كيف تعمل الثلاجة

ما نوع ثلاجات السيارات الموجودة؟ شاهد مبدأ التشغيل ، النوع ، إمكانيات الثلاجة ، كيفية اختيار الثلاجة ، إيجابيات وسلبيات ما هي أنواع الثلاجة؟ اطلع على مبدأ التشغيل ، والتنوع ، وإمكانيات ثلاجة السيارة ، وكيفية اختيار ثلاجة السيارة ، والإيجابيات والسلبيات.

محتوى المقال:

• أنواع الثلاجات وترتيبها
• مبدأ التشغيل
• المميزات والعيوب
• كيفة تختار

رحلة بالسيارة للراحة ، حيث يمكن أن تكون أكثر متعة ، وحتى في موسم الدفء. ميزة كبيرة عندما تكون السيارة مزودة بتكييف الهواء أو التحكم في المناخ ، ولكنها أكثر متعة عندما تكون هناك ثلاجة للسيارة. الحفاظ على الطعام ، شطيرة طازجة مع سلطة وكل هذا مع مشروب بارد هي أمور لا غنى عنها عند السفر لمسافات طويلة.

يتفق الكثيرون على أن ثلاجة السيارة أصبحت ضرورة وليست رفاهية. إنه شيء عندما تكون الثلاجة مدمجة من قبل الشركة المصنعة ، لكن الوضع يختلف عندما تحتاج إلى شرائها بشكل منفصل. بالنظر إلى المستقبل ، أود أن أقول إن الخبراء يميزون بين ثلاثة أنواع رئيسية من ثلاجات السيارات وفقًا لمبدأ التشغيل. لكي لا نخطئ في الاختيار ، وكذلك لمعرفة أيهما أفضل وأيهما أكثر ملاءمة ، سننظر في جميع الخيارات الرئيسية لثلاجات السيارات ، ومبدأ عملها ، والإيجابيات والسلبيات الرئيسية.

ما نوع ثلاجات السيارات الموجودة؟

كما ذكرنا سابقًا ، يميز الخبراء ثلاثة أنواع رئيسية من ثلاجات السيارات ، اعتمادًا على الجهاز:

• الأمونيا أو الفريون
• الكهروحرارية.
• على أساس سائل مبرد.

ما هو الفرق بين ثلاجة الأمونيا والفريون؟

للوهلة الأولى ، يبدو أنه لا يوجد فرق بين ثلاجة السيارة الأمونيا والفريون. كلاهما ينتج باردًا ، وفي الداخل هناك الكثير من التفاصيل غير المفهومة المسؤولة عن تشغيل الآلية ذاتها. في الواقع ، الفرق قوي للغاية. اليوم ، من النادر جدًا مقابلة ثلاجات الأمونيا ، ولكن كما تظهر الممارسة ، فهي أرخص بعدة مرات من ثلاجات الفريون. ويرجع ذلك إلى تصميم الآلية ومستوى الضوضاء المنخفض نسبيًا للآلية.

المكون الرئيسي لتشغيل ثلاجة سيارة الأمونيا هو الأمونيا مباشرة (المعروف أيضا باسم المبرد). عن طريق التسخين ، تنتج الأمونيا البرودة ، وبالتالي تبريد الجزء الداخلي للثلاجة. هناك أيضًا ناقص كبير ، من الدروس المدرسية ، يعرف الكثير من الناس أن الأمونيا ضارة بالبشر ، بغض النظر عما إذا كانت نقية أو مخففة. يمكن اعتبار الأمونيا مثالاً على الأمونيا المخففة ، والتي غالبًا ما تستخدم لإيصال الشخص إلى الوعي بعد الإغماء.

يمكن للأمونيا في شكلها النقي أن تصيب الجهاز التنفسي بسهولة. وفقًا لذلك ، لا يسع المرء إلا أن يتخيل ما سيحدث للركاب في حالة وقوع حادث وانخفاض ضغط نظام تبريد الأمونيا. هذا هو السبب في عدم وجود طلب كبير على هذا النوع من الثلاجات ، على الرغم من انخفاض الأسعار بشكل معتدل.

