کولرگازی چگونه کار می کند؟👨🔧کولر گازی چطور کار میکند
-
مدیریت مجموعه
کولر گازی, مقالات آموزشی

کولرگازی چگونه کار می کند؟
پاسخ دقیق به این سؤال، نهتنها به فهم بهتر عملکرد دستگاه کمک میکند، بلکه باعث افزایش بهرهوری، کاهش مصرف انرژی و جلوگیری از خرابیهای پرهزینه میشود.
در نگاه اول، عملکرد یک سیستم تهویه مطبوع ممکن است جادویی به نظر برسد؛ دستگاهی که هوای داغ تابستان را به نسیمی خنک تبدیل میکند.
اما از منظر مهندسی تاسیسات، هیچ جادویی در کار نیست.
آنچه در جریان است، یک رقص دقیق از قوانین فیزیک، مکانیک سیالات و تبادل حرارتی است.
در واقع، پاسخ به سوال کولر گازی چگونه کار میکند در گرو درک این واقعیت است که ما با یک ماشین انتقا گرما روبرو هستیم.
وقتی بدانید کولر گازی چگونه کار میکند؟ بهتر متوجه میشوید هر قطعه چه نقشی دارد، چرا سرویس کولر گازی دورهای اهمیت دارد، و چرا رعایت استانداردهای نصب میتواند عمر دستگاه را چندین برابر افزایش دهد.
در ادامه این مقاله، مرحلهبهمرحله بررسی میکنیم که کولر گازی چگونه کار میکند؟ اجزای اصلی آن چه هستند، چرخه تبرید چگونه پیش میرود، و چه عواملی باعث میشود دستگاه در گرمای تابستان بهترین عملکرد را ارائه دهد.

کولرگازی چگونه کار می کند؟
1-کولرگازی چگونه کار می کند؟
کولرگازی یک سیستمی است که وظیفه انتقال حرارت از قسمتی به قسمت دیگر را دارد که این انتقال حرارات توسط یک سیکل تبرید انجام می شود که خود سیکل تبرید نیز با گاز مبردویا همان سرما ساز کار می کند.
گاز مبرد: کولرگازی ;همان طور که از نامش پیداست یک گاز در دستگاه ما وجود دارد این گاز نامش فریون است که مبرد ,سیکل تبرید است این گاز علاوه بر کولرهای گازی در یخچال ;کولر خودرو ,اتوبوس,قطار;سرد خانه های بزرگ وهر جایی که نیاز به سرمایش تبریدی داشته باشند قابل استفاده است منتها این گاز بنا به نوع استفاده در سیستم های مختلف باترکیب های متفاوتی ظاهر میشود همانند:R22,R32,R410a,R134a
حالاکه با گاز مبرد آشنا شدیم نوبت به نحوه کار کردن کولرگازی می رسد:

کولرگازی چگونه کار می کند؟
فرایند عملکرد کولرگازی
(هرکدام از نام قطعات در ادامه مطلب به تفکیک توضیح کامل داده شده)
-
مرحله اول
اگر ابتدای مسیر گاز را از کمپرسور یا همان موتور دستگاه در نظر بگیریم; ابتدا گاز در داخل کمپرسور فشرده میشود وفشار ودمای آن به شدت بالا می رود ;مقدار این بالارفتن فشار ودما در گاز های مختلف متغیر است.
مثلا گاز R410aفشار عملکردی بیشتری نسبت گاز فریونR22دارد.
-
مرحله دوم
گاز داغ خروجی از کمپرسور برای خنک شدن وارد کندانسور یا همان رادیاتور پشتی دستگاه خارجی میشود وبه کمک یک فن آکسیال خنک میشود در این مرحله گاز داغ به بخار گرم تبدیل شده است.
ودر طی مراحل بعدی فشار گاز به مرور کاهش می باید.
-
مرحله سوم
همه ما میدانیم ک فشار ودما باهم رابطه مستقیم دارند اگر فشار یک گاز را پایین بیاوریم دمای آن نیز پایین می آید این قانون در کولر گازی به کمک قطعه ای بنام شیر انبساط خطی یا لوله مویی انجام می شود .
پس اگر گاز مبرد در سیکل ناگهان فشارش افت کند دمای آن نیز به شدت پایین می آید به این ترتیب مبرد سرد آماده تولید سرما در محیط می شود.
-
مرحله چهارم
حال گاز سرد شده آماده انتقال به فضای تحت پوشش کولرگازی است ; این انتقال خنکی توسط یک رادیاتور ویک فن انجام میشود که رادیاتور اواپراتور نامیده میشود وفن نیز که از نوع سانتریفیوژ است بلور نامیده میشود .
-
مرحله پنجم
پس از طی این مراحل اصلی به دلیل وجود فشار مکش از سمت کمپرسور گاز مبرد مجدد به کمپرسور باز می گردد واین سیکل مدام تا زمانی که کمپرسور فعال است ادامه پیدا می کند.
درادامه مقاله کولرکازی چگونه کار می کند؟به بررسی قطعات ووظایف آن خواهیم پرداخت

کولر گازی چطور کار میکند
2-قطعات تشکیل دهنده کولرگازی
در ادامه کولر گازی چگونه کار میکند؟
یک دستگاه کولرگازی از قطعات متعددی تشکیل شده است که بسته به نوع وسایز دستگاه این قطعات نیز تفاوت هایی دارند;در ادامه به توضیح کامل این قطعات خواهیم پرداخت.
-
کمپرسور
کمپرسور اصلی ترین ومهم ترین قطعه تشکیل دهنده دستگاه است وهمانندیک قلب تپنده عمل میکند.
این بخش مسئول فشردهسازی گاز مبرد است. زمانی که گاز مبرد وارد کمپرسور میشود، فشار و دما آن افزایش مییابد;گاز مبرد خروجی از کمپرسور بسیار داغ و پر فشار بوده به طوری که گردش کلی این گاز در اثر فشار زیاد خروجی کمپرسور در سیستم ایجاد می شود;این گاز برای خنک شدن به کندانسور منتقل میشود که در ادامه به توضیح آن پرداخته ایم.
کمپرسور ها به3 دسته پیستونی روتاری و اسکرول تقسیم میشوند و در کولر های ایستاده با ظرفیت های بالا ازکمپرسور های 3 فازبهره میگیرند. از معتبر ترین شرکت های تولید کمپرسور می توان به شرکت copeland اشاره کرد.

کولر گازی چگونه کار میکند
-
کندانسور
در مرحله دوم سیکل تبرید یعنی همان رادیاتور پشت یونیت خارجی که کندانسور نام داردگاز داغ و فشرده تولید شده از کمپرسورتوسط فن یونیت خارجی به بخار گرم تبدیل میشود.
این فرآیند یک فرایند پیش خنک کنندگی گاز مبرد است که از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است چراکه عدم عملکرد صحیح آن دراثر وجودنشتی یاکثیفی بیش از حد موجب افت راندمان ویاحتی آسیب جدی به کمپرسور شود.
کندانسوربه تنهایی نمیتواند گاز را خنک کند چراکه برای انجام عمل خنک کردن گاز به یک فن نیاز دارد این فن ها که از نوع آکسیال هستند در صفحه جلویی یونیت خارجی به چشم می خورد.

کولر گازی چجوری کار میکنه
-
شیر انبساط یا لوله مویی
(Expansion Valve)

نحوه کار کولر گازی
شیر انبساط یا (Expansion Valve(EVV وظیفه کاهش فشار مایع مبرد در دستگاه های اینورتر را بر عهده دارد. با کاهش فشار در واقع بامنبسط کردن گاز به مایع خنک تبدیل میشود زیرا هر گاز تحت فشاری را که در محیط آزاد تر از محیط قبلی خودش رها کنیم فشار آن به شدت افت می کند ودر همین اثر دمای آن نیز کاهش میابد چرا که دما وفشار رابطه مستقیم دارند در دستگاه های اینورتر از شیر انبساط خطی EEV استفاده میشود.
-
اواپراتور

کولرگازی چگونه کار می کند؟
اواپراتور آخرین مرحله در فرآیندعملکردکولرگازی است. در اینجا، مایع مبرد وارد این رادیاتوری که در بالا مشاهده میکنید میشود و گرما را از محیط با کمک فن بلور جذب میکند. این فرآیند باعث خنک شدن هوای محیط میشود. در نهایت، مایع سرد به بخار خنک تبدیل شده و دوباره به کمپرسور برمیگردد و این چرخه ادامه مییابد.

نگاهی عمیق تر و مهندسی به کولر گازی
بسیاری تصور میکنند کولر گازی صرفاً با چرخاندن یک گاز در لولهها کار میکند، اما جادوی اصلی در «نقاط تغییر فاز» و «تعدیل رطوبت» نهفته است. بیایید کمی عمیقتر شویم:
۱. پدیده رطوبتگیری (Dehumidification)
شاید برایتان جالب باشد که بدانید بخش بزرگی از احساس خنکی شما، مدیون کاهش رطوبت است، نه فقط کاهش دما. وقتی هوای گرم و شرجی اتاق به فینهای سرد اواپراتور برخورد میکند، رطوبت موجود در هوا به نقطه شبنم ($Dew$ $Point$) رسیده و به قطرات آب تبدیل میشود (همان آبی که از لوله درین خارج میشود).
-
نکته تخصصی برای حرفهایها: در طراحیهای مهندسی آرام تهویه، ما دمای اواپراتور را طوری کالیبره میکنیم که دستگاه نه تنها دما را کاهش دهد، بلکه فشار جزیی بخار آب را نیز به حد ایدهآل برساند تا از رشد قارچ در پنل جلوگیری شود.
۲. چرا کولر گازی در گرما کم میآورد؟
بسیاری میپرسند: «چرا وقتی هوا خیلی داغ میشود، کولر دیگر خنک نمیکند؟» پاسخ در تفاوت دمای مبرد و هوای بیرون است. طبق قانون دوم ترمودینامیک، انتقال حرارت زمانی رخ میدهد که اختلاف دما وجود داشته باشد. وقتی دمای محیط بیرون به بالای ۵۰ درجه میرسد، کندانسور دیگر نمیتواند گرمای مبرد را به محیط دفع کند.
-
راز مهندسی: در اینجاست که تکنولوژی گاز R410A نسبت به گاز قدیمی R22 برتری مییابد، زیرا پایداری حرارتی بالاتری دارد و در فشارهای بالاتر، تبادل گرمایی بهتری انجام میدهد.
۳. اینورتر
اگر بخواهیم به زبان ساده بگوییم کولر گازی چگونه کار میکند، مدلهای قدیمی مثل یک کلید برق (روشن یا خاموش) بودند. اما تکنولوژی اینورتر مانند “پدال گاز خودرو” عمل میکند.
-
تحلیل فنی: در سیستمهای اینورتر، یک درایو فرکانس متغیر (VFD) سرعت گردش موتور کمپرسور را کنترل میکند. به جای قطع و وصل شدن مکرر (که باعث استهلاک شدید سیمپیچ بر اثر جریان استارت میشود)، کمپرسور با دور پایین به کار خود ادامه میدهد تا بار برودتی را در حالت تعادل Steady State نگه دارد. این کار مصرف برق را تا ۶۰٪ کاهش میدهد.
پدیده سوپرهیت و سابکول
برای اینکه یک کولر گازی با حداکثر راندمان کار کند، مبرد باید در خروجی اواپراتور کمی گرمتر از دمای اشباع شود (سوپرهیت) تا اطمینان حاصل شود که هیچ مایعی وارد کمپرسور نمیشود؛ زیرا کمپرسور تراکمناپذیر است و ورود مایع به آن یعنی نابودی سوپاپها

گرمایش کولر گازی چگونه کار میکند؟ (جادوی سیکل معکوس)
بسیاری از کاربران با تعجب میپرسند که چگونه دستگاهی که برای خنکسازی طراحی شده، میتواند در زمستان گرمایی مطبوع ایجاد کند؟
در پاسخ به این سوال که گرمایش کولر گازی چگونه کار میکند، باید به مفهوم “پمپ حرارتی” (HeatPump) اشاره کنیم.
در واقع، سیستم در فصل زمستان دچار یک تغییر استراتژیک در مسیر حرکت مبرد میشود.
این فرآیند که نوعی مهندسی معکوس در ترمودینامیک است، توسط قطعهای حیاتی به نام شیر چهارطرفه (Reversing Valve) مدیریت میشود.
زمانی که شما ریموت را روی حالت خورشید (Heat) قرار میدهید، برد الکترونیک به بوبین شیر چهارطرفه فرمان میدهد تا مسیر خروجی کمپرسور را عوض کند.
در این حالت، جای اواپراتور (پنل داخلی) و کندانسور (یونیت خارجی) با هم عوض میشود.
یعنی مبرد داغ که از کمپرسور خارج میشود، به جای رفتن به پشتبام، مستقیم به سمت پنل داخلی حرکت میکند تا محیط خانه را گرم کند.
اگر میخواهید با جزئیات دقیقتر این قطعه و نحوه سوئیچینگ آن آشنا شوید، پیشنهاد میکنیم مقاله جامع حالت گرمایش کولر گازی را مطالعه کنید.
در این فاز، یونیت خارجی که حالا نقش اواپراتور را بازی میکند، وظیفه دارد سرمای مبرد را به هوای بیرون منتقل کرده و گرمای اندک موجود در هوای زمستانی را جذب کند.
اینجاست که چالش “یخزدگی” پیش میآید؛ وقتی دمای محیط بیرون بسیار پایین باشد، رطوبت روی فینهای یونیت خارجی یخ میزند.
در این لحظه، سیستم هوشمند آرام تهویه وارد فاز دیفراست (Defrost) میشود تا با معکوس کردن لحظهای سیکل، یخها را ذوب کند.
درک دقیق این موضوع که در سرمای شدید البرز و تهران، حالت گرمایش کولر گازی با چه چالشهای فشاری روبروست، به شما کمک میکند تا از استهلاک زودهنگام کمپرسور جلوگیری کنید.
در واقع، در حالت گرمایش، فشار کاری سیستم (High Pressure) به مراتب بالاتر از حالت سرمایش است و به همین دلیل، سلامت سنسورهای پایپ و مقدار دقیق شارژ گاز مبرد در این فصل، اهمیتی دوچندان مییابد.
متخصصین ۲۲۰ نفره آرام تهویه معتقدند که تنظیمات دقیق بلوک هیدرولیک در زمستان، ضامن بقای عمر دستگاه در تابستان پیش رو است.
انواع کولرگازی ها
کولرگازیها به چند دسته اصلی تقسیم میشوند که هر کدام ویژگیها و کاربردهای خاص خود را دارند:
-
کولرگازی پنجرهای

کولرگازی چگونه کار می کند؟
این نوع کولرگازی به راحتی در پنجره نصب میشود و برای فضا های 10 الی 120 مترمناسب است. کولرهای پنجرهای معمولاً قیمت کمتری دارند چون متریال کمتر امکانات کمتر و نصب آنها آسانتر است. و معمولا فاقد حالت گرمایش هستند این دسته از کولر ها به علت تکنولوژی قدیمی ;مصرف برق بالا وسر وصدای زیاد در دنیا منسوخ شده است .
از مزایای این سیستم سرمایشی میتوان به :
-
- نصب راحت وآسان
-
- عدم نیاز به لوله کشی
-
- موتور های قدرتمند
-
- بسیار بسیار جان سخت ومناسب مناطق گرمسیری با رطوبت بالا
-
- اتلاف سرمای کم به دلیل پکیج بودن سیستم
-
- قیمت کمتر نسبت به دیگر کولر گازی ها
و اما از معایب این سیستم سرمایشی میتوان به :
-
- مصرف برق بسیار زیاد.
-
- به دلیل استفاده از کمپرسور پیستونی لرزش وسرصدای زیادی دارند.
-
- عمدتا فاقد حالت گرمایش هستند .
-
- عمدتا کنترل پنل انالوگ دارند . و فاقد ریموت کنترل هستند
از معتبر ترین شرکت های تولید کننده این نوع کولرگازی ها شرکت اجنرال والجی هستند
-
کولرگازی اسپلیت
کولرگازی اسپلیت از دو بخش یونیت داخلی و خارجی تشکیل شده است. بخش داخلی در داخل اتاق نصب میشود و بخش خارجی در فضای باز قرار میگیرد. این نوع کولرها برای فضاهای 10 الی 150 متر مناسب هستند و بازه ظرفیمت آنها از 9000 تا 36000 BTU در بازار موجود است .
این نوع دستگاه ها که پرفروش ترین نوع کولرگازی است معمولاً کارایی بالاترو امکانات بیشتری را در اختیار کاربر می گذارند این دسته از کولر های اسپیلت به نوع معمولی و اینورتر تقسیم می شوند در کولر های معمولی قیمت کمتر ;اسایش دمای کمتر و مصرف برق بیشتر را شاهد هستیم ;اما در کولرهای اینورتر قیمت بیشتر ;مصرف برق کمتر و آسایش دمایی بیشتر را در اختیار داریم .
در مقاله10 تفاوت کولرگازی اینورتر با معمولی به بررسی دقیق تر این موضوع پرداخته ایم پیشنهاد می کنیم مطالعه کنید.

کولرگازی چگونه کار می کند؟
از مزایای سیستم کولر گازی اسپیلت
-
- بازه ظرفیتی متنوع از 9000 تا 36000 بی تی یو
-
- تنوع برند های زیاد
-
- فراوانی قطعات و خدمات پس از فروش
-
- امکانات وحالت های عملکردی متنوع مانند حالت اسلیپ حالت خشک کن و…
-
- طراحی زیبا پانل داخلی شیک و مناسب برای دکوراسیون محل کار یا منزل.
و از معایب این سیستم کولرگازی اسپیلت
-
- تاثیر 90 درصدی نوع نصب برروی طول عمر و عمکرد دستگاه.
-
- نیاز به یک دیوار مستحکم برای تحمل وزن یونیب بیرونی .
-
- هزینه لوله کشی مجزا و قیمت بالای لوله مسی و کابل برق و سیگنال.
-
- هزینه بالا تعمیر در صورت بروز خرابی .
-
کولرگازی پرتابل

کولرگازی چگونه کار می کند؟
کولرگازی پرتابل همان طور که از اسمش پیداست به راحتی قابل جابجایی است و نیازی به نصب دائمی ندارد.
این نوع کولر برای فضاهای کوچک و تهویه موضعی مناسب است، سیستم کلی این دستگاه ها به شکل پکیج می باشد وتمامی قطعات در کنار هم مونتاژ شده است این نوع دستگاه ها در مکان های مورد استفاده قرار می گیرند که هیچ محل نصب مناسبی برای دستگاه اسپیلت ندارد ویا برای مدت کوتاهی در آنجا اقامت صورت می گیرد.
در این دستگاه ها باد گرم خروجی دستگاه توسط یک لوله خرطومی به محیط بیرون اتاق هدایت می شود گاز مصرفی در این دستگاه ها معمولا R32 یا R134a است از معتبر ترین شرکت تولید کننده این نوع دستگاه ها می توان به شرکتHisense اشاره کرد.
از مزایای استفاده از این دستگاه
-
- عدم نیاز به نصب
-
- حمل نقل راحت و آسان
-
- مصرف برق کم
-
- بازدهی بیشتر به دلیل عدم قرارگیری در معرض آفتاب و هوای گرم
از معایب کولرگازی های پرتابل
-
- ظرفیت های کوچک و محدود نهایتا 14000 BTU
-
- صدای تقریبا زیاد به دلیل کار کردن کمپرسور در داخل اتاق ( صدا در حد یک یخچال خانگی)
-
- الزام وجود یک خروجی در داخل اتاق برای خروج هوای گرم دستگاه همانند پنجره
-
- هوا دزدی (به دلیل این که این دستگاه هوای مورد نیاز برای خنک کردن کندانسور را از هوای اتاق می گیرد و سپس به بیرون اتاق هدایت می کند به اصطلاح بخشی از هوای اتاق را می دزد.
-
کولرگازی مرکزی یا همان VRF

کولرگازی چگونه کار می کند؟
کولرگازی مرکزی برای تهویه مطبوع کل یک ساختمان طراحی شده است.
این سیستم معمولاً در ساختمانهای بزرگ و اداری به دلیل این که اتاق های زیادی دارند ونمیتوان از برای هر اتاق از دستگاه اسپیلت استفاده کرد طراحی میشود نحوه عملکرد آن به این صورت است که معمولا با استفاده از یک هیت پمپ مرکزی گاز مبرد وارد ساختمان شده و عملیات سیرکلاسیون هوا با کمک پنل های کاستی یا دیواری و یا داکت انجام می شود و به دلیل هزینه بالای نصب و نگهداری، برای خانههای کوچک مناسب نیست.
از مزایای استفاده از این سیستم می توان به
-
- مرکزی بودن سیستم وعدم نیاز به نصب تعداد زیادی اسپیلت
-
- امکان انتقال هوای مطبوع به همه جای ساختمان در صورتی که در دستگاه های اسپیلت فقط بخشی از ساختمان از هوای مطبوع برخوردار می شوند.
از معایب استفاده از این سیستم می توان به
-
- هزینه بالای نصب تعمیر و نگهداری (اما نسبت به نصب تعداد زیادی اسپیلت این هزینه کم تر است)
-
- اگر سیستم مرکزی دچار اختلال و یا خرابی شود کل ساختمان دیگر از هوای مطبوع بهره مند نخواهد شد.
نکات مهم در خرید کولرگازی
برای خرید کولرگازی مناسب، توجه به نکات زیر میتواند به شما کمک کند:
اندازه اتاق:
قبل از خرید، مساحت اتاق خود را اندازهگیری کنید تا کولر با ظرفیت مناسب را انتخاب کنید.
مصرف انرژی:
به برچسب انرژی کولر توجه کنید. کولرهای با برچسب انرژی A یا A+ معمولاً مصرف کمتری دارند.
نصب و نگهداری:
از فروشنده بخواهید که اطلاعاتی درباره نصب و نگهداری کولر به شما بدهد. نصب صحیح میتواند به افزایش عمر کولر کمک کند.
گارانتی و خدمات پس از فروش:
حتماً از فروشنده درباره گارانتی و خدمات پس از فروش سوال کنید. این امر میتواند در صورت بروز مشکل، به شما کمک کند.
نظرات و تجربیات دیگران:
قبل از خرید، نظرات و تجربیات دیگر خریداران را مطالعه کنید. این اطلاعات میتواند به شما در انتخاب بهتر کمک کند.
سوالات متداول درباره کولر گازی
چرا کولر گازی بعد از مدتی باد گرم میدهد؟
پاسخ: یکی از دلایل اصلی باد گرم، کاهش مقدار مبرد (گاز) یا گرفتگی فیلتر هواست.
همچنین اگر کندانسور در معرض آفتاب مستقیم یا گردوغبار زیاد قرار گیرد، راندمان دستگاه پایین آمده و خنککنندگی کاهش پیدا میکند. بهتر است پیش از هر اقدامی فیلتر را تمیز کنید و در صورت تداوم مشکل، دستگاه را خاموش کرده و بررسی تخصصی انجام شود.
آیا تمیز کردن دورهای پنل داخلی کولر گازی لازم است؟
پاسخ: بله، تمیز کردن منظم فیلترها و پرههای اواپراتور نقش مهمی در عملکرد صحیح دستگاه دارد. تجمع گردوغبار روی پنل باعث میشود جریان هوا کاهش یابد و مصرف برق بالا برود. توصیه میشود هر دو ماه یکبار، فیلترها با آب و صابون شسته شوند تا جریان هوای خنک بهصورت یکنواخت برقرار بماند.

کولرگازی چگونه کار می کند؟
نتیجهگیری
درک اینکه کولر گازی چگونه کار میکند، به ما ثابت میکند که این دستگاه مجموعهای از تعادلهای حساس فیزیکی است.
کوچکترین ناهماهنگی در فشار، دما یا جریان الکتریکی میتواند کل سیکل را از کار بیاندازد.
ما در آرام تهویه البرز، با درک عمیق این مفاهیم علمی، ماموریت خود را فراتر از یک تعمیر ساده میبینیم.
هدف ما بهینهسازی “سیکل زندگی” دستگاه شماست.
دانش تخصصی تیم ۲۲۰ نفره ما، پلی است میان قوانین پیچیده ترمودینامیک و آسایش بیدغدغه شما در گرمترین روزهای سال.
آرام تهویه در زمینه نصب سرویس وتعمیر کولر گازی در کرج در خدمت شماست از این که مارا برای خدمات رسانی انتخاب می کنید کمال امتنان را داریم.
این مقاله توسط شرکت آرام تهویه تهیه وتولید شده است.