التكييف
شهد الطلب على أنظمة التكييف زيادة ملحوظة في عصرنا الحالي، مما نتج عنه تنوع كبير في الأنواع والأشكال المتاحة. وأصبح التكييف والتبريد يشكلان جزءاً مهماً من فواتير استهلاك الطاقة في مختلف أنحاء العالم، سواء تعلق الأمر بالمكيفات المنزلية أو تلك المستخدمة في تطبيقات صناعية أو خدمات صحية. ومع هذا التنوع في الاستخدامات، أصبحت الخيارات المتاحة تلبي احتياجات مختلفة للأفراد.
مبدأ عمل المكيفات
يتبع معظم أجهزة التكييف مبدأ عملً واحدًا، رغم اختلاف أشكالها وأنواعها، وهو مشابه لتقنية عمل الثلاجات. تعتمد هذه الأجهزة على دورة التبريد التي تستخدم سائل التبريد، حيث يتبادل هذا السائل الحرارة مع الوسط المحيط. على سبيل المثال، تكون البيئة المحيطة بالثلاجة هي الهواء والطعام داخلها، لذا يقوم السائل بسحب الحرارة من الداخل وطردها خارجه. كذلك، تعمل جميع أنواع المكيفات وفق نفس هذا المبدأ، ولكن عادة ما تصنف إلى نوعين استنادًا إلى الوسط الذي يتم تبريده؛ الأول هو أنظمة التبريد المباشر للهواء (DX Systems) والثاني يستخدم الماء كوسيط لتبادل الحرارة قبل نقلها إلى الهواء في المناطق المستهدفة.
أنواع المكيفات
أنظمة التبريد المباشر للهواء
ضمن هذه الأنظمة، يتم تبادل الحرارة مع الهواء بشكل مباشر، سواء في المساحة المستهدفة أو في منطقة معينة، ثم يتم توزيع الهواء المبرد على المناطق المطلوب تبريدها. إليك بعض الأنواع الشائعة لهذه الأنظمة:
- نظام Mini Split: يتكون هذا النظام من وحدتين رئيسيتين، واحدة خارجية تحتوي على الضاغط وأخرى داخلية تقوم بتوزيع الهواء المبرد عبر مروحة. يُعتبر هذا النظام الأكثر شيوعاً في المنازل.
- نظام VRF (variable refrigerant flow system): يقوم هذا النظام بحساب احتياجات التبريد لكل منطقة ويعدل تدفق الهواء من الوحدة الخارجية لتوزيع الهواء بكميات مختلفة عبر عدد من الوحدات الداخلية. يتميز هذا النظام بكفاءته في استهلاك الطاقة مقارنة بالنظام السابق.
- Package unit: يقوم هذا النظام بتبريد الهواء بالكامل داخل وحدة واحدة تحتوي على كافة عناصر دورة التبريد، مما ينتج هواءً بارداً يتم توزيعه على مختلف الأماكن.
أنظمة التبريد عن طريق الماء
في هذه الأنظمة، يتم تبريد الماء مباشرة باستخدام أجهزة المبرّدات (Chillers) التي تضم كافة مكونات دورة التبريد. يتم توزيع الماء البارد عبر الأنابيب إلى مختلف الأماكن، كما يتم نقل البرودة إلى الهواء في الغرف عبر وحدات المراوح المنتشرة. تنقسم هذه الأنظمة إلى نوعين رئيسيين وفقًا للطريقة التي يتم بها طرد الحرارة من المبرّدات، سواء إلى الهواء المحيط أو إلى الماء باستخدام أبراج التبريد.