تعتبر ثلاجات الفريون أكثر موثوقية. ولكن لها أيضًا مزاياها وعيوبها. هذا النوع من الثلاجات مطابق للنسخة المنزلية التي يمتلكها كل فرد في المطبخ ، فقط في نسخة مخفضة بشكل كبير. أساس تشغيل هذا النوع من الثلاجة هو الفريون. على عكس الأمونيا ، هناك عدة أنواع (فئات) من هذا المبرد ، ومن بينها هناك أنواع آمنة وخطيرة.

كانت الإصدارات الأولى من ثلاجات الفريون للسيارات محشوة بمبرد R12 ، ولكن بعد الحظر من قبل العديد من الشركات والمعايير البيئية ، تم تغييرها إلى R134a ، ولكن الآن بدأ استخدام الفريون R410a في كثير من الأحيان. جميع ماركات الفريون المدرجة ليست خطرة على البشر ، لأن الحد الأقصى يمكن أن يسبب رائحة كريهة وعدم وجود تفاعل جانبي.

ولكن هناك أيضًا مصنعون غير نظيفين في متناول اليد ، استخدموا العلامة التجارية R600a الفريون في ملء ثلاجة سيارة الفريون ، على الرغم من أنه من الأصح تسميتها أيزوبيوتان (المعروف أيضًا باسم ميثيل بروبان). إنه أيضًا مبرد من فئة الفريون ، لكن خصوصيته هو أنه يشتعل بسرعة كبيرة عندما يتلامس مع نار مفتوحة. لإنتاجه ، يتم استخدام جزء من البروبان ، والذي يباع الآن في محطات الوقود كوقود بديل للسيارات.

تخيل الآن إذا كنت تدخن في السيارة أو في حالة وقوع حادث ، فإن النظام المغلق لثلاجة السيارة هذه تالف. ستكون النتيجة ببساطة غير متوقعة ، ولكن بالتأكيد مع انتشار النار. لذلك ، عند اختيار ثلاجة سيارة فريون ، ألق نظرة فاحصة على ماركة الفريون في التعليمات ولا تختار علامة R600a.

ثلاجة السيارة الحرارية

يمكننا القول أن الأكثر انتشارًا اليوم هو ثلاجة السيارة الحرارية. على عكس ثلاجات الأمونيا والفريون ، فإن الثلاجة الكهروحرارية لديها أقل مستوى ضوضاء. أيضًا ، يعتبر هذا النوع هو الأكثر اقتصادا من حيث استهلاك الكهرباء ، والإصلاحات ليست صعبة بشكل خاص ، ويجب إصلاحها في حالات نادرة للغاية ، مما يتحدث عن موثوقية مثل هذه النماذج.

من اسم ثلاجة السيارة ، يتضح أن الإلكترونيات وعدد من العمليات الفيزيائية التي تنتج البرودة أو الحرارة هي جوهر العمل. نعم ، قد يبدو الأمر غريبًا ، لكن في هذا الإصدار من الثلاجة ، يتم توليد البرد بواسطة اللوحة الإلكترونية (الإلكترونيات) وقوانين الفيزياء. العناصر الرئيسية هي المثبت والمروحة والمبرد ومبدد الحرارة.

اعتمادًا على الهيكل والشركة المصنعة ، كمصدر للطاقة ، لا يمكنك استخدام شبكة داخلية لجهد 12 فولت فحسب ، بل يمكنك أيضًا استخدام منفذ ثابت منتظم بجهد 220 فولت. مثل هذه الثلاجة لن تعطي درجة حرارة سالبة ، لكن إضافة ممتعة "إيجابية" لمشروبات التبريد ممكنة تمامًا.

ما هي الثلاجة السائلة المبردة؟

ربما تكون الأبسط والأكثر شيوعًا هي الثلاجة التي تحتوي على سائل مبرد. في المقابل ، يعد أيضًا الأكثر أمانًا للعمل تحت أي ظرف من الظروف. أحد العوائق هو أن البرودة تتناسب مع حجم انسحاب "البطارية" المُعدة والمُبردة مسبقًا. لا يوجد جزء ميكانيكي أو نظام إمداد طاقة من شبكة المركبة الموجودة على متن المركبة.

ما يسمى ببطارية التبريد عبارة عن وعاء صغير به سائل ، كقاعدة عامة ، هو البروبيلين المخفف بالماء بنسبة مناسبة لحجم الحاوية نفسها. لا يتجمد هذا الاتساق عند درجات حرارة دون الصفر ويتراكم البرد تمامًا. العيب الرئيسي هو أنه في حين أن هذه البطارية باردة ، فإن نفس كمية البرودة ستكون في حجرة ثلاجة السيارة.

بعد ذلك ، يجب تبريد "البطارية" مرة أخرى في ثلاجة منزلية ونقلها إلى ثلاجة السيارة. هذا الإجراء ليس مناسبًا جدًا لتنفيذه على الشاطئ أو على الطريق ، حيث يستغرق وقتًا وتكاليف إضافية. هذا هو السبب في أن هذا الإصدار من ثلاجة السيارة مناسب للرحلات القصيرة أو نقل البضائع القابلة للتلف.

ما هو مبدأ عمل ثلاجة السيارة؟

بعد معرفة أنواع ثلاجات السيارات ، دعنا نفكر في مبادئ تشغيلها. على الرغم من التشابه الخارجي والنتيجة ، يختلف الجهاز ومبدأ التشغيل اختلافًا جوهريًا.

ثلاجة السيارة الأمونيا

كما ذكرنا سابقًا ، توجد الأمونيا نفسها في قلب ثلاجة الأمونيا. من بين جميع الموجودات ، يعتبر الأكثر ضررًا ولا يستخدم عمليًا في السيارات الحديثة.ومع ذلك ، يمكن العثور عليها ، مما يعني أن مبدأ العملية يحتاج أيضًا إلى النظر فيه. بالإضافة إلى الأمونيا ، تشتمل هذه الثلاجة على نظام محكم ، وجهاز استقبال حيث يوجد السائل ، بالإضافة إلى مبخر وعنصر تسخين.

في حالة الخروج ، تتركز الأمونيا في حاوية خاصة. عن طريق توصيل النظام بمصدر الطاقة ، يتم تشغيل عنصر التسخين ، وبالتالي تسخين خليط الأمونيا. وفقًا لقوانين الفيزياء والكيمياء ، في لحظة تسخين الأمونيا ، يحدث تفاعل ويصبح مبخر الثلاجة باردًا. اعتمادًا على الطراز والشركة المصنعة ، يمكن تركيب مروحة بالقرب من المبخر لتسريع التبريد داخل الخزان. لا يتم توفير مدخل الهواء الخارجي في وقت التشغيل ، وفي ظروف القتال يمكن أن تصل الوحدة إلى درجات حرارة تصل إلى +8 درجة مئوية.

ثلاجة سيارة فريون

على عكس الأمونيا ، يمكن تقسيم ثلاجات سيارات الفريون إلى آمنة وخطرة للاستخدام في السيارات. المشكلة الرئيسية هي القابلية للاشتعال. هذه الخيارات للثلاجات التي تستخدم الفريون (المبردات) العلامات التجارية R12 و R134a و R410a (الخيارات الأكثر شيوعًا) لا تعتبر خطيرة وتستخدم على نطاق واسع في صناعة السيارات. يمكن أن يسمى استثناء تلك الإصدارات من الثلاجات حيث تم استخدام الفريون R600a ، وهو أيضًا أيزوبيوتان وهو يعتمد على البروبان. هذا المبرد قابل للاشتعال ، وفي حالة وقوع حادث ، يمكن أن يشتعل بسهولة ، مما يتسبب في عواقب لا يمكن التنبؤ بها.

بغض النظر عن المبردات التي تستخدمها الشركة المصنعة في ثلاجة السيارة ، فإن مبدأ تشغيلها سيكون هو نفسه ومختلف تمامًا عن نظير الأمونيا. تعتمد ثلاجة الفريون على ضاغط خاص ونظام محكم. يوفر الضاغط المضغوط الفريون (عادة في حالة غازية) للمبخر أو المعروف أيضًا بكلمات بسيطة "الفريزر". في لحظة الانتقال من حالة الغاز إلى الحالة السائلة ، يبرد الفريون سطح المبخر ، وبالتالي يولد البرودة ، ويستخدم ترموستات لتنظيم درجة الحرارة. يقيس درجة الحرارة داخل الثلاجة ميكانيكيًا أو إلكترونيًا وبالتالي يقوم بتشغيل أو إيقاف تشغيل الضاغط. هذا لا يسمح لك فقط بالوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة ، ولكن أيضًا لتوفير استهلاك الطاقة ، فضلاً عن عدم ارتفاع درجة حرارة الضاغط. يعتبر هذا النوع من ثلاجات السيارات الأكثر شرهًا من حيث الكهرباء ، ولكنه أيضًا الأكثر إنتاجية من حيث التبريد ، حتى في أكثر الظروف التي لا يمكن التنبؤ بها يمكن أن تصل إلى -18 درجة مئوية. العيب الآخر هو الوزن ، نظرًا لوجود الضاغط ونظام التبريد ككل ، فقد تبين أن الثلاجة ثقيلة الوزن ، كما أنها تشغل مساحة كبيرة.

ثلاجة كهروحرارية

إذا كان من الواضح في ثلاجتي السيارة السابقتين أن البرودة تتشكل بسبب المبرد والتفاعل ، فكيف يمكن للإلكترونيات أن تبرد عندما تسخن عادة على العكس من ذلك وتطلق كمية كبيرة من الحرارة. في الواقع ، تم اختراع الثلاجة الحرارية عام 1834. طور الباحث الفرنسي بلتيير ، الذي سميت هذه الطريقة باسمه ، آلية تعمل على اختلاف درجات الحرارة. في وقت اختراع الآلية ، كانت كبيرة ، ولا يمكن بأي حال من الأحوال أن تسمى سيارة أو مدمجة.

تشتمل مجموعة الثلاجة الكهروحرارية على جهاز تبريد ومبادل حراري وأشباه موصلات ووحدات كهروحرارية. صندوق الثلاجة نفسه مصنوع من الألومنيوم بداخله ، وهو الجزء الذي يمتص الحرارة من الأطعمة والمنتجات الغذائية. يتم نقل الحرارة الناتجة إلى وحدة حرارية خاصة ، والتي بدورها تنقلها إلى المثبت. إن اختلاف درجة الحرارة في المعدن والتدفئة بسبب التيار هو الذي يؤدي إلى امتصاص الحرارة وإنتاج هواء مبرد على هيكل ثلاجة السيارة.

يمكن للثلاجة الكهروحرارية أن تخفض درجة حرارة المنتجات إلى 16 درجة مئوية كحد أقصى ، على الرغم من أن الشركة المصنعة تدعي + 5 درجة مئوية ، من ناحية أخرى ، يكون هذا كافياً عندما تكون درجة الحرارة المحيطة 35 درجة أو أعلى. ميزة أخرى في الثلاجة الكهروحرارية هي القدرة على تغيير قطبية عنصر بلتيير. في هذه الحالة ، تتحول الثلاجة إلى سخان وبدلاً من تبريد الطعام ، يمكن تسخينها بسهولة على الطريق. لهذا الغرض ، يتم توفير مفتاح تبديل في الجزء الرئيسي ، والذي يحول الصندوق إلى وضع التبريد أو التدفئة.

ثلاجة السيارة السائلة

يمكن اعتبار الجهاز ومبدأ تشغيل هذا النوع من الثلاجات أبسط وليس له تكاليف خاصة. كما ذكرنا سابقًا ، فإن أساس عمل الثلاجة السائلة هو سائل في حاوية محكمة الإغلاق. عادة ما يتم تخفيف البروبيلين بالماء بنسبة خاصة. يتراكم هذا الاتساق باردًا تمامًا في أقصر وقت ممكن ولا يتجمد عند درجات حرارة دون الصفر.

مبدأ تشغيل مثل هذه "الثلاجة" ، أو بشكل صحيح صندوق بهواء مبرد ، بسيط للغاية. يتم وضع السائل المبرد مسبقًا في علبة محكمة الغلق في غطاء الصندوق من الداخل (حيث يميل البرد إلى النزول من أعلى إلى أسفل). علاوة على ذلك ، تنطبق قوانين الفيزياء ، سيكون هناك قدر من البرودة في الحاوية بقدر ما يمكن أن يتحمله المجمع البارد.

بعد استنفاد البرد ، يجب وضع الحاوية مرة أخرى في ثلاجة منزلية حتى تبرد وتكتسب البرودة. من العيوب الكبيرة أنه من الصعب أو يكاد يكون من المستحيل استبدال المجمّع البارد على الطريق في الصيف. لذلك ، فإن هذا النوع من الثلاجات مناسب لفترة قصيرة من الاستخدام. تعتمد درجة الحرارة داخل الصندوق بشكل مباشر على البطارية ودرجة الحرارة الخارجية ، كقاعدة عامة ، درجة الحرارة غير مستقرة وتنمو فقط بمرور الوقت.

إيجابيات وسلبيات ثلاجات السيارة

مثل أي آلية ، فإن ثلاجات السيارة لها مزاياها وعيوبها ، بغض النظر عن التصميم والنوع. كما تبين الممارسة ، فإن هذه الأجهزة لها مزايا أكثر من عيوبها. لذلك ، سنقوم بتحليل كل نوع على حدة.

كما ترون ، كل من الثلاجات الموجهة لها إيجابيات وسلبيات. إذا لم تكن بحاجة إلى جعل درجة الحرارة في الصندوق أقل من 20 درجة مئوية ، فإن الحرارة الكهروحرارية مناسبة تمامًا ، فهي تؤدي مهمة ممتازة ، ورخيصة للمحافظة عليها وليست غريبة الأطوار في التشغيل. أرخص ثلاجة مع مجمع بارد ، في الواقع هو صندوق حراري ، حيث يتم إنزال حاوية معدة مسبقًا بسائل مبرد. عيب كبير هو أن ثلاجة البطارية لديها وقت يمكن أن تعمل خلاله ، ثم يجب تغيير الحاوية التي تحتوي على سائل بارد.

كيف تختار ثلاجة السيارة؟

اليوم ، مجموعة متنوعة من الشركات المصنعة لهذه الأجهزة هي ببساطة هائلة. يكفي مجرد إلقاء نظرة على التنوع من حيث جهاز الوحدة نفسها. أيضًا ، لا تنسى التكلفة ، لأن هذا العامل عادة ما يلعب دورًا كبيرًا عند اختيار نموذج معين. اقرأ تصنيفنا لثلاجات السيارة من TOP-8.

لفهم ثلاجة السيارة الأكثر ملاءمة ، من الضروري تحديد الظروف التي سيتم استخدامها فيها. بادئ ذي بدء ، ننظر إلى مقدار الملاكمة المطلوبة. إذا كان حجمها يزيد عن 10 لترات ، فلا معنى لاستخدام ثلاجة مزودة بمراكم بارد ، لأن تبريد الهواء سيستغرق وقتًا أطول من سعة الصندوق نفسه.

لقد تحدثنا بالفعل عن سياسة التسعير أعلاه ، والأكثر ميزانية هي ثلاجة السيارة مع تراكم بارد ، والأغلى هي ثلاجة الفريون. الخيار الأفضل اليوم هو الكهروحرارية ، وهو مكلف إلى حد ما ، والأداء قريب من نظرائه من الفريون. سعة صندوق الثلاجة الحرارية ليست كبيرة ، وبالتالي لن تشغل مساحة كبيرة في المقصورة. يتم وضع آلية التبريد والتحكم بالكامل في غطاء الحاوية ، وهو أمر مهم أيضًا للمساحة الخالية.

الأكثر إنتاجية ، ولكن أيضًا الأغلى ، تعتبر ثلاجة سيارة فريون. الجانب السلبي هو أنه مرهق ، لكن الميزة الإضافية هي إنتاجيته. بالنسبة لهذا النوع من الوحدات ، لا توجد حدود لقدراته ، ويمكنه العمل حتى في أقصى درجات الحرارة. يمكنها التعامل مع كميات كبيرة من الطعام بسهولة وستبرد في وقت قصير. بالإضافة إلى كل هذا ، توفر الشركة المصنعة الطاقة من الشبكة الموجودة على متن السيارة أو من منفذ ثابت.

عند اختيار ثلاجة السيارة ، أولاً وقبل كل شيء ، انتبه إلى حجم الصندوق ، ثم السعر والأداء. ستظهر هذه العوامل النموذج الأكثر ملاءمة لمتطلباتك وما يمكن توقعه من النسخة المشتراة في المستقبل.