إن آلة الثلاجة، هي من أهم الضروريات في كل منزل، والتي لا تكاد أن تقضي يوما بدون فتحها مرة على الأقل، ولكن هل خطر مرة ببالك، كيف تعمل هذه الآلة، أي ما هو مبدأ عمل الثلاجة ؟ سؤال غريب، أليس كذلك؟ لكن رغم هذا، فإن له جواب بالطبع، وهو ما سنجيب عليه في هذا المقال.
الفكرة العامة عن الثلاجات
أولا، كما يشير المثل “رحلة الألف ميل تبدأ بخطوة”، فإن سؤالنا هذا سنتتدرج في الإجابة عليه، وأول خطواتنا هي أن نعرف الفكرة العامة، وهي:
- تبريد الأطعمة والمشروبات على كافة اليوم.
- ينصب كامل تركيز الثلاجة على المحتويات داخلها.
- فكرة عمل هذه الآلة هو تحويل السائل إلى غاز داخلها.
- يحصل الغاز من بعد ذلك على حرارة الثلاجة ليبرد المأكولات والمشروبات الموجودة بها.
- تواصل الثلاجة عملها تلقائيا بدون أي حاجة للتدخل اليدوي أو البشري في سحب درجة حرارة محددة لقتل البكتيريا المتواجدة والحصول على أطعمة ومشروبات ذات جودة مرتفعة
بعد أن دخلت في جو هذا المقال، حان الوقت لنتعمق أكثر فيه ونتعرف على مبدأ عمل الثلاجة بشكل أوضح، ولهذا نذكر لك مبدأ عمل الثلاجة بشكل عملي.
ما هو مبدأ عمل الثلاجة ؟
يعمل موتور الثلاجة على ضغط غاز الأمونيا بها، وهو ما سيرفع من درجة حرارة الثلاجة والفريزر، إضافة إلى ضغطه. أما خارج هذه الآلة، فنلاحظ وجود عدة أنابيب تبادل حراري وهو ما سيمكنها من تبديد الحرارة التي سببها الضغط إلى إلى الخارج. عندما يفقد الوسط الخارجي الحرارة عن الثلاجة بواسطة الأنابيب الواقعة خلفها، يتكثف كامل غاز الأمونيا في الجزء المتبقي من أنابيب التبادل الحراري الخارجية، فيتحول لسائل يمرر من خلال أنابيب التمدد.
ما هي وظيفة صمام التمدد؟
- يعمل صمام التمدد على الفصل بين منطقتين مختلفتي نسبة الضغط عندما يمر غاز الأمونيا في الأنابيب الخارجية.
- ينتقل الغاز من منطقة ذات ضغط مرتفع إلى أخرى ذات ضغط منخفض.
- يسبب حالة من التمدد والتبخر للسوائل ومن بعد ذلك يتحول إلى غاز مرة أخرى.
- عندما يمرر غاز الأمونيا إلى داخل أنابيب التبادل الحراري، يقوم بتغطية مساحة أكبر هدفها امتصاص الحرارة من وسط الثلاجة.
- تبقى الحرارة باردة في الثلاجة وتستمر عملية التبريد إلى حين عودة غاز الأمونيا مرة ثانية إلى الموتور.
- وبعد ذلك، لا يتوقف الموتور عن العمل، بل يقوم بالعمل على ضغط غاز الأمونيا مرة ثانية، ويحوله إلى مادة سائلة، لتتكرر نفس العملية مرات أخرى وبشكل دوري.
ثلاجات غاز البروبان
ما هو مبدأ عمل الثلاجة التي تعمل على غاز البروبان
هذا النوع من الثلاجات، يعمل بدون الحاجة إلى أية تيار كهربائي، فهي تعمل فقط بغاز البروبان كمصدر حراري للطاقة لينتج البرودة داخلها. ولكن ثلاجات غاز البروبان تستخدم هي الأخرى غاز الأمونيا ليشغر وظيفة الغاز المبرد، وتتكون هذه الثلاجة من عدة أجزاء وهي:
- المولد: وظيفته توليد غاز الأمونيا لعملية التبريد.
- الفاصل: يقوم بفصل كل من غاز الأمونيا عن الماء.
- المكثف: يعمل على تحويل الأمونيا الساخنة إلى سائل.
- المبخر: وعمله تبخير الأمونيا وتحويلها إلى غاز بهدف إنتاج البرودة.
ما هي دورة عمل ثلاجة غاز البروبان؟
- يحترق الغاز فيولد حرارة داخل المولد.
- داخل المولد، يوجد خليط يتكون من الأمونيا والماء، وظيفتهما التعاون من أجل رفع درجة حرارة المحلول.
- تصل درجة حرارة الأمونيا إلى درجة الغليان.
- يمر المحلول المتحصل عليه عبر الفاصل والذي كما ذكرنا وظيفته الفصل بين الأمونيا والماء.
- يتدفق الأمونيا إلى أعلى عند المكثف بعد فصلها عن الماء.
- المكثف يتكون من عدة ألواح رقمية معدنية تساعد في تقليل حرارة الأمونيا عبر التكثيف والتحويل إلى مادة سائلة.
- عندما يصل الأمونيا إلى المبخر، يختلط هذا الأول مع غاز الهيدروجين.
- تحدث حالة من التبخر، وهي ما تساهم في خفض درجة حرارة الثلاجة بالداخل.
- ختاما، يختلك كل من الهيدروجين والأمونيا مع الماء لنتحصل على محلول، ومن ثم تعاد العملية لعدة مرات.
