עקרון פעולת המזגן: כך פועלת מערכת מיזוג האוויר בבית
כדי להבין את עקרון פעולת המזגן, חשוב לזכור שמדובר בתהליך של העברת חום. כאשר אנו מקררים את הבית, המזגן אינו "יוצר קור", אלא מסלק את החום מהחלל הפנימי אל הסביבה החיצונית. בתהליך הפוך – חימום – הוא דווקא שואב חום מהחוץ ומכניס אותו פנימה. את כל זה מבצעת מערכת סגורה, מתוחכמת ומדויקת, באמצעות מנגנון הכולל גז קירור, מדחס, סוללות ומאווררים.
המעגל הבסיסי של מערכת מיזוג האוויר
במרכזו של עקרון פעולת המזגן עומד מחזור תרמודינמי של קירור: הקרר (גז פריאון או דומיו) סופח חום באזור הקר, מעביר אותו בלחץ גבוה לסוללת העיבוי, ושם משחרר אותו החוצה אל האוויר. מערכת זו כוללת לרוב חמישה רכיבים עיקריים:
-
מדחס (Compressor)
-
רכיב הצרה (Expansion Device)
-
סוללת איוד (Evaporator Coil)
-
סוללת עיבוי (Condenser Coil)
-
גז קירור (Refrigerant)
המזגן שואב אוויר חם מהחדר, מעביר אותו דרך סוללת האיוד הפנימית, מקרר אותו, ומשחרר אותו חזרה לחלל כשהוא קר ונעים. זהו הבסיס להבנת עקרון פעולת המזגן במצב קירור.
מבנה יחידות המזגן – פנימית וחיצונית
רוב המזגנים הביתיים בנויים כ"יחידה מפוצלת" – יחידה חיצונית ויחידה פנימית. היחידה החיצונית כוללת את המדחס וסוללת העיבוי, והיא האחראית על פליטת החום. היחידה הפנימית כוללת את סוללת האיוד והמאוורר שמעביר את האוויר המקורר אל תוך הבית.
במזגני Rooftop או פקאג', כל הרכיבים ממוקמים במארז אחד – פתרון נפוץ יותר למבנים מסחריים.
שלבי הפעולה לפי עקרון פעולת המזגן
-
מדחס – נחשב ללב המערכת. הוא שואב את הגז בלחץ נמוך ומעלה את לחץ וטמפרטורת הקרר.
-
סוללת עיבוי – הקרר בלחץ גבוה ובלחץ גבוה זורם בצינורות, והמאוורר מפזר עליו אוויר חיצוני, כך שהחום משתחרר והקרר מתעבה לנוזל.
-
רכיב הצרה – משמש כשסתום התפשטות תרמוסטטי או צינור קפילרי, ומווסת את מעבר הקרר הנוזלי לסוללת האיוד.
-
סוללת איוד – הקרר הנוזלי בלחץ נמוך זורם כאן, וקולט חום מהאוויר בחדר. כתוצאה, האוויר מתקרר ומוזרם חזרה לחדר, בעוד הקרר חוזר למצב גז.
-
חזרה למדחס – הקרר הגזי נשאב חזרה, והמחזור כולו חוזר על עצמו.
סוגי רכיבי הצרה והשפעתם
במערכות רבות קיים TVE – שסתום התפשטות תרמוסטטי, שמווסת את כמות הקרר בהתאם לטמפרטורת סוללת האיוד. לעומת זאת, בצינורית קפילרית הזרימה קבועה. בחירה נכונה של רכיב ההצרה חיונית לפעילות מדויקת של המערכת, ומהווה חלק בלתי נפרד מהבנת עקרון פעולת המזגן.
סיכום
עקרון פעולת המזגן מבוסס על מחזור חכם של קליטת חום מהחלל הפנימי ושחרורו החוצה. המדחס והקרר הם שחקני המפתח בתהליך, והבנת תהליך זה תורמת לאיתור תקלות, לתחזוקה נכונה ואף לחיסכון באנרגיה. אם המזגן שלכם לא מקרר או מחמם היטב, כדאי לבדוק אם יש תקלה באחד השלבים של מחזור העבודה.
