کولر گازی (air conditioner) وسیلهای است که از آن برای تغییر دما و رطوبت در داخل یک فضا استفاده میشود. کولر گازی بر حسب شرایط هوایی در یک زمان مشخص برای سرمایش و گاهی گرمایش به کار میرود. به طور معمول سرمایش با استفاده از یک سیکل تبرید (refrigeration cycle) ساده انجام میشود.
سیکل تبرید
در سیکل تبرید (refrigeration cycle)، یک پمپ حرارتی (heat pump) حرارت را از یک منبع حرارتی دما پایین به یک چاه حرارتی دما بالا منتقل میکند. حرارت به طور طبیعی در جهت مخالف جریان مییابد. این رایجترین نوع تهویه مطبوع است. یخچال و فریزر هم به این ترتیب کار میکنند.
این سیکل از راهحل تغییر فاز بهره میبرد که در آن در طول یک تغییر فاز گاز/مایع، حرارت نهان در دمای ثابت آزاد میشود و تغییر فشار یک ماده خالص باعث تