איך מזגן עובד?כאשר החום בחוץ בלתי נסבל כניסה למבנה ממוזג מלווה בתחושה של הנאה מבורכת. במציאות הסובבת אותנו כיום מיזוג אוויר הוא דבר נפוץ ומקובל ולא ניתן להבין כלל איך בעבר שרדנו בלעדיו את החודשי הקיץ הלוהטים.

כיצד פועל המזגן? מה עומד מאחורי המכשיר הזה שבאמצעותו ניתן לשלוט במזג האוויר ולהתאים אותו לרצונותינו.

תהליך מעגלי

פעולתו של המזגן מבוססת על תהליך מעגלי. בצד הקידמי שלו, זה הנמצא בתוך חלל הבית, יש  צינורות המכילים גז. כאשר המזגן כבוי הגז נמצא בטמפרטורת החדר. בעת הפעלת המכשיר הוא נדחס בעוצמה לחלקו האחורי המבצבץ מחוץ למבנה. פעולה זו, המתבצעת בלחץ גבוה, מחממת אותו והוא משנה את מצב הצבירה שלו והופך לנוזל. זה פשר החום הנפלט תמיד מאחורי מזגנים.

הנוזל היוצא מצינורות המעבה נמצא בלחץ גבוה, כדי להוריד את הלחץ הוא מוזרם דרך חריר קטן, שהוא בעצם שסתום התפשטות. הפחתת הלחץ גורמת לתהליך של התאיידות. כלומר הוא חוזר למצב הצבירה הקודם שלו.

הגז שחזר לעצמו זורם שוב אל הצינורות המעבה שבחלק הקידמי (בתוך המבנה) ונפלט לחלל החדר כאוויר קר בהתאם לויסות שנקבע בשלט. האוויר הקר נוצר עקב החוק הפיזיקלי הקובע שנוזל מתאדה סופח חום ואוויר הבא במגע עימו מתקרר. תהליך זה חוזר על עצמו אין ספור פעמים במהירות עצומה במהלך הזמן שהמזגן פועל. בקצרה ניתן לומר כי כל תהליך המיזוג הוא בעצם הרתחה של נוזל בלחץ נמוך.

קצת פיזיקה

העקרונות הפיזיקליים העומדים בבסיסו של תהליך המיזוג הם כדלהלן:

על מנת לשנות מצב צבירה של נוזל ולהופכו לגז (אידוי) יש לחמם אותו. וכדי להפוך גז לנוזל (עיבוי), יש לקררו. החום הנחוץ לביצוע השינוי ממצב צבירה אחד למשנהו הינו קבוע. כלומר אין צורך בשינוי הטמפרטורה שלו כדי להפוך נוזל לגז ולהיפך.

כדי שיתבצע השינוי במצב הצבירה נחוצה אמנם טמפרטורה קבועה אך גבוהה. ככל שהלחץ הוא גבוה יותר, כך תגדל הטמפרטורה שבה יתרחש שינוי מצב הצבירה. תהליך זה עובד גם בכיוון ההפוך.

הגז בו משתמשים במזגנים הינו פריאון (CFC – כלורו פלואורוקרבון). בעבר נעשה שימוש באמוניה, אולם עקב בטיחותו הלקויה הוא אינו נפוץ יותר.

המזגן במכונית

במכוניות התהליך די דומה. בכלי רכב שיוצרו משנות התשעים ועד ימינו מותקן מעגל קירור הפועל כך: גז הקרר הפועל במערכת הינו מסוג R134A. הוא החליף את הפראון שנמצא כי הוא פוגע בשכבת האוזון.

המדחס במזגן המכונית, שהוא למעשה הכח המניע את כל מערכת הקירור, מסובב על ידי מנוע המכונית על ידי רצועות. הוא דוחס את הגז ומביאו ללחץ גבוה, תהליך הדחיסה מחמם את הגז והוא זורם לחלקו העליון של הרדיאטור (מעבה). מיקומו בקידמת המכונית ומאוורר מכוון את האוויר המגיע מהחזית לזרום דרכו.

הגז שהתקרר בתוך הראדיאטור, עקב האוויר שזרם שם, הופך לנוזל המצוי בלחץ גבוה. ואז הוא יוצא מחלקו התחתון של המעבה אל המסנן שתפקידו לספוח את הלחות. בדרכו הוא עובר בתוך בקר לחץ שתפקידו לבקר את פעולת המדחס.

מהמסנן עובר הנוזל הדחוס למאייד (רדיאטור קירור), דרך שסתום התפשטות. מדובר במעבר צר הגורם לנפילת לחץ פתאומית המביאה לכך שהנוזל הופך שוב לגז. משם מוזרם האוויר הקר שנוצר עקב כך, באמצעות מפוח, לחלל תא הנוסעים דרך פתחי המזגן. תהליך זה חוזר על עצמו ללא הרף בזמן שמיזוג האוויר פועל.

האוויר הממלא את תא הנוסעים מסוחרר שוב ושוב באמצעות המאייד ובכל פעם הטמפרטורה שלו מתקררת יותר. טמפרטורת האוויר הקר מוגבלת בהתאם ליכולת המערכת לקרר.

ראו גם:

תיקון מזגנים – מה עושים עם כאשר המזגן מקולקל? ולמי קוראים?

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *