מקור הקור

מקור הקור

עיקרון הפעולה של מערכות מיזוג אוויר

אלון גני
לא להאמין שהמכשיר שהפך לחלק בלתי נפרד מחיינו ומספק לנו טמפרטורה אחידה ונוחה בד בבד עם אוויר צח, חוגג בימים אלה 170 שנה להיווסדו. היה זה המדען הבריטי הנודע מייקל פאראדיי, שהניח את היסודות שהובילו לפיתוח המזגן, כאשר גילה במהלך המאה 19 כי דחיסתו והפיכתו לנוזל של גז מסוים יכולה לצנן את האוויר, כאשר מאפשרים לאמוניה נוזלית התאדות. 
הרופא האמריקני ג'ון גורי היה הראשון שיישם הלכה למעשה את תגליתו של פאראדיי, כשפיתח ב-1842 מכונה לייצור קרח שציננה את רוחם של חולי הקדחת והמלאריה בהם טיפל. למרות שרשם עליה פטנט, המצאתו של גורי לא הצליחה להתרומם עד שבשנת 1902 בנה המהנדס אלפרד וולף מערכת צינון וחימום לבורסה בניו יורק. במקביל, פיתח ויליס קרייר באותה שנה מערכת מיזוג אוויר ראשונה עבור בית דפוס גדול בברוקלין, ואילו ב-1928 תומס מיגלי הראשון שעשה שימוש בגז פריאון שהתגלה כבטוח יותר לשימוש. 
העיקרון עליו מבוסס המזגן הנו חוק פיזיקלי הקובע כי גז שנדחס, מתחמם – עד להפיכתו לנוזל, בעוד כאשר חומר מתפשט, הוא מתקרר. המדחס של המזגן דוחס את הגז (המכיל בתוכו מעט שמן סיכה – לסיכת המדחס) עד שהוא מתעבה לנוזל, הנוזל זורם בצנרת ומגיע לשסתום שמשחרר אותו למקרן הקירור של המזגן. במקרן, הנוזל זורם בצינורות מפותלים מצופים עלי מתכת ותוך כדי כך מתאדה למצב של גז ופולט קור. מאוורר המונע בצורה חשמלית נושף על מקרן הקירור, כך שהקור נושב אל מחוץ למזגן. בשלב זה הגז מאבד קור, ולכן הוא עובר למקרן השני, מקרן החימום של המזגן, שם מאוורר שני נושב עליו כדי לפזר את החום. הגז נדחס שוב במדחס וחוזר חלילה. 
קיימים מספר סוגי המזגנים:
מזגן חלון – כל רכיבי המזגן ארוזים תחת אותה מעטפת. מזגן זה הוא חלש יחסית, בשל מגבלת מקום, החלקים שלו קטנים. התכונה המרכזית של המזגן היא קלות ההתקנה. מכיוון שניתן להתקין אותו על ידי הנחתו בחלון וסגירת שאר הרווח באמצעות החלון. 
מזגן מפוצל – מזגן בו הרכיבים מפוצלים לשני מארזים: מארז אחד לצד הקר ומארז אחד לצד החם. בצד הקר יש את כפתורי ההפעלה, מקרן הקירור ומאוורר. ובצד החם יש את המדחס, מקרן החימום ואת המאוורר הנוסף. בין שני המארזים יש צינור המוביל את הגז הקר והחם, כבל חשמלי וכן צינור לניקוז המים שנוצרים מהתעבות בחלק הקר. 
מערכת קירור מים – במקומות בהם צריך להעביר את הגז הקר לאורך מרחק גדול בין המדחס לבין החלק הקר משתמשים במערכת קירור מים. במקומות אלו מזגן מפוצל רגיל מאבד את יעילותו. ולכן, מצננים מים לטמפרטורה נמוכה בעזרת הגז ואז מזרימים את המים לאורך הצנרת למרחקים גדולים. בצד הקר, האוויר נושב על המים וכך נפלט קור למקום הדרוש. 
מגדל קירור – כדי לייעל את תהליך פיזור החום מהמקרן החם ניתן להשתמש במים מקוררים. את המים מקררים בתהליך התאדות בו המים מטפטפים ועליהם מוזרם אוויר – מה שגורם לצינון המים. קירור המקרן החם באמצעות המים תורם לחיסכון באנרגיה חשמלית לטווח הארוך. בתהליך ההתאדות פוחתת כמות המים במערכת ויש לפצות על כך בהוספת מים חדשים. 
אינוורטר- מזגן שהמדחס שלו מצויד במנוע המשנה את מהירותו על ידי שינוי בהספק החשמלי או התדר בו הוא עובד, תכונה שמגדילה ומקטינה את תפוקת מערכת מיזוג האוויר ותצרוכת החשמל בהתאם.










פי.סי.חץ