ان التبخر أ برودة هو جهاز تبريد هواء موفر للطاقة وصديق للبيئة. يعتمد مبدأها الأساسي على ظاهرة التبريد التبخيري في الطبيعة. بالمقارنة مع مكيفات الهواء التقليدية التي تعتمد على الضاغط، فإن مكيفات الهواء التبخرية لا تستخدم المبردات، ولكنها تمتص الحرارة من خلال تبخر الماء لتحقيق خفض درجة حرارة الهواء. ستقدم هذه المقالة مبدأ عمل مكيفات الهواء التبخيرية وعملية التبريد الخاصة بها بالتفصيل.
1. مبدأ عمل مكيفات الهواء التبخيرية
تعتمد مكيفات الهواء التبخيرية بشكل أساسي على الخاصية الفيزيائية لتبخر الماء لامتصاص الحرارة لتقليل درجة حرارة الهواء. عندما يتدفق الهواء عبر وسادة تبريد رطبة، يبدأ الماء الموجود في الوسادة بالتبخر. أثناء عملية التبخر، تتغير جزيئات الماء من السائل إلى الغاز، ويجب امتصاص كمية كبيرة من الحرارة. وتسمى هذه العملية بالحرارة الكامنة للتبخر. مع امتصاص الحرارة في الهواء، تنخفض درجة حرارة الهواء الذي يمر عبر وسادة التبريد، وبالتالي تحقيق تأثير التبريد.
2. الهيكل والوظيفة الرئيسية لمكيفات الهواء التبخيرية
منصات التبريد
منصات التبريد هي المكونات الأساسية لمكيفات الهواء التبخرية. وعادة ما تكون مصنوعة من مواد ألياف مسامية أو مواد بلاستيكية خاصة يمكنها امتصاص كمية كبيرة من الماء والاحتفاظ بها. عندما تدفع المروحة الهواء عبر وسادة التبريد، يتبخر الماء ويمتص الحرارة، مما يؤدي إلى انخفاض درجة حرارة الهواء.
نظام تداول المياه
مكيف الهواء التبخيري مجهز بمضخة مياه وخزان للمياه. تقوم مضخة المياه بنقل الماء الموجود في خزان المياه إلى أعلى لوحة التبريد، وترطب لوحة التبريد بشكل متساوٍ من خلال الجاذبية لضمان التبخر المستمر.
مروحة وفلتر
تقوم المروحة بسحب الهواء الخارجي، وتبريده من خلال وسادة التبريد المبللة، ثم نفخه في الغرفة. كما تم تجهيز بعض المعدات أيضًا بفلتر لتصفية الغبار والشوائب للتأكد من نظافة الهواء المنفوخ.
نظام مراقبة مستوى المياه
مكيفات الهواء التبخيرية عادةً ما تحتوي على مؤشر لمستوى الماء أو وظيفة إنذار لحث المستخدمين على إضافة الماء في الوقت المناسب لتجنب التأثير على تأثير التبريد بسبب نقص الماء.
3. عملية التبريد بالتبخير
يمكن تقسيم عملية تبريد مكيف الهواء التبخيري إلى الخطوات التالية:
كمية الهواء
يتم امتصاص الهواء الخارجي إلى مكيف الهواء تحت تأثير المروحة، ويتم إزالة الشوائب من خلال الفلتر.
تبخر الماء يمتص الحرارة
عندما يمر الهواء عبر وسادة التبريد الرطبة، يتبخر الماء الموجود في وسادة التبريد، ويمتص الحرارة من الهواء، وتخفض درجة حرارة الهواء.
إخراج الهواء البارد
يتم نقل الهواء المبرد إلى الغرفة من خلال منفذ الهواء، مما يقلل من درجة الحرارة الداخلية ويزيد من رطوبة الهواء، مما يوفر بيئة باردة ومريحة.
4. العوامل المؤثرة على التأثير التبريدي لمكيفات الهواء التبخيرية
الرطوبة البيئية
يرتبط تأثير التبريد التبخيري ارتباطًا وثيقًا بالرطوبة المحيطة. في البيئة الجافة (الرطوبة النسبية أقل من 50%)، يكون معدل التبخر سريعًا ويكون تأثير التبريد كبيرًا. في المناطق ذات الرطوبة العالية، تكون نسبة الرطوبة في الهواء قريبة من التشبع، وينخفض معدل التبخر، ولا يكون تأثير التبريد واضحًا كما هو الحال في البيئة الجافة.
معدل تدفق الهواء
تحدد سرعة الرياح للمروحة السرعة التي يمر بها الهواء عبر وسادة التبريد. يمكن لسرعة الرياح المعتدلة أن تزيد من كفاءة تبخر الماء، وبالتالي تحسين تأثير التبريد.
مادة وسادة التبريد
تتميز وسادات التبريد عالية الجودة بامتصاص قوي للماء ومنطقة تبخر كبيرة، مما يوفر تأثير تبريد أكثر كفاءة.
درجة حرارة الماء ونوعية المياه
تساعد درجة حرارة الماء المنخفضة على تحسين تأثير التبريد، في حين أن جودة الماء الجيدة يمكن أن تتجنب انسداد أو تآكل وسادة التبريد وإطالة عمر المعدات.
5. مميزات مكيفات الهواء التبخيرية
توفير الطاقة وحماية البيئة
تستخدم مكيفات الهواء التبخيرية طاقة الماء والرياح فقط للتبريد، مع استهلاك منخفض للطاقة وعدم استخدام مواد التبريد مثل الفريون، وهو أكثر صداقة للبيئة.
مجموعة واسعة من التطبيقات
مكيفات الهواء التبخيرية مناسبة للمنازل الجافة أو المكاتب أو المصانع أو الأماكن الخارجية، خاصة في المناطق منخفضة الرطوبة، حيث يكون التأثير ملحوظًا بشكل خاص.
زيادة رطوبة الهواء
بالإضافة إلى التبريد، يمكن لمكيفات الهواء التبخيرية أيضًا زيادة رطوبة الهواء، مما يساعد على تحسين الراحة في البيئات الجافة.