آشنایی با کولر های گازی و معرفی انواع کولر گازی

کولرهای گازی دسته ای از دستگاه های تهویۀ مطبوع هوا هستند که در ساختمان های مسکونی، واحدهای آپارتمانی، شرکت های اداری و تجاری مورد استفاده قرار می‌ گیرند. در کولرهای گازی سیکل تبرید تراکمی جایگزین تبخیر دو مرحله ای شده است. استفاده از این دسته از کولرها در مناطقی که با مشکل کم آبی روبرو هستند یا دارای آب و هوای گرم و مرطوب می باشند، در اولویت انتخاب قرار می گیرند. امروزه کولرهای گازی با طراحی های متفاوتی در بازار عرضه می شوند؛ که هر دسته مخصوص نوعی استفادۀ خاص است. این کولرها در کنار مزایایی که دارند، دارای معایبی نیز هستند که باید پیش از انتخاب به آن ها توجه کرد. در این مقاله قصد داریم به سراغ انواع کولرهای گازی برویم و بیشتر با آن ها آشنا شویم.

آشنایی با کولرهای گازی

آشنایی با کولر های گازی

آشنایی با کولر های گازی

امروزه از انواع کولرهای گازی به عنوان جایگزین بهینۀ کولرهای آبی نام برده می شود. مهم ترین ویژگی کولر گازی، عدم نیاز آن ها به آب برای خنک سازی محیط است. در کشورهایی مانند ایران که با کمبود منابع آبی دست و پنجه نرم می کنند، این موضوع اهمیت زیادی پیدا می کند.
ساختمان کلی انواع کولرهای گازی بر اساس سیکل تبرید تراکمی طراحی می شود. تاریخچۀ ساخت این دستگاه های سرمایشی نیز به دهه های اولیۀ قرن بیستم میلادی برمی گردد. ساخت نخستین کولرهای گازی را به ویلیس کریر امریکایی نسبت می دهند. سیکل های تبریدی بر اساس تغییر فاز یک سیال مبرد (معمولاً ترکیبی از گازهای فریونی) کار می کنند. این سیکل در چهار مرحله طراحی می شود که به شرح زیر است:

مکانیزم کولرهای گازی

مکانیزم کولرهای گازی

شروع حرکت سیال از کمپرسور دستگاه است. سیال در ابتدا در فاز گازی بوده و در کمپرسور فشرده می شود. این کار باعث بالا رفتن دما و فشار سیال می گردد. مرحلۀ دوم ورود به بخش کندانسور است. تفاقی که در کندانسور می افتد، کاهش دمای سیال در فشار ثابت خواهد بود. در این مرحله سیال از حالت بخار داغ به حالت بخار اشباع در آمده و آمادۀ ورود به مرحلۀ سوم می گردد.
سومین مرحله در سیکل های تبریدی عبور سیال مبرد از یک شیر فشارشکن است. در این مرحله فشار سیال به یکباره افت کرده و شروع به تغییر فاز می دهد. به طوری که در این مرحله مخلوطی از بخار و مایع اشباع خواهیم داشت. آخرین مرحله در سیکل های تبریدی مربوط به عبور سیال مبرد از اواپراتور است.
تبادل گرما بین محیط و سیال مبرد در بخش اواپراتور کولرهای گازی صورت می گیرد. جریان هوایی که وارد یونیت انواع کولرهای گازی می شود، از روی کویل های اواپراتور عبور می کند و پس از خنک شدن، دوباره به درون محیط پرتاب می‌گردد. سیال مبرد نیز با جذب این گرما مجدداً به حالت گازی تغییر فاز داده و آمادۀ ورود به بخش کمپرسور می شود.

اجزاء سازندۀ سیکل های تبریدی

سیکل های تبریدی بر اساس چهار جزء اصلی طراحی می شوند که در ادامه می توانید بیشتر با آن ها آشنا شوید:

الف – کمپرسور:

از کمپرسور به عنوان قلب اصلی کولرهای گازی نام برده می شود. در حقیقت این کمپرسور است که نیروی لازم جهت انتقال گرما از محیطی با دمای پایین تر به محیط بیرون با دمای بالاتر را فراهم می آورد. کمپرسور کولرهای گازی می توانند از نوع رفت و برگشتی، روتاری یا حتی اسکرال باشند. از کمپرسورهای رفت و برگشتی بیشتر در مدل های قدیمی این دستگاه استفاده می شده است. امروزه کمپرسورهای روتاری و روتاری تریپیکال بیشترین کاربرد را در ساخت انواع کولرهای گازی دارند. این دسته از کمپرسورها ضمن بهره بردن از ساختمانی ساده، عملکرد قابل قبولی نیز دارند.

کمپرسور های کولرهای گازی

کمپرسور های کولرهای گازی

 

ب – کندانسور:

کندانسور کولرهای گازی بر مبنای ظرفیت سرمایشی آن ها طراحی می شود. کندانسورها بر مبنای شکل خنک شدنشان به دو دستۀ هواخنک و آب خنک دسته بندی می گردند. در مدل های آب خنک از یک مبدل پوسته لوله استفاده می شود. در مدل های هواخنک اما از جریان هوای محیط می توان برای خنک سازی سیال مبرد سود برد.

کندانسور های کولر گازی

کندانسور های کولر گازی

ج – شیر فشار شکن:

سیال مبرد پس از عبور از کندانسور باید از یک شیر فشارشکن عبور کند. این عمل در دمای ثابت انجام می گیرد و باعث افت ناگهانی فشار سیال می شود.

د – اواپراتور:

بخش اواپراتور در انواع کولرهای گازی به صورت یک کویل حرارتی طراحی می شود. به شکلی که سیال مبرد در داخل کویل جریان یافته، سپس هوای محیط از روی این کویل ها عبور داده می شود. این عمل باعث برقراری انتقال گرما بین سیال مبرد و جریان هوا شده و دمای محیط را پایین می آورد.

اواپراتور های کولر گازی

اواپراتور های کولر گازی

گرمایش محیط به کمک کولرهای گازی

از قابلیت های دیگر کولرهای گازی، امکان گرمایش محیط به کمک آن هاست. البته قدرت گرمایشی کولرهای گازی به اندازۀ توان سرمایشی ان ها نیست؛ اما در شهرهایی با آب و هوای معدل تر می توان از این قابلیت نیز بهره برد. همچنین در ساختمان های اداری و تجاری استفاده از این قابلیت می تواند در کاهش هزینه ها مفید باشد.
در کولرهای گازی گرمایش به کمک اتصال کویل های حرارتی کولر به پکیج ساختمان یا موتورخانه صورت می گیرد. به شکلی که آب گرم در داخل کویل های دستگاه به جریان در می آید. سپس جریان هوا نیز به کمک فن های کولر از روی این کویل ها عبور داده شده، گرمای موجود در آب را جذب می کند. پس از این مرحله جریان هوا به داخل محیط پرتاب می‌ شود و آب موجود در کویل نیز دوباره به پکیج یا موتورخانه بر می گردد.
انواع کولرهای گازی می توانند قابلیت گرمایش و سرمایش را به صورت همزمان داشته باشند. از مزیت های گرمایش محیط به کمک این دستگاه های تهویۀ مطبوع می توان به موارد زیر اشاره کرد:

عدم نیاز به وسایل گرمایشی دیگر: با استفاده از کولرهای گازی می توانید نیاز ساختمان به دیگر وسایل گرمایشی را برطرف کنید. مسئله ای که می تواند باعث صرفه جویی در هزینه های جاری ساختمان شود.

تصفیۀ جریان هوا: در انواع کولرهای گازی از یک سیستم فیلتراسیون چند لایه استفاده می شود. فیلترهای به کار رفته در این کولرها می تواند هوایی پاکیزه و عاری از هرگونه آلودگی محیطی را در اختیار ساکنین قرار دهد.

کاهش میزان مصرف انرژی: به کارگیری وسایل گرمایشی دیگر مثل انواع بخاری های گازسوز و … می تواند هزینه های جاری ساختمان را افزایش داده و باعث مصرف بیشتر منابع انرژی شود.

ایمنی دستگاه: وسایل گرمایشی مثل بخاری های گازسوز از نظر ایمنی دارای معایبی هستند و سالانه حوادث ناگواری را پیش می آورند. کولرهای گازی این مشکل را تا حد خوبی حل می کنند.

آشنایی با انواع کولرهای گازی

امروزه کولرهای گازی در دسته های متفاوتی تولید و ساخته می شوند. دسته بندی کولرهای گازی اغلب بر اساس شکل طراحی آن ها صورت می گیرد. در ادامه به سراغ انواع کولرهای گازی خواهیم رفت:

کولرهای گازی پنجره ای:

کولرهای پنجره ای، جزء نخستین کولرهای گازی طراحی شده به شمار می روند. این کولرها به صورت یک تکه طراحی شده و اغلب در قاب پنجره ها نصب می شوند. امروزه از کولرهای پنجره ای در مکان های مسکونی و آپارتمان ها بیشتر استفاده می شود. ظرفیت سرمایشی کولرهای پنجره ای نسبت به اسپلیت ها و کولرهای ایستاده پایین تر است.

کولرهای گازی ایستاده:

در مکان هایی که نیاز به ظرفیت سرمایشی بالا باشد، مثل سالن های ورزشی، مساجد، سالن های کنفرانسی و … از انواع کولرهای گازی ایستاده استفاده می شود. این کولرها اغلب دارای ظرفیت سرمایشی بیش از 48000 BTU هستند. البته نکتۀ قابل ذکر این است که کولرهای ایستاده قابلیت جابه‌جایی ندارند. ضمن اینکه اغلب کولرهای ایستاده قابلیت گرمایش را نیز دارند.

کولرهای گازی پرتابل:

اگر نیاز به کولری دارید که قابلیت جابه‌جایی داشته باشد، باید به سراغ انواع کولرهای پرتابل بروید. این دسته از کولرهای گازی دارای ظرفیت سرمایشی پایین تری نسبت به دیگر کولرها هستند؛ اما برای استفاده در مکان های استیجاری، فروشگاه های کوچک، چادرهای صحرایی و … گزینۀ مطلوبی به حساب می آیند.

انواع کولرهای اسپلیت:

اسپلیت ها دستۀ جدیدی از کولرهای گازی به شمار می روند. این کولرهای گازی به صورت دو تکه طراحی می شوند. یونیت خارجی دستگاه شامل بخش کندانسور و کمپرسور می شوند و آن را در فضای آزاد نصب می کنند. سپس به کمک خطوط لولۀ مسی یا آلومینیومی این یونیت خارجی به یونیت داخلی متصل می شود؛ که یونیت های داخلی به صورت انواع دیواری، سقفی و … قابل طراحی هستند. اسپلیت ها قدرت سرمایشی بالاتری نسبت به کولرهای پنجره ای دارند. ضمن اینکه از نظر طراحی ظاهری نیز دستگاه های به روزتری به شمار می روند.

داکت اسپلیت ها:

اگر به دنبال یک سیستم سرمایشی مرکزی می گردید، می توانید به سراغ انواع کولرهای داکت اسپلیت بروید. طراحی این دسته نیز شبیه کولرهای اسپلیت است. با این تفاوت که ظرفیت سرمایشی آن ها بیشتر است. یونیت داخلی داکت اسپلیت ها معمولاً در سقف های کاذب نصب می شود و سپس به کمک کانال کشی می توان برای هر فضا یک دریچۀ کولر تعریف کرد. به این شکل سرمایش کل محیط را می توان به کمک یک داکت اسپلیت تأمین نمود. ظرفیت سرمایشی داکت اسپلیت ها می تواند از 24000 BTU تا 90000 BTU متغیر باشد.

جمع بندی

انواع کولرهای گازی امروزه تا حد زیادی جایگزین دیگر دستگاه های سرمایشی مثل کولرهای آبی شده اند. در کولرهای گازی سیکل های تبرید تراکمی جایگزین سیستم های تبخیری شده اند و عمل سرمایش را با کیفیت بیشتر و عملکرد بهینه تری انجام می دهند. از انواع کولرهای گازی می توان به کولرهای پنجره ای، پرتابل، ایستاده، اسپلیت ها و داکت اسپلیت ها اشاره کرد. از مزیت های کولرهای گازی می توان به کاربردشان برای گرمایش ساختمان نیز اشاره کرد. همچنین در این کولرها تصفیۀ جریان هوا به شکل خوبی انجام می شود که هوای مطبوعی را برای ساختمان به ارمغان می آورد.

نظرتان را بنویسید..!
رفتن به بالا
× چگونه می‌توانم به شما کمک کنم؟