سیستم کولر گازی
سیستم کولر گازی از جمله سیستم های رایج جهت خنک سازی محیط است. کولر گازی با تبدیل گاز به مایع و سپس مایع به گاز تولید سرما می‌کند (گرما را می‌گیرد). اولین کولر گازی در سال ۱۹۰۲ توسط ویلیس کریر اختراع شد. کولرهای گازی در انواع مختلف در بازار موجود می باشند. کولرهای گازی پمپی دارند که به کمک آن گرمای محیط داخل اتاق را که نسبت به بیرون خنک تر است جذب نموده و به بیرون که گرمتر است می فرستند.
کولرگازی چگونه کار می کند؟
کولرگازی با استفاده از یک چرخه تبرید کار می کند که گرما را از یک مکان (داخل اتاق) به مکان دیگر (خارج اتاق) منتقل می کند. این چرخه شامل چهار جزء اصلی است:
- کمپرسور: کمپرسور یک موتور الکتریکی است که گاز مبرد را فشرده می کند. این کار باعث افزایش فشار و دمای گاز می شود.
- کندانسور: کندانسور یک مبدل حرارتی است که گرمای گاز فشرده را به محیط خارج منتقل می کند. این کار باعث می شود که گاز خنک شود و به مایع تبدیل شود.
- شیر انبساط: شیر انبساط یک دریچه است که جریان گاز را به سمت اواپراتور محدود می کند. این کار باعث کاهش فشار گاز می شود.
- اواپراتور: اواپراتور یک مبدل حرارتی است که گرمای محیط را به گاز خنک شده منتقل می کند. این کار باعث می شود که گاز گرم شود و به گاز تبدیل شود.
عملکرد کولر گازی به شرح زیر است:
- کمپرسور گاز مبرد را از اواپراتور فشرده می کند.
- گاز فشرده شده وارد کندانسور می شود و گرمای خود را به محیط خارج منتقل می کند.
- گاز خنک شده وارد شیر انبساط می شود و فشار آن کاهش می یابد.
- گاز خنک شده و کم فشار وارد اواپراتور می شود و گرمای محیط را جذب می کند.
- این چرخه به طور مداوم ادامه می یابد تا زمانی که دمای محیط به دمای تنظیم شده برسد.
کولرگازی ها با استفاده از یک فن، هوای گرم داخل اتاق را به سمت اواپراتور هدایت می کنند. هوای گرم از روی اواپراتور عبور می کند و گرمای خود را به گاز خنک شده منتقل می کند. هوای خنک شده سپس توسط فن به داخل اتاق برمی گردد.
کولرگازی ها می توانند به صورت دستی یا خودکار کنترل شوند. کنترل دستی به کاربر امکان می دهد تا دمای اتاق را تنظیم کند. کنترل خودکار به کولر گازی امکان می دهد تا دمای اتاق را به طور خودکار در دمای تنظیم شده حفظ کند.
نحوه سرما سازی در سیستم کولر گازی
ایجاد سرما در بسیاری از وسایل سرما سازمانند؛ کولر، یخچال، آب سرد کن و … مشابه است. در سیستم کولر گازی ، همچون یخچال، تولید سرما از تبدیل گاز به مایع بوسیله افزایش فشار و سپس تولید مایع به گاز ایجاد می‌شود. تنها تفاوت را می‌توان در خنک کردن کندانسور (رادیاتور) دانست که در کولر گازی بوسیله هوای دمیده شده بر روی آن گرمای لازم گرفته می‌شود. در حالی که در یخچال برای داشتن هوای خنک از دمیدن هوا بر روی اواپراتور استفاده می‌گردد.
ساختمان کولرهای گازی
سیستم کولر گازی نیز همانند بسیاری از لوازم خانگی خصوصا یخچال فریزر از دو قسمت اصلی الکتریکی و مکانیکی تشکیل شده است. که در این قسمت توضیح مختصری از هرکدام ارائه می شود.
قسمت الکتریکی
ساختمان الکتریکی کولرهای گازی از قسمت های مختلف تشکیل شده که عبارتند از: دوشاخه و سیم‌های رابط ، کمپرسور، خازن، رله بار زیاد (اورلود)، رله راه انداز ترموستات، کلید چند وضعیتی (کلید فن)، کلید اصلی کولر و کنترل از راه دور (در کولرهای دو تکه) می باشد.
درکولرهای گازی از یک خازن و در بعضی از کولرها از دو خازن برای راه اندازی کمپرسور استفاده می شود. شکل متداول بکارگیری خازن، به این صورت است که یک خازن برای راه اندازی موتورفن (پروانه) و یک خازن برای راه اندازی کمپرسور مورد استفاده قرار می‌گیرد ظرفیت این خازنها در کولرهای مختلف متفاوت است.
قسمت مکانیکی
قطعات مکانیکی کولرگازی شبیه قطعات مکانیکی یخچال هستند. از جمله این قطعات می توان به موارد ذیل اشاره کرد: کمپرسور کندانسور (رادیاتور)، اواپراتور، فیلتر (درایر)، پروانه اواپراتور، لوله مویین (کاپیلاری) ، سینی زیر کولر ، خروجی هوا و فیلتر خروجی هوا اشاره کرد.
عملکرد کمپرسور در کولرهای گازی
در مورد عملکرد کمپرسور در سیستم کولر گازی باید گفت : در کمپرسور کولرهای گازی دو مکانیسم بکار گرفته شده است. نوعی از این کمپرسورها از پیستون و میل لنگ تشکیل شده اند. اما نوع دیگری از کمپرسورها فاقد میل لنگ و پیستون بوده و روتور در حال چرخش (به واسطه فرم خاص) گاز را از مسیر ورودی مکیده و آن را وارد لوله رفت می‌سازد. این نوع کمپرسورها را کمپرسورهای دورانی می‌نامند.
در کولرهای گازی از دو پروانه استفاده می‌شود که عموما بر روی یک محور اصلی سوار شده‌اند. یکی از پروانه‌ها وظیفه ی مکیدن هوا از مجرای ورودی را به عهده دارد و با وزش آن، گرما به محیط خارجی منزل یا محل کار رانده می شود، پروانه ی دوم که در قسمت جلوی موتور فن قرار دارد، هوا را از مجرای ورودی مکیده و با وزش آن به اواپراتور، سرما را به محیط هدایت می نماید.
کمپرسور و کندانسور در سیستم کولر گازی دوتکه
کمپرسور و کندانسور در کولرهای دو تکه در قسمتی به نام یونیت خارجی قرار داده شده اند. این واحد در خارج از ساختمان نصب می گردد. واحد تبخیر یا اواپراتور و شیر انبساط نیز در قسمتی به نام یونیت داخلی تعبیه شده‌اند. کولرهای دو تکه عموما دارای دستگاه کنترل از راه دور می‌باشند. هوا در جهت ورود به محیط منزل یا محل کار از دریچه ی مخصوصی که به خروجی هوا معروف است می گذرد. برای جلوگیری از ورود گرد و غبار و موارد مشابه به داخل محیط منزل یا محل کار، پشت خروجی هوا، فیلتر سیمی یا اسفنجی قرار داده می شود.
تنظیم درست ترموستات اهمیت بسیاری دارد. زیرا ممکن است بر اثر عدم تنظیم ترموستات و یا ازدیاد گاز شارژ شده اواپراتور و یا قسمتی از لوله برگشتی برفک یا یخها ذوب شوند. به این ترتیب با مشکل سرریز شدن آب از جدارهای کولر مواجه خواهیم شد. جهت جلوگیری از این امر، سینی در زیر کولر تعبیه شده است که به کمک آن ، آب به خارج از کولر هدایت می شود. سپس به کمک لوله ی مخصوصی که در قسمتی از سینی قرار دارد آبها خارج می‌شوند. برای جلوگیری از ریزش آب، عموما به لوله مذکور شیلنگی متصل می‌شود و با قرار دادن آن بر روی سطح زمین از پراکنده شدن ذرات آب در محیط جلوگیری به عمل می آید.
انواع سیستم های کولرهای گازی
- کولرهای سقفی یا کاستی
- کولرهای داکتییا کانالی
- کولرهای چند شعبه یا مولتی
- کولرهای پرتابل (قابل حمل)
- کولرهای ایستاده
- کولرهاییک تکه یا پنجره‌ای
- کولرهای دو تکه (اسپلیت)
مزایای کولرهای گازی
استفاده از کولرگازی جهت خنگ سازی محیط مزایای بسیاری دارد که برخی از آن ها عبارتند از:
خنک کردن محیط در کوتاه ترین زمان و به صورت یکنواخت .
- تولید صدا در این کولرها به حداقل می رسد.
- دارای سیستم تهویه مطبوع می باشند.
- حذف لوله کشی و ایجاد کانال برای انتقال هوا.
- امکان تنظیم دمای دلخواه و مدت زمان کار کرد.
- ایجاد سرمایش و گرمایش همراه با طراوت.
- تصفیه سازی هوا از غبار ، بو و باکتری ها.
- بازدهی و توان سرمایش بیشتر نسبت به کولرهای آبی.
- قابلیت استفاده به عنوان دو سیستم سرمایشی- گرمایشی.
معایب کولر های گازی
- نسبت به کولرهای آبی قیمت بالاتری دارند.
- مصرف برق در این کولرها بالا است. به جز برخی مدل ها مانند اینورتر، که تا ۶۰% کاهش انرژی دارند.
- ممکن است در اثر استفاده ی مکرر در برخی از افراد موجب مشکلات تنفسی شوند.
گردآوری توسط مجله آرادل
تنظیم و نگارش : مدیر
بخش داخلی کولر گازی و اسپیلت چگونه کار می کند؟
منبع
