در تشک خنک کننده آب با سیستم خنک کننده تخت یک دستگاه تنظیم دمای کارآمد است که به ویژه برای استفاده در هوای گرم مناسب است و می تواند یک تجربه خواب خنک و راحت را در اختیار کاربران قرار دهد. مؤلفه اصلی آن ، واحد تبرید ، نقش تعیین کننده ای ایفا می کند. واحد تبرید گرما را از سطح تشک از طریق فناوری گردش آب از بین می برد و از این طریق به تنظیم دمای درک شده کاربر کمک می کند. در این مقاله به تفصیل اصل کار واحد تبرید تشک آب خنک شده و نقش اصلی آن در سیستم خنک کننده آب ارائه شده است.
واحد تبرید تشک خنک شده با آب قلب کل سیستم خنک کننده است و عمدتاً از قسمت های زیر تشکیل شده است.
کمپرسور: این مؤلفه اصلی واحد تبرید است که وظیفه فشرده سازی مبرد را بر عهده دارد و آن را از حالت کم فشار و دمای کم به حالت فشار بالا و درجه حرارت بالا تغییر می دهد و از این طریق کل چرخه تبرید را شروع می کند.
کندانسور: از کندانسور برای متراکم کردن مبرد با دمای بالا فشرده شده توسط کمپرسور به حالت مایع استفاده می شود و گرما را به محیط خارجی آزاد می کند.
اواپراتور: تبخیر کننده بخشی از واحد تبرید است که مسئول جذب گرما است ، جایی که مبرد تبخیر می شود و گرما را جذب می کند تا آب را به پایین خنک کند.
شیر انبساط: شیر انبساط وظیفه کنترل جریان مبرد را بر عهده دارد. این مبرد را از حالت فشار بالا و دمای پایین به حالت کم فشار و دمای پایین آزاد می کند و برای جذب گرما وارد تبخیر کننده می شود.
پمپ آب و خط لوله گردش آب: پمپ آب آب خنک کننده را فشار می دهد تا بین تشک و واحد تبرید گردش کند و آب دمای کم را به تشک منتقل کند و گرمای خود را از بدن انسان جدا کند.
اصل کار واحد تبرید مبتنی بر فناوری چرخه تبرید سنتی است که شبیه به فرآیند تبرید تهویه مطبوع و یخچال های هوایی خانگی است. کل فرایند را می توان به مراحل زیر تقسیم کرد.
فشرده سازی مبرد: کمپرسور موجود در واحد تبرید ابتدا مبرد را از حالت گازی به یک گاز با دمای بالا و فشار بالا فشرده می کند. این فرآیند با افزایش فشار مبرد باعث افزایش دما می شود. در این حالت ، مبرد مقدار زیادی انرژی حرارتی دارد و آماده آزاد شدن گرما است.
تراکم مبرد: مبرد گازی با فشار بالا و درجه حرارت بالا وارد کندانسور می شود ، جایی که مبرد از طریق تماس با هوا یا آب ، گرما را به محیط بیرونی از بین می برد. در این زمان ، مبرد از حالت گازی به حالت مایع تغییر می کند و حالت فشار بالا و دمای پایین را حفظ می کند. گرمای این فرآیند تراکم توسط فن توسط فن به فضای خارجی تخلیه می شود تا از گرم شدن بیش از حد سیستم جلوگیری شود.
انبساط و کاهش فشار مبرد: مبرد مایع سپس از شیر انبساط عبور می کند و به سرعت فشار خود را کاهش می دهد. این فرآیند کاهش فشار مبرد را از یک مایع فشار قوی به یک مایع کم فشار و درجه حرارت پایین تغییر می دهد و به سرعت آماده می شود تا برای جذب گرما وارد تبخیر کننده شود.
تبخیر مبرد و جذب گرما: مبرد مایع با فشار کم و دمای کم وارد تبخیر کننده می شود و شروع به تبخیر می کند. در طی این فرآیند ، مبرد گرمای اطراف را جذب می کند و باعث می شود دمای داخل اواپراتور کاهش یابد. در این زمان ، آب خنک کننده از طریق مبدل حرارتی تبخیر کننده گرما را با مبدل مبادله می کند و دمای آب به سرعت کاهش می یابد و به آب درجه حرارت کم تبدیل می شود.
خنک کننده گردش آب: آب خنک شده توسط اواپراتور توسط یک پمپ آب به سیستم لوله خنک کننده در تشک منتقل می شود. این لوله ها در داخل تشک توزیع می شوند و گرمای ساطع شده توسط بدن انسان جذب می شود و از طریق گردش جریان آب از آن گرفته می شود. آب خنک شده با بدن انسان در تشک تماس می گیرد و به تنظیم دمای بدن کمک می کند و اطمینان حاصل می کند که سطح تشک خنک می شود.
پس از جذب گرما از بدن انسان ، آب خنک شده دوباره از طریق پمپ آب به واحد یخچال باز می گردد و چرخه یخچال فوق را تکرار می کند. به این ترتیب ، تشک همیشه خنک می ماند و گرمای بدن انسان به طور مداوم قابل جذب است و از این طریق به یک اثر خنک کننده می رسد.
واحدهای تبرید معمولاً مجهز به سیستم های کنترل دما هوشمند هستند که به کاربران امکان می دهد دمای دقیق را با توجه به نیازهای شخصی خود تعیین کنند. برخی از سیستم های تشک خنک شده با آب با سطح بالا نیز مجهز به عملکردهای کنترل دمای اتوماتیک هستند که می توانند به طور خودکار شدت خنک کننده را با توجه به دمای محیط و احساس بدن کاربر تنظیم کنند ، از این طریق بهترین تجربه خواب را در محیط های مختلف شب ارائه می دهند. سیستم کنترل دما از طریق سنسورها ، دمای آب را در زمان واقعی کنترل می کند و با تنظیم وضعیت کار کمپرسور ، راندمان خنک کننده مبرد را کنترل می کند. در صورت افزایش دمای آب ، سیستم سرعت کار کمپرسور را برای بهبود اثر خنک کننده افزایش می دهد. برعکس ، هنگامی که دمای آب کم است ، سیستم برای صرفه جویی در مصرف انرژی ، فرکانس عملکرد کمپرسور را کند می کند .
