یخچال؛ پیشرفت بزرگ و ضروری عصر جدید
در گذشته تکنیک‌هایی وجود داشت که مردم در دوران باستان برای نگهداری غذا و سرد کردن آب، از آنها استفاده می‌کردند، اما مطمئناً هیچکدام از آن کارها به آسانی باز کردن درب یخچال و بیرون آوردن یک بطری آب سرد نبود. حتی اگر آنها می‌توانستند آب سرد بنوشند، اما بدون شک وسیله پیشرفته‌ای نداشتند که بتواند غذای را برای چند روز یا حتی هفته‌ها تازه نگه‌دارند. خوشبختانه، ما یک وسیله پیشرفته داریم که همه این کارها را انجام می‌دهد؛ یخچال! در این مقاله، نگاهی خواهیم انداخت به روش کار یخچال، به ویژه قسمت‌های مختلف آن و اینکه چگونه آنها با یکدیگر کار می‌کنند تا غذای ما را برای مدت طولانی حفظ کنند.
اصول مهم در مورد روش کار یخچال
به بیان ساده، 3 مرحله وجود دارد که یخچال یا یخچال فریزر کار می‌کند:
- مبرد خنک به دور مواد غذایی که درون یخچال نگهداری می شود، منتقل می‌شود.
- مبرد باعث جذب گرما از مواد غذایی می‌شود.
- مبرد گرمای جذب شده را به محیط خارج منتقل می‌کند.
در واقع اصل کار یخچال بسیار ساده است: این عمل شامل حذف گرما از یک منطقه و رسوب دادن یا خروج آن به منطقه دیگر است. هنگامی که یک مایع با دمای پایین را نزدیک به اجسامی که می‌خواهید خنک شود رد کنید، گرمای حاصل از آن اجسام به مایع منتقل می‌شود و در نتیجه تبخیر می شود و گرمای فرآیند را می‌گیرد.
برای درک بهتر این مطلب باید در مورد گازها دانست. شاید از قبل بدانید که گازها وقتی فشرده شوند؛ گرم شده و وقتی اجازه انبساط دارند خنک می‌شوند. به همین دلیل هنگام استفاده از پمپ یا تلمبه دوچرخه برای پمپاژ هوای داخل لاستیک احساس گرما مشهود است، در حالی که عطر اسپری شده احساس خنکی را منقل می‌کند. زیرا در یک سو گاز یا هوا فشرده شده و گرم می‌شود و در سمت دیگر اجازه داده می‌شود گاز به طور ناگهانی منبسط شود و این باعث کاهش درجه حرارت می‌شود.
روش کار یخچال نیز در اصل به همین صورت است. در یک سمت گاز فشرده گرما را جذب کرده و به بیرون هل داده می‌شود این کار خنک شدن فضای داخلی آن را به راحتی ممکن خواهد کرد. تمایل گازها به هنگام فشرده شدن و سرد شدن هنگام منجمد شدن، همراه با چند قطعه در یک یخچال ممکن خواهد شد. برای همین در ادامه قطعات اصلی یخچال توضیح داده شده است.
قطعات اصلی یخچال و یخچال و فریزر
بدون شک درک روش کار یخچال از هر مدل و به هر شکلی بدون اطلاع از عناصر و قطعات اصلی مورد استفاده در آن غیر ممکن خواهد بود. این قطعات ممکن است در مدل‌های مختلف به شکل‌های مختلف و در جاهای متفاوتی استفاده شده باشند اما برخی از آنها در به صورت ثابت در تمام مدل‌ها موجود است. این چند جز اصلی در فرآیند تبرید نقش حیاتی دارند که در ادامه معرفی شده‌اند.
شیر انبساط
بدون شک برای درک روش کار یخچال یکی از قطعات اصلی که باید با آن آشنا شد شیر انبساط است. این قطعه که با عنوان دستگاه کنترل جریان نیز نامیده می‌شود، جریان مبرد مایع را (به عنوان مایع خنک کننده نیز شناخته می‌شود) به اواپراتور کنترل می‌کند. در واقع شیر انبساط یک دستگاه بسیار کوچک است که به تغییرات دمای مبرد حساس است. در نتیجه این حساسیت است که میزان سوپرهیت شدن گاز خروجی از اواپراتور قابل کنترل خواهد بود و دمای داخلی یخچال خنک می‌مانند.
ظرفیت شیر انبساط در هر یخچال با توجه به ابعاد آن بسیار متفاوت است و در اغلب موارد وقتی شاهد برفک زدن یخچال هستیم به این معنی است که شیر انبساط بیش از ظرفیت خود مبرد وارد اوپراتور کرده است و نیاز به تعمیر جدی دارد. دقیقاً همانطوری که کمتر از ظرفیت اصلی کار کرده و باعث گرم ماندن یخچال شود. در مورد راه های جلوگیری از برفک یخچال در بخش مقالات مرتبط با یخچال میتوانید بیشتر بخوانید.
