التبريد ذو درجة الحرارة والضغط المنخفضين إلى هذا الجهاز ليتبخر إلى بخار، يمتص حرارة هواء الثلاجة. تُسهم هذه العملية في تحقيق الهدف النهائي المتمثل في تبريد الأطعمة والمشروبات المُخزّنة. كلما انخفضت نسبة سائل التبريد في المبخّر، انخفضت درجة حرارة المواد المُخزّنة.

كيف يعمل نظام التبريد؟

تتصل المكونات المذكورة أعلاه عبر أنابيب لتكوين نظام دورة. عند تشغيل النظام، يستنشق الضاغط بخار سائل التبريد منخفض الحرارة والضغط الناتج عن المبخر إلى الأسطوانة. عندما يكون الضغط (مع ارتفاع درجة الحرارة) أعلى قليلاً من الضغط في المكثف، يُرسل بخار سائل التبريد عالي الضغط الموجود في الأسطوانة إلى المكثف (ليلعب دور ضاغط ضغط ونقل سائل التبريد). داخل سائل التبريد المكثف، يتم نقل الحرارة وتكثيف سائل التبريد السائل، وذلك من خلال بخار عالي الحرارة والضغط، وهواء منخفض الحرارة (أو ماء) في درجة حرارة الغرفة. بعد تبريد سائل التبريد السائل بواسطة صمام التمدد (باك) في المبخر، يمتص الحرارة داخل المبخر ثم يتبخر الجسم المراد تبريده. بهذه الطريقة يتم تبريد الجسم المبرد ويتم سحب بخار المبرد بواسطة الضاغط، وهكذا في نظام التبريد من خلال الضغط والتكثيف والتمدد والتبخير أربع عمليات لإكمال دورة.