تُعتبر المكيفات من الأجهزة الكهربائية الأساسية التي تُستخدم لتعديل درجات حرارة البيئة المحيطة. فهي تعمل على تسخين درجات الحرارة في فصل الشتاء وتبريدها في الصيف، ويمكن استغلالها في العديد من المواقع، مثل السيارات والغرف والمكاتب وغيرها. تتوفر أنواع متعددة من المكيفات، بعضها مخصص للاستخدام المنزلي، والبعض الآخر مُصمم للاستخدام التجاري أو الصناعي. ورغم أن كل نوع منها يتناسب مع بيئة معينة، إلا أن الهدف الرئيسي من استخدامها يبقى موحدًا. تعتمد المكيفات في آلية تشغيلها على مفهوم مشابه لفكرة عمل الثلاجات، حيث يستند ذلك إلى غاز الفريون الذي يقوم بنقل الحرارة من المساحة المعنية إلى الفضاء الخارجي. سنستعرض في هذا المقال المزيد من التفاصيل حول المكيفات.
محتويات
أسس عمل المكيفات
تعتمد المكيفات على نفس المبادئ الأساسية المستخدمة في الثلاجات، حيث يتم تبريد الهواء من خلال عملية تبخر غاز الفريون حتى الوصول إلى الحرارة المطلوبة. تستخدم هذه المكيفات دورة غاز الفريون ذاتها المعتمدة في الثلاجات، وتُعتبر هذه المواد غازية غير قابلة للاشتعال.
تعتمد آلية التكييف على تحويل الفريون من حالة سائلة إلى غاز من خلال امتصاص الحرارة، مما يؤدي في النهاية إلى تبريد الهواء.
خصائص غاز الفريون
- غير قابل للاشتعال.
- يُعتبر من الغازات غير السامة التي لا تؤثر سلبًا على صحة الإنسان.
- يتميز بانخفاض درجة غليانه، مما يسهل تحويله من الحالة السائلة إلى الغازية.
- حجمه صغير مما يسهل من عملية الضغط.
- يمتاز بارتفاع حرارته النوعية، مما يزيد من حركة جزيئاته.
آلية عمل المكيفات
تبدأ عملية عمل المكيف بزيادة درجة حرارة غاز الفريون منخفض الحرارة بفعل الضغط المطبق عليه.
يتم دفع الغاز المضغوط عبر أنابيب طويلة وملفوفة، حيث يتعرض لعملية تبريد وتكثيف، مما يؤدي إلى رفع درجة حرارته وتحويله إلى الحالة السائلة لتحقيق أفضل نتيجة من عملية التدفئة.
بعد ذلك، يُضخ غاز الفريون عبر صمام مضخم لتحويله من السائل إلى الغاز، ليصبح باردًا وضغطه منخفض، ثم يُدفع مجددًا عبر الأنابيب الحلزونية لإتمام عملية التبريد.
عند الحاجة لتبريد مساحات واسعة، يصبح غاز الفريون غير كاف، ويُستبدل بالماء. تعمل نفس الدورة كما في حالة غاز الفريون، ولكن باستخدام الماء في عملية تحويل الحرارة وتطبيق الضغط للتبريد.
أنواع المكيفات
- مكيف النافذة (Window Air Condition Units).
- مكيف الوحدة المفصولة المعروف بـ “Split Unit Air Condition”.
- مكيف الماء المبرد (Chilled-water Air Condition).
للمزيد من المعلومات، يمكنكم قراءة المقالات التالية: