ما هو نظام الانقسام: مبدأ التصميم والتشغيل لأنظمة تكييف الهواء النموذجية
أي شخص حاول حل مشكلة تبريد الهواء في منزل أو شقة لديه على الأقل فكرة تقريبية عن ماهية نظام الانقسام.لقد حل خيار تكييف الهواء هذا محل "النوافذ" القديمة بثقة وظل شائعًا لسنوات عديدة.
إن فهم ميزات التشغيل للنظام المقسم سيسمح لك باختيار النموذج المناسب وتنظيم تشغيله بشكل صحيح.
في هذه المادة، سنتحدث عن تصميم ومبادئ تشغيل الأنظمة المقسمة، وسنتحدث أيضًا عن تعقيدات التثبيت التي يجب مراعاتها حتى تستمر المعدات لسنوات عديدة.
محتوى المقال:
جوهر العمل ومبدأ التشغيل
الغرض الرئيسي من نظام الانقسام هو تبريد الهواء داخل الغرفة. تتكون الوحدة من جزأين. يتم تثبيت أحدهما خارج الغرفة والآخر مثبت بالداخل. ولربطها بأنبوب ضيق، يتم عمل ثقب في سمك الجدار. مبدأ تشغيل الأنظمة المقسمة هو تقريبًا نفس مبدأ تشغيل الثلاجات.
يمتص المبرد الذي يدور عبر الأنبوب الموجود داخل النظام الحرارة من الهواء الموجود داخل الغرفة، وينقل الطاقة الحرارية إلى الخارج ويعيدها إلى البيئة. تشتمل دائرة التبريد لمكيف الهواء على عنصرين رئيسيين: المكثف والمبخر.
أولهما محاط بالوحدة الخارجية للجهاز، والأخير موجود في الكتلة المثبتة في الغرفة.
يتحرك سائل التبريد (عادةً الفريون) بين الأجهزة في حلقة مغلقة.داخل الغرفة، يسخن لأنه يمتص الطاقة الحرارية ويتحول إلى غاز.
وبالتالي، يتم تبريد الهواء أثناء مروره عبر المبخر. لتحسين حركة تدفق الهواء في جميع أنحاء الغرفة، يتم استخدام مروحة.
ثم يدخل المبرد إلى المكثف. وهنا يمر عبر ضاغط ثم يتم تبريده عن طريق ملامسة الهواء البارد القادم من الشارع. يصبح المبرد سائلاً مرة أخرى.
يتوافق مبدأ تشغيل مثل هذا النظام مع تشغيل الثلاجة التقليدية، وهنا أيضا يتم استخدام قدرة الفريون على التبخر في درجات حرارة منخفضة.
جهاز نظام الانقسام
من أجل أن تتم عملية تشغيل مكيف الهواء هذا بكفاءة، يتم استخدام عدد من العناصر.
تتضمن الوحدة الخارجية عادةً ما يلي:
- معجب؛
- ضاغط؛
- مكثف؛
- مرشح الفريون
- لوح التحكم؛
- الغطاء الواقي
- تجهيزات لأنابيب النحاس، الخ.
تقوم المروحة بتدوير الهواء باستمرار حول الوحدة لضمان تبريد سريع ومستقر للفريون. تتم هذه العملية في مكثف. باستخدام الضاغط يتم ضغط الفريون مما يضمن انتقاله إلى الحالة الغازية وتداوله عبر دائرة التبريد.
يقوم المرشح بتنظيف الفريون من الملوثات التي دخلت النظام والتي يمكن أن تحدث أثناء التثبيت.
بالإضافة إلى العناصر المذكورة، يمكن أيضًا تركيب صمام رباعي الاتجاه في الوحدة الخارجية، وهو أمر ضروري إذا كان النموذج لا يوفر التبريد فحسب، بل يوفر أيضًا تدفئة الغرفة في فصل الشتاء.
في نماذج العاكس تقع وحدة التحكم بالكامل تقريبًا في الجزء الخارجي من الجهاز. ولكن إذا لم يكن هناك العاكس، وعادة ما يتم تثبيت الإلكترونيات في الوحدة الداخلية.
يتكون هذا الجزء عادة من:
- شبكة واقية
- أنظمة الترشيح؛
- معجب؛
- المبخر؛
- الستائر.
- لوحة المؤشر
- وحدة التحكم؛
- موصلات التجهيزات، الخ.
توجد الشبكة الواقية عادةً على اللوحة الأمامية. من السهل إزالته أو فتحه للوصول إلى المكونات الداخلية لمكيف الهواء. من خلال فتحات هذه الشبكة، يدخل الهواء إلى الجهاز لمزيد من التبريد.
الفلتر الخشن هو ببساطة شبكة بلاستيكية تحبس الحطام الكبير بحيث لا يدخل إلى جسم الوحدة.
المرشحات الدقيقة هي نظام أكثر تعقيدًا بعض الشيء للاحتفاظ بأجزاء صغيرة من الملوثات: جزيئات الغبار، والروائح غير المرغوب فيها، والبكتيريا الخطرة، وما إلى ذلك.
عادةً ما يكون الجهاز مزودًا بفلتر كربون وإلكتروستاتيكي، ولكن يمكن تجهيزه بخرطوشة مضادة للبكتيريا أو مرشحات أخرى مفيدة.
تقوم المروحة، كما ذكرنا سابقًا، بنفخ الهواء البارد الذي يمر عبر المبخر. الستائر المتحركة مجهزة بمحرك كهربائي لتنظيم اتجاه تدفق الهواء المبرد.
تعرض لوحة المؤشر حالة الجهاز، على سبيل المثال، درجة حرارة الهواء المضبوطة، ووضع التشغيل، وما إلى ذلك.
هذا وصف عام لتصميم النظام المقسم. قد يختلف تصميم مكيفات الهواء هذه اعتمادًا على الوظائف الإضافية: وجود العاكس والتدفئة وما إلى ذلك. بالنسبة لغرفة أو شقة، مكيف الهواء العادي يكفي. يتم اختيار الجهاز حسب الطاقة التي يجب أن تتوافق مع مساحة الغرفة.
أنواع وأنواع ووظائف إضافية
يمكن لمكيفات الهواء المنزلية الحديثة أن تخدم ما يصل إلى 90 مترًا مربعًا. م ولكن إذا كنا نتحدث عن كوخ كبير أو مكتب، فمن المنطقي أن نفكر في تركيب أجهزة أكثر إنتاجية. يتم حل مشكلة تكييف الهواء في هذه المرافق باستخدام أنظمة متعددة الانقسام أو نماذج شبه صناعية.
يتيح النظام متعدد الانقسام إمكانية تركيب عدة وحدات داخلية متصلة بوحدة خارجية واحدة مشتركة. من الناحية الاقتصادية، قد يكون هذا الحل أكثر ربحية من استخدام العديد من أنظمة الانقسام التقليدية، فإن مظهر الواجهة يستفيد بالتأكيد.
يمكن أن يكون الحل البديل لمشكلة تكييف الهواء في مبنى كبير نظام لفائف مروحة التبريد. إذا كانت مساحة المكتب أو الكوخ تقترب من 500 متر مربع. م أو يتجاوزه قليلاً، فمن المنطقي التفكير في استخدام نظام تقسيم شبه صناعي.
يتيح لك إصدار القناة من هذا الجهاز تركيب الجهاز والقناة المؤدية إليه تحت سقف معلق دون الإضرار بمظهر الغرفة. هذه الأجهزة ليست قادرة على تنقية وتبريد الهواء الموجود في الغرفة فحسب، بل يمكنها أيضًا استيعاب الهواء النقي من الخارج، مما يحسن المناخ المحلي بشكل كبير.
يتم تركيب مكيفات كاسيت بحيث تصبح الشبكة التي يتم من خلالها إمداد الهواء جزءًا من السقف المعلق. ينتشر الهواء البارد في جميع أنحاء الغرفة بسرعة وبشكل متساوٍ. اقرأ المزيد عن مبادئ تشغيل تقسيمات الكاسيت إضافي.
في الغرف ذات الأشكال المعقدة أو التي لا يوجد فيها سقف معلق لسبب ما، يتم تركيب أنظمة السقف والأرضية.
ما تحتاج لمعرفته حول نماذج العاكس؟
هناك نماذج من أنظمة الانقسام مع وبدون العاكس. كلا الخيارين شائعان، ولكن لا يضر معرفة الفرق. العاكس هو جهاز يمكنه توفير مصدر طاقة مخصص للضاغط.
دائرة العاكس هو تحويل التيار المتردد إلى تيار مباشر.
بعد ذلك يتم تغيير خصائص التيار المباشر لتحويله مرة أخرى إلى تيار متردد ولكن بمؤشرات جديدة، ونقل الطاقة إلى الضاغط.
ونتيجة لذلك، ستختلف قوة الضاغط اعتمادًا على الموقف: درجة الحرارة المريحة التي يلزم تبريد الهواء إليها والمؤشرات الأولية الموجودة في وقت بدء تشغيل النظام.
إذا كان هناك عاكس، فإن مكيف الهواء يعمل باستمرار، ولا ينطفئ. لما هذا؟ على الرغم من التشغيل المستمر للجهاز، تتيح لك دائرة العاكس تقليل استهلاك الطاقة بنسبة 30٪ تقريبًا مقارنة باستخدام طراز بخصائص مماثلة، ولكن بدون عاكس.
إن عدم وجود دورات تشغيل وإيقاف منتظمة له تأثير مفيد على عمل مكيف الهواء ويسمح لك بزيادة عمر الخدمة بمقدار مرة ونصف إلى مرتين. يمكنك ترك مكيف الهواء هذا يعمل طوال اليوم دون القلق بشأن فواتير الطاقة الخاصة بك.
يتم تحقيق خصائص الأداء العالي من خلال تحسين أداء المبادل الحراري، وكذلك بفضل المعالج الدقيق الحديث الذي ينظم تشغيل الوحدة.
يُعتقد أن الأنظمة المنفصلة المجهزة بالعاكس قادرة على تحديد درجة الحرارة المثلى في الغرفة بسرعة ثم الحفاظ عليها عند المستوى المطلوب. تنتج هذه الأجهزة ضوضاء أقل بكثير من نظيراتها غير العاكسة.
يوجد مقال على موقعنا حيث أجرينا مراجعة مقارنة لأنظمة العاكس وأنظمة الانقسام التقليدية. مزيد من التفاصيل - اذهب إلى وصلة.
مكيف الهواء بمضخة حرارية
إذا كان النظام المقسم مزودًا بمضخة حرارية، فيمكن استخدامه بأمان لتدفئة الغرفة في الشتاء. يعتقد بعض المشترين خطأً أن الوحدة الداخلية لمكيف الهواء مجهزة بعناصر تسخين لهذا الغرض، وهذا غير صحيح تمامًا.
في الواقع، يحتوي مكيف الهواء هذا على صمام رباعي الاتجاه ونظام تحكم يعكس عملية التبريد.
لم يعد الجهاز يبرد الغرفة بل الشارع أي. يعمل كمضخة حرارة الهواء إلى الهواء. لفهم كيفية تدفئة الغرفة باستخدام الهواء الخارجي البارد، تحتاج إلى دراسة عمل المضخة الحرارية.
يستخدم تشغيل هذه الوحدة أيضًا قدرة مادة التبريد (نفس الفريون) على التسخين عند درجات حرارة منخفضة.
وعلى الرغم من أن الهواء الخارجي يظل باردًا، إلا أنه يحتوي على بعض الطاقة الحرارية ذات الإمكانات المنخفضة. يمتص المبرد فتات الطاقة هذه، ويركزها، ويمر عبر ضاغط يزيد الضغط ويطلقها إلى الهواء داخل الغرفة. تسخن تيارات الهواء وتنتشر في جميع أنحاء الغرفة.
ونتيجة لذلك، يتم التدفئة بتكاليف طاقة منخفضة للغاية. ويعتبر هذا الخيار وسيلة مربحة وآمنة للعيش. تجدر الإشارة إلى أن مبادئ تشغيل النظام المنفصل والمضخة الحرارية متشابهة جدًا. ومع ذلك، ليست هناك حاجة لاعتبار المضخة الحرارية المدمجة في نظام منفصل هي الطريقة الرئيسية لتدفئة الغرفة، فهي بالأحرى خيار مساعد.
عند شراء جهاز، يجب عليك دراسة ظروف التشغيل والخصائص التقنية للجهاز بعناية. تكون المضخة الحرارية فعالة في خطوط العرض الجنوبية خلال فصول الشتاء الدافئة عند درجات حرارة +5...-15 درجة. عند -20، يكاد يكون من المستحيل التدفئة.
ميزات التثبيت وقواعد التشغيل
عملية تركيب نظام الانقسام إنها بسيطة نسبيًا، ولكن يجب على الحرفيين عديمي الخبرة أن يعهدوا بهذه المهمة إلى محترفين على دراية بتشغيل معدات التبريد.عادة، يتم تركيب الوحدات الداخلية والخارجية أولاً، ويتم عمل ثقب في الحائط ويتم توصيل الأجهزة بأنبوب.
الجزء الأكثر أهمية هو إعادة تعبئة النظام بالفريون. حتى لو كان مالك الشقة قد أكمل جميع الأعمال الأخرى بنفسه، فدع حرفيًا متمرسًا يقوم بهذه المرحلة، وتبين الممارسة أن هذا أكثر موثوقية.
يمكن أن يؤدي التثبيت غير الصحيح إلى تقليل كفاءة مكيف الهواء بشكل كبير، وهو أيضًا السبب الأكثر شيوعًا لتعطل هذا الجهاز.
من المهم جدًا اختيار الموقع المناسب للوحدة الداخلية. إذا تم توجيه التدفق البارد إلى سطح قريب، فلن تعمل المعدات بشكل صحيح، وسوف ينتشر الهواء المبرد بشكل غير متساو في جميع أنحاء الغرفة. عادة ما يكون تشغيل الوحدة الخارجية مصحوبًا بظهور التكثيف.
يجب الحرص على إزالة هذه الرطوبة باستخدام أنبوب خاص حتى لا يتدفق الماء إلى أسفل الجدار. إذا تم تثبيت نظام الانقسام بشكل صحيح، فكل ما تبقى هو ضمان التشغيل العادي. يوصى بضبط درجة حرارة التبريد على 21-23 درجة.
درجات الحرارة المنخفضة مقبولة أيضًا، لكن وضع التشغيل هذا يخلق حملًا إضافيًا على النظام. بالإضافة إلى ذلك، قد يكون للفرق الكبير جدًا بين درجة الحرارة داخل المبنى وخارجه عواقب صحية غير مرغوب فيها.
من الأفضل تركيب الوحدة الداخلية بطريقة تمنع التعرض المباشر لأشعة الشمس.
بالإضافة إلى خطر ارتفاع درجة الحرارة، هناك احتمال أن يتداخل الضوء الساطع مع إشارة LED. لزيادة عمر النظام، من الأفضل إغلاق النوافذ والأبواب أثناء التشغيل. بالطبع، يحتاج منزلك إلى التهوية بشكل دوري، أو عليك شراء موديل يسحب الهواء من الشارع.
يجب حماية المعدات من التأثير الحراري أو الكهرومغناطيسي الزائد. ينبغي مرة واحدة كل ستة أشهر مرشحات نظيفة. يجب حماية الوحدة الخارجية من سوء الأحوال الجوية.
يشكل ارتفاع الجهد خطراً على المعدات إذا تجاوز الفرق بين القيم الاسمية والفعلية 15٪ من المعيار.
استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع
يمكن العثور على وصف مرئي لمبادئ تشغيل هذا النظام هنا:
يصف هذا الفيديو تجربة عملية باستخدام نظام منفصل مع التدفئة:
إن موثوقية الأنظمة المنفصلة وسهولة التشغيل جعلتها خيارًا شائعًا للغاية لتكييف الهواء في المناطق السكنية. مع التثبيت السليم والامتثال لظروف التشغيل، يمكن لهذه المعدات أن تعمل بشكل لا تشوبه شائبة لفترة طويلة جدا.
هل مازلت لا تستطيع اختيار نظام التقسيم المناسب؟ أو هل يمكنك استكمال موادنا بالنصائح العملية؟ يرجى ترك تعليقاتك وطرح الأسئلة ومشاركة تجربتك في القسم الموجود أسفل المقالة.
أواجه دائمًا مشكلة الحرارة في المنزل في الصيف.لحل هذه المشكلة، اضطررت إلى شراء مكيف هواء، أي نظام منفصل. لقد أصبحت على دراية بمبدأ التشغيل قبل الشراء. لتوصيل جزأين من النظام، كان علي أن أقوم بعمل ثقب في الحائط وتوصيل جزأين من النظام المقسم بأنبوب. الشيء الأكثر أهمية هو عدم دخول الرطوبة، وإلا فقد يفشل كل شيء. وهكذا بعد تركيب نظام الانقسام اختفت مشكلة ارتفاع درجة الحرارة في المنزل.
هناك إيجابيات وسلبيات كبيرة. ألفت انتباه العميل دائمًا إلى العيوب حتى لا يكون هناك استياء في المستقبل: القيود المفروضة على موقع التثبيت، وقيود الطاقة، وأشير إلى منطقة التبريد، وأقول على الفور كيف يتناسب نظام الانقسام مع تصميم الغرفة (كم ستبدو جميلة وجميلة من الناحية الجمالية)، قد تحدث المسودات.