مكونات التكييف المركزي

مكونات التكييف المركزي

فيما يلي ذكر لمكونات التكييف المركزي وبيان لأهمية كل منها^[١]:

• مروحة تزويد (Supply fan): تُستخدم لتوزيع الهواء المكيّف في مناطق متعددة.
• محرك المروحة (Fan motor): يُستخدم المحرك الكهربائي لمنح الحركة الدورانية لمِروحة التزويد.
• ملف التبريد (Cooling coil): يوضع هذا الملف في وحدة معالجة الهواء (AHU) حيث يدور الماء البارد الصادر من المبرّد في الوحدة ذو السعة المتوسطة والكبيرة أو المبرد الموسع فيها ذات السعة الصغيرة.
• الفلاتر (Filters): تُوضع الفلاتر أو المرشحات في مسار الهواء في وحدة معالجة الهواء، كما قد يعتمد نوع الفلتر المُستخدم على نوع التطبيق.
• صندوق الخلط (Mixing box): سُمي بهذا الاسم لأنه المكان الذي يختلط فيه الهواء النقي بالهواء العائد أو بالهواء المبرّد حديثًا، تكمن أهمية عمليات الخلط تلك في الحصول على درجة حرارة الهواء والرطوبة المطلوبة أو للحفاظ على أداء موفر الطاقة.
• المخمدّات (Dampers): تُستخدم هذه العناصر للسيطرة على كمية واتّجاه الهواء قبل وبعد إتمام عملية التبريد.
• ملف تسخين (Heating coil): يوضع هذا الملف في وحدة معالجة الهواء وحدة معالجة الهواء، إذ يتم تدوير السائل الساخن أو البخار الصادر عن أداة التسخين.
• ملف ما قبل التسخين (Preheating coil): يوضع هذا الملف عند مدخل وحدة معالجة الهواء قبل ملفات التسخين والتبريد، ومهمتها الرئيسة تكمن في تخفيض الرطوبة النسبية للهواء النقي الداخل خلال الأيام الحارة، وبالتالي منع تكثيف بخار الماء على ملف التبريد بغرض منع تكون الصقيع على ملف التبريد، علاوةً على ذلك، يسهم ملف ما قبل التسخين في منع تجمد الماء داخل الملفات في الأيام الباردة.
• المرطّب (Humidifier): عبارة عن نظام مسؤول عن رفع نسبة الرطوبة في المنطقة المبردّة، يُستخدم المرطّب عادةً في الأيام الباردة حيث يكون المناخ الدافئ هو المرغوب، لكن هذا يترافق مع درجات رطوبة متدنية، وهكذا تُصبح ضرورة استخدام المرطّب أساسية للحفاظ على توفير مناخ مريح.
• مضخات الطرد المركزي (Centrifugal pumps): تُستخدم هذه المضخات في عمليات تبريد وتسخين الهواء.
• أنظمة التحكم (Control systems): تختلف هذه الأنظمة من أنظمة تحكم بسيطة وأخرى متقدمة، والتي تَستخدم أحدث التكنولوجيا بغية التحكم في درجات الحرارة والرطوبة لتزويد المناطق المتعددة بالهواء.
• الغلاف (Casing): بمثابة غطاء خاص من أجل وحدة معالجة الهواء، بحيث يتضمن جميع عناصر الوحدة السابقة.

كيف يعمل التكييف المركزي؟

فيما يلي توضيح لكيفية عمل التكييف المركزي^[٢]:

• القنوات (Ducts)، توزّع هذه القنوات الهواء البارد من معالج الهواء إلى غرف المنزل المختلفة، حيث تحمل قنوات العودة الهواء الدافئ مجددًا إلى معالج الهواء لتتم تنقيته وتبريده، وعند استخدام القنوات بالأحجام الصحيحة فإنها توصّل الهواء المبرّد بالتساوي وبدرجة الكفاءة والجودة ذاتها في جميع أنحاء المنزل.
• المنظّم (Register)، تحتاج كل غرفة من غرف المنزل إلى 2 من هذه الشبكات على الأقل، الأولى تتصل بالقنوات المزودة والأخرى تتصل بالقنوات الخاصة بالهواء العائد، إذ يجب وضع الشبكات المزودة على السقف أو على مقربة منه، أمّا الشبكات العائدة فيجب وضعها على الأرض أو على مقربة منها.
• معالج الهواء (Air Handler)، يتضمن هذا الجهاز الداخلي صمّام يحول مادة التبريد إلى سائل بارد يتدفق عبر ملفات المبخر، إذ يدفع جزء يسمّى المنفاخ بالهواء عبر الملفات التي تسخّن الهواء محولةً إياه إلى غاز يعود مجددًا إلى المكثّف.
• المكثّف (condenser)، تحمل هذه الأداة الخارجية الغاز الساخن من المنزل وتضغطه باستخدام أداة ضاغطة، ثم تكثّفه مرة أخرى ليعود إلى الحالة سائلة.

أنواع التكييف المركزي

يضم تكييف الهواء المركزي نوعين إمّا وحدة نظام متجزأ أو وحدة متكاملة على النحو الآتي^[٣]:

1. التكييف المركزي ذو النظام المتجزأ: يضم هذا النوع كابينة معدنية خارجية تحتوي على الأداة الضاغطة والمكثّف، كما يضم كابينة داخلية تتضمن أداة التبخير، وفي العديد من أجهزة التكييف المركزي ذو النظام المتجزأ تضم الكابينة الداخلية سخّان أو جزء داخلي خاص بمضخة التسخين.
2. التكييف المركزي ذو الوحدة المتكاملة: في هذا النوع من أجهزة التكييف توجد جميع الأدوات؛ أداة التبخير والمكثّف والأداة الضاغطة في كابينة واحدة توضع عادةً على السقف أو على لوح خرساني إلى جانب أساس المنزل، يُستخدم هذا النوع من أجهزة التكييف في المباني التجارية صغيرة الحجم.

مميزات وعيوب التكييف المركزي

مميزات التكييف المركزي

نذكر فيما يلي أهم مميزات التكييف المركزي^[٤]:

• درجات حرارة ثابتة، إذ تُعد هذه الميزة الأهم لهذا النوع من أجهزة التكييف المركزي، إذ يعد توفير درجات حرارة ثابتة في جميع غرف المنزل على مدار العام أمر بالغ الأهمية، خصوصًا لأولئك الذين يعيشون في مناطق عالية الحرارة، إذ أن استخدام التكييف المركزي في هذه الحالة هو الحل الأمثل لإبقاء مناخ المنزل معتدلًا باستمرار، ومن الجدير بالذكر أن هذا هو السبب الأكثر شيوعًا وراء اقتناء التكييف المركزي.
• هواء مفلتر، إذ إحدى أهم فوائد هذا النوع من أجهزة التكييف، هي أن الهواء المندفع عبر القنوات هو هواء مفلتر ومنّقى، الأمر الذي يسهم في تحسين جودة الهواء داخل المنزل، وبالتالي التقليل من مسببات الحساسية الناجمة عن الغازات الضارة أو الخطرة.
• ثنائي الوظيفة، إذ يمتاز هذا الجهاز بقدرته على تبريد وتسخين الهواء في آن واحد.

عيوب التكييف المركزي

نذكر فيما يلي أبرز عيوب التكييف المركزي^[٤]:

• استهلاك مرتفع للكهرباء، إذ إنّ توزيع الهواء البارد إلى جميع غرف المنزل يمكن أن يؤدي إلى ارتفاع فاتورة الكهرباء، بالأخص عند انتقال الأفراد من حالة عدم استخدام تكييف للهواء إلى حالة استخدام تكييف مركزي، وبالاستناد إلى إحصائيات (Energy.gov) (في منزل مكيف متوسط​​، يستهلك مكيف الهواء أكثر من 2000 كيلوواط/ساعة من الكهرباء سنويًا).
• الحاجة لصيانة متكررة، للحفاظ على نقاوة ونظافة الهواء يجب صيانة قنوات الهواء باستمرار، إذ يمكن للبكتيريا والعفن التراكم على تلك القنوات في حال تجاهل تنظيفها وصيانتها، لذا يجب الحرص على تنظيف تلك القنوات بطريقة احترافية مرة واحدة في السنة على الأقل.
• صعوبة تركيب الجهاز، إذ إنّ تمديد قنوات الهواء يجب أن يكون ضمن أساس المنزل وهيكله، الأمر الذي يتطلب الكثير من العمل والجهد، نظرًا لأن العمل سيتضمن فتح الجدران والأرضيات، إذ إنه بمثابة استثمار كبير يجب أخذ خطواته بعين الاعتبار.

1. ↑ Mohamed Elnaggar , Mohammed Alnahhal (22/11/2019), "Central Air Conditioning: Systems and Applications", intechopen, Retrieved 17/2/2021. Edited.
2. ↑ Thomas Baker, "Want Central Air Conditioning? Read This Before You Install", thisoldhouse, Retrieved 17/2/2021. Edited.
3. ↑ "Central Air Conditioning", energy.gov, Retrieved 17/2/2021. Edited.
4. ^ ^{أ ب} "The Pros and Cons of Central Air Conditioning", vivint, 12/4/2016, Retrieved 17/2/2021. Edited.