مقدمة عن التبريد

يعرف التبريد بأنه عملية يتم فيها إزالة الحرارة، كذلك يعرف التبريدبأنه العلم الذي يختص بعملية تخفيض درجة حرارة حيز من مكان معين أو مادة من المواد إلى أقل من درجة حرارة المحيط وبالمحافظةعلى هذه الدرجة.

لتحقيق ذلك ينبغي إزالة الحرارة من الجسم المطلوب تبريده وسحبكمية الحرارة المنتقلة إلى المكان المطلوب الحفاظ على درجة حرارتهثابتة وذلك بصورة مستمرة ، إن كمية الحرارة المسحوبة من الجسم أوالمكان المطلوب تبريده تعطى إلى المحيط الخارجي ، وبذلك نكون قدأزلنا كمية من الحرارة من مستوى دو درجة حرارة  منخفضة إلى مستوى دو درجة حرارة أعلى.

هذه العملية لا يمكن أن تتم كما هو معروف بموجب المبدأ الثاني (للترموديناميك) إلا باستهلاك مقدار منالعمل.
إن سحب كميات من الحرارة من حيز درجة حرارته أقل من درجة حرارة الجو المحيط به يسمى  )توليدالبرود ة).

تطبيقات التبريد واستخداماته:

يلعب التبريد دورا هامًا في حياتنا اليومية وله علاقة مباشرة أو غير مباشرة بكثير من مرافق الحياة .و معالتطور الحضاري للمجتمعات تعددت استعمالات التبريد ولم تعد تقتصر على النواحي الصناعية وحفظالأغذية بل امتدت لتشمل تحقيق شروط الراحة في أماكن العمل والإقامة.

ويمكن تصنيف تطبيقات التبريد على الشكل التالي:

 -1  التبريد المنزلي Domestic Refrigeration

يختص التبريد المنزلي بالأجهزة المستعملة في البيوت مثل الثلاجات والمجمدات (Freezers) ولما كان عددهذه  الأجهزة هو كبير فإن التبريد المنزلي يمثل جزءًا هامًا من صناعة التبريد.

والوحدات المنزلية تكون عادة صغيرة الحجم وذات سعات محدودة  تتراوح بين 1/2-1/20 حصان و هي من النوع المحكم القفل .( hermetic )

  -2التبريد التجاري  Commercial Refrigeration 

ويختص بتصميم وتركيب وتشغيل الأجهزة المستعملة في المطاعم والفنادق والمحلات التجارية والمؤسساتالمختصة وبتخزين وتصنيع وتوزيع المواد سريعة التلف من مختلف الأنواع وتكون الوحدات المستعملة لهذهالغاية من النوع المغلق أو النوع نصف المغلق.

ويشترط في تجهيزات التبريد المنزلي والتبريد التجاري أن تعمل بصورة مستمرة ولسنين عديدة دون الحاجة إلى أية صيانة أو اصلاح.

 3- التبريد الصناعي Industrial Refrigeration

من التطبيقات العملية للتبريد الصناعي معامل الجليد ، مصانع التعليب والتجميد ، معامل الألبان ، معاملالبيرة ، المصانع الكيميائية ، مصانع الغازات السائلة  ...الخ ، وتتميز تجهيزات التبريد الصناعي بأنها كبيرة السعة او الاستطاعة وتحتاج إلى فنيين لتشغيلها والإشراف عليها ولإجراء أعمال الصيانة اللازمة.

 4- التبريد في وسائط النقل Transportation Refrigeration 

ويشمل تبريد السفن المخصصة لنقل المواد الغذائية القابلة للتلف وسفن الغازات السائلة وسفن صيد الأسماك ،

بالإضافة إلى تبريد المستودعات والمخازن في مختلف أنواع السفن كما يشمل التجهيزات المستعملة فيالشاحنات المبردة المخصصة للنقل إلى مسافات بعيدة وتلك المستعملة في التوزيع المحلي للمواد المبردةوكذلك شاحنات السكك الحديدية المبردة ، ويشترط في هذه التجهيزات عامل أمان التشغيل مرتفع.

5 - تكييف الهواء للراحة Comfort air conditioning

إن تجهيزات تكييف الهواء المستعملة لتحقيق شروط الراحة الداخلية تشمل مجموعة الأجهزة المستعملةلتحقيق جو داخلي له مواصفات معينة من درجة الحرارة والرطوبة ونقاوة الهواء وسرعته ، وهي تحافظعلى الشروط الداخلية المطلوبة صيفًا وشتاء مهما تغيرت الشروط الجوية الخارجية.

تستعمل هذه التجهيزات لتكييف هواء المنازل والمكاتب والمسارح وقاعات الاجتماع والمحلات التجارية.

-6 تكييف الهواء الصناعي Industrial air conditioning 

يستخدم في الأماكن والصالات التي يتم فيها تصنيع أو خزن بعض المواد التي تتأثر بدرجة حرارة الهواء أوبدرجة رطوبته وبالتالي عندما تتعلق جودة الإنتاج ومواصفات المواد بالشروط الداخلية للهواء يعمد إلىتكييف هواء هذه الأمكنة الصناعية.

ويمكننا تلخيص مهام الهواء الصناعي بصورة عامة كما يلي:

1.     التحكم بدرجة الرطوبة للمواد الهيدروسكوبية ( Hydroscopic ),

2.     تنظيم معدل التفاعلات الكيميائية والتفاعلات الكيماوية الحيوية وذلك نتيجة التحكم في درجةالحرارة.

3.     تحديد التغيرات للمواد المصنوعة بدقة زائدة.

4.     تحضير الهواء النقي الخالي من ذ رات الغبار لتحقيق تشغيل دقيق للقطع الحساسة.

5.     إنتاج منتجات ذات جودة عالية.

ويشمل هذا النوع من التكييف فروعًا عديدة من الصناعات مثل صناعة الأدوية ، صناعة الأفلام ، صناعة

الأجهزة البصرية ، الميكانيك الدقيق ، صنع الحاسبات الالكترونية وتشغيلها ، صناعات النسيج ...الخ.