วงจรการทำความเย็น 5 ประเภทในระบบความร้อนอธิบายวิธีการทำงานและประโยชน์ในการใช้งานในวิศวกรรมความร้อนแบบง่ายๆ สำหรับผู้เริ่มต้น
5 ประเภทของวงจรการทำความเย็นในระบบความร้อน
วงจรการทำความเย็นเป็นส่วนสำคัญในระบบความร้อนที่ใช้ในการควบคุมอุณหภูมิและรักษาความเย็น ในบทความนี้เราจะแนะนำ 5 ประเภทของวงจรการทำความเย็นที่สำคัญและใช้กันทั่วไปในวิศวกรรมความร้อน
-
วงจรการอัดสารทำความเย็น (Vapor-Compression Refrigeration Cycle)
- การอัด (Compression) – สารทำความเย็นในสถานะก๊าซถูกอัดจากแรงดันต่ำไปยังแรงดันสูง
- การควบแน่น (Condensation) – สารทำความเย็นถูกควบแน่นกลับมาเป็นของเหลว
- การขยายตัว (Expansion) – สารทำความเย็นขยายตัวผ่านวาล์วขยายตัวทำให้ลดแรงดันลง
- การระเหย (Evaporation) – สารทำความเย็นระเหยจากสถานะของเหลวกลับไปเป็นก๊าซ
-
วงจรการดูดสารทำความเย็น (Absorption Refrigeration Cycle)
- การดูด (Absorption) – สารทำความเย็นถูกดูดด้วยสารดูด
- การระเหย (Evaporation) – สารทำความเย็นระเหยและนำความร้อนออกไป
- การควบแน่น (Condensation) – สารทำความเย็นควบแน่นกลับมาเป็นของเหลวแล้วถูกสูบกลับไปยังสารดูด
- การทำความร้อน (Heating) – สารดูดถูกทำความร้อนเพื่อแยกสารทำความเย็นออก
-
วงจรการดูดซับสารทำความเย็น (Adsorption Refrigeration Cycle)
- การดูดซับ (Adsorption) – สารทำความเย็นถูกดูดซับโดยสารดูดซับ
- การระเหย (Evaporation) – สารทำความเย็นระเหยเพื่อกำจัดความร้อน
- การควบแน่น (Condensation) – สารทำความเย็นควบแน่นกลับมาเป็นของเหลว
- การทำความร้อน (Heating) – สารดูดซับถูกทำความร้อนเพื่อแยกสารทำความเย็นออก
-
วงจรการเจล (Thermoelectric Refrigeration Cycle)
- การดูดซึมความเย็น (Heat Absorption) – ความร้อนถูกดูดซึมจากพื้นที่ที่ต้องการทำความเย็น
- การไหลของกระแสไฟฟ้า (Electric Current Flow) – กระแสไฟฟ้าไหลผ่านตัวนำพาที่ทำให้เกิดปฏิกิริยาเทอร์โมอิเล็กทริกส์
- การระบายความร้อน (Heat Dissipation) – ความร้อนที่เก็บจากจุดหนึ่งจะถูกส่งไปยังอีกจุดหนึ่ง
-
วงจรการระเหยนั่งร้าน (Evaporative Refrigeration Cycle)
- การระเหย (Evaporation) – น้ำระเหยจากสถานะของเหลวไปเป็นก๊าช ซึ่งต้องใช้พลังงานจากสภาพแวดล้อมทำให้อากาศเย็นลง
- การดูดซับ (Absorption) – ความร้อนถูกดูดซับออกจากอากาศทำให้อุณหภูมิลดลง
- การระบายอากาศ (Air Circulation) – อากาศเย็นถูกหมุนเวียนเข้าสู่พื้นที่ที่ต้องการความเย็น
วงจรการอัดสารทำความเย็นเป็นวงจรที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องปรับอากาศและตู้เย็น วงจรนี้มี 4 กระบวนการหลักได้แก่:
วงจรนี้ใช้สารดูดในกระบวนการทำความเย็น เช่น น้ำและแอมโมเนีย กระบวนการหลักในวงจรนี้ได้แก่:
วงจรนี้คล้ายกับวงจรการดูดสารทำความเย็น แต่ใช้สารดูดซับเช่น ซิลิกาเจลหรือซีโอไลท์ กระบวนการหลักมีดังนี้:
วงจรนี้ใช้หลักการทางเทอร์โมอิเล็กทริกส์ โดยใช้การให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านวัสดุที่เป็นตัวนำพาไฟฟ้า (Peltier Elements) กระบวนการนี้สามารถทำได้โดยไม่มีส่วนที่เคลื่อนไหวทำให้ไม่มีเสียงรบกวน
วงจรนี้อาศัยการระเหยของน้ำเพื่อสร้างความเย็น กระบวนการหลักได้แก่:
นี่เป็นวงจรการทำความเย็น 5 ประเภทที่สำคัญในระบบความร้อน หวังว่าบทความนี้จะช่วยให้คุณเข้าใจเพิ่มเติมเกี่ยวกับวงจรการทำความเย็นและการทำงานของมัน