کمپرسور
کمپرسور از یک موتور تشکیل شده است که مبرد را از اواپراتور “مکش” می‌کند و آن را در یک سیلندر فشرده می‌کند تا یک گاز گرم و فشار بالا ایجاد کند. این همان چیزی است که به عنوان روش کار یخچال به صورت استاندارد شناخته می‌شود.
شاید شنیده باشید که کمپرسور قلب تپنده یخچال است اما دلیل این تشبیه را ندانید. تا حال به عملکرد قلب دقت کرده‌اید؟ قلب کار خون‌رسانی به تمام بدن را از طریق پمپاژ بر عهده دارد. کمپرسور یخچال نیز به همین صورت عمل می‌کند و سیال مبرد را که در حکم همان خون است در یخچال جاری می‌کند. بعد از آنکه سیال گرما را به خود جذب کرد، کمپرسور آن را مکیده و فشرده می‌کنده تا هوای گرم به بیرون از فضای یخچال منتقل شود.
در اصل صداهایی که از یخچال شما به هنگام کار میآید مربوط به کار کردن این قطعه اصلی است. البته ترموستات وظیفه خاموش و روشن کردن آن را برعهده دارد و اگر زمانی شاهد یکسره شدن عملکرد آن شدید بهتر است برای تعمیر اقدام کنید زیرا ممکن است باعث سوختن یخچال و تحمیل هزینه‌های زیادی به شما شود.
اواپراتور
برای آگاهی از روش کار یخچال به شکل بهینه یکی از قطعات مهم اواپراتور است که باید با آن آشنا شد. این قطعه، در اصل بخشی است که با عملکرد درست و دقیق آن چیزهایی را که درون یخچال نگهداری می‌شوند خنک می‌ماند.
اواپراتور یخچال شامل لوله‌های پره‌ای (ساخته شده از فلزات با هدایت حرارتی بالا برای به حداکثر رساندن انتقال حرارت) است که گرمای منتشر شده از طریق سیم پیچ را توسط فن جذب می‌کند. اواپراتور گرمای موجود در مواد نگهداری شده در یخچال را هم را جذب می‌کند و در نتیجه‌ی این گرما، مبرد مایع به بخار تبدیل می‌شود. بعد هم کار به بخش‌های دیگر سپرده می‌شود تا این هوای گرم به درستی به بیرون منتقل شود و مختل کار یخچال نباشد. به دلیل همین عملکرد است که از اواپراتور به عنوان مبرد حرارتی نیز نامبرده می‌شود.
کندانسور و مایع مبدل
کندانسور از یک مجموعه لوله پیچ خورده با باله‌های خارجی تشکیل شده و در قسمت پشت یخچال قرار دارد. این ماده با جذب گرمای آن و در نتیجه بیرون راندن آن به محیط اطراف، به مایع شدن گاز مبرد کمک می‌کند. فهمیدن روش کار یخچال تا حدی وابسته به درک چگونگی انجام این کار است.
سیم پیچ کندانسور با حذف گرمای مبرد، دمای آن به دمای چگالش کاهش یافته و حالت خود را از بخار به مایع تغییر می‌دهد. با این کار مایع مبرد که معمولاً به عنوان خنک کننده نیز شناخته می‌شود، چرخه تبرید را حفظ می‌کند. در واقع مایع مبرد، ماده شیمیایی ویژه است که قادر است بین یک گاز داغ و یک مایع خنک باشد. در قرن بیستم، فلوروکربن‌ها، به ویژه CFC ها، یک انتخاب معمول به عنوان مبرد بود. با این حال، مبردهای سازگار با محیط زیست مانند آمونیاک، R290 ، R-600A و … جایگزین آنها شده است.
حال که ارتباط روش کار یخچال با این قطعه را متوجه شدید، بهتر است بدانید که سیم پیچ اغلب در بخش پشتی و در برخی مدل‌ها در بخش زیرین یخچال پشت یک دریچه قرار دارد. اگر به دنبال حفظ عملکرد عالی یخچال خود هستید توصیه می‌شود که هر چند وقت یکبار با یک دستمال و جاروبرقی این سیم‌پیچ‌ها را تمیز کنید یا در صورت آسیب دیدن برای تعمیر هرچه سریع‌تر آن اقدام کنید.
ترموستات یخچال
ترموستات هم یکی دیگر از قطعات مهم در هر یخچالی است که درک روش کار یخچال نیز تا حد زیادی بستگی به این دارد که با ترموستات آشنا شد. همانطوری که در بخش‌های پیشین توضیح داده شد، وظیفه روشن و خاموش کردن کمپرسور یا همان موتور یخچال در فواصل معین برعهده ترموستات است. در واقع این قطعه با نظارت داشتن بر دما و خاموش و روشن کردن کمپرسور، روند خنک سازی در یک یخچال را به صورت کامل می‌کند.
زمانی که سنسور موجود در ترموستات احساس کرد که فضای داخلی یخچال در حد نیاز و به اندازه کافی خنک است، موتور یخچال را خاموش خواهد کرد. در صورتی هم که احساس شود گرما در این فضا بسیار زیاد شده، موتور را روشن می‌کند تا فرآیند خنک‌سازی از سر گرفته شود. برای انجام بهینه این عملکرد نیز اغلب به فشارشکن متصل است.
لاستیک دور درب یخچال
شاید کمی عجیب به نظر برسد که چرا لاستیک دور یخچال را در این دسته بررسی کرده‌ایم و چرا باید به عنوان یکی از قطعات مهمی باشد که در روش کار یخچال مطرح می‌شود. اما فراموش نکنید که گاهی یک قطعه کوچک و در ظاهر بی‌اهمیت در یک مجموعه بزرگ نقش مهمی بر عهده دارد. لاستیک دور یخچال در اصل از خروج هوای سرد فضای داخلی به بیرون و در مقابل از ورود هوای گرم به داخل یخچال جلوگیری می‌کند. این امر باعث می‌شود تا مدام کمپرسور به کار نیفتد و انرژی نیز به شکل درست و بهینه استفاده شود. برای اطمینان از عملکرد دقیق آن هم میتوانید از تست کاغذ یا اسکناس استفاده کنید. به این صورت که یک اسکناس نو را روی لبه درب قرار داده و ببندید. در صورتی که با کشیدن آن به راحتی بیرون آمد، باید برای تعویض آن اقدامات لازم را انجام داد.
مراحل مختلف در روش کار یخچال
حال که با قطعات و اصول کار یخچال آشنا شدیم، زمان آن است که ارتباط این قطعات برای خنک کنندگی و روش کار اصلی آن بررسی شود. در مرحله اول که مبرد به صورت مایع است از دریچه انبساط عبور کرده و به دلیل افت ناگهانی فشار به گاز خنک تبدیل می‌شود. وقتی گاز مبرد خنک از درون چیلر عبور می‌کند، گرمای مواد غذایی داخل یخچال را جذب می‌کند. مبرد که در این حالت تبدیل به یک گاز شده است، به داخل کمپرسور حرکت داده شود و در واقع کمپرسور آن را به داخل می‌مکد و مولکول‌ها را با هم فشرده می‌کند تا تبدیل به یک گاز گرم و فشار بالا شود.
در مرحله دوم این گاز به سیم پیچ‌های کندانسور (لوله‌های نازک رادیاتور) واقع در پشت یخچال منتقل می‌شود، جایی که سیم پیچ‌ها باعث پراکنده شدن گرمای آن می‌شوند تا آنقدر سرد شود که متراکم شود و دوباره به فاز مایع تبدیل شود. از آنجا که گرمای جمع شده از مواد غذایی از طریق کندانسور به محیط اطراف داده می‌شود ، در اثر لمس آن احساس گرما می شود.
در مرحله نهایی از روش کار یخچال مبرد مایع پس از کندانسور دوباره به سوپاپ انبساط برمی گردد، جایی که افت فشار را تجربه می‌کند و دوباره به گاز خنک تبدیل می‌شود. سپس گرما را از محتویات یخچال و کل آن جذب می کند چرخه تکرار می‌شود.
نکات مهم برای حفظ عملکرد صحیح یخچال
درک روش کار یخچال شاید به کار همه نیاید اما نکاتی مهم وجود دارد که برای انجام چرخه خنک‌سازی در یخچال و جلوگیری از خراب شدن آن باید رعایت شود از جمله:
یخچال را در فواصل زمانی معین تمیز کرده و سعی کنید مواد غذایی در طبقه‌بندی درست در یخچال قرار بگیرد. مواد غذایی که نیاز به نگهداری در یخچال ندارند چون کنسرو و رب باز نشده را به بیرون منتقل کنید تا موتور مجبور به کار مضاعف نباشد.البته شما میتوانید در مقاله راهنمای نگهداری یخچال در این باب بیشتر بخوانید/
سعی کنید مواد غذایی گرم را به یکباره در یخچال قرار ندهید تا برای خنک شدن آن به موتور یخچال فشار وارد نشود و جریان خنک‌سازی به شکل درست آن انجام شود.
لاستیک دور یخچال را مرتب تمیز کنید، این امر باعث می‌شود تا چرخه و روش کار یخچال به درستی انجام شده و هوای گرم اضافی در حین خنک‌سازی داخل نشود. بخش فریزر یخچال را همیشه پر نگه دارید، حتی اگر مقدار مناسبی موادغذایی برای ذخیره در این بخش در اختیار ندارید، بطری آب درون آن بگذارید. این کار جریان بهتر هوای سرد در داخل یخچال را ممکن می‌کند.
سخن پایانی
در نهایت باید گفت درک روش کار یخچال و اجزای مختلف آن، به شما کمک می‌کند تا در هنگام بروز مشکل بدانید ایراد از کجاست و بتوانید اقدامات لازم را انجام دهید. در صورتی هم که این مشکلات به روش‌های معمول حل نشد، بهتر است که از اقدام شخصی برای تعمیر یا تعویض قطعات بپرهیزید و از یک مرکز معتبر تعمیر یخچال برای حل شدن مشکل خود کمک دریافت کنید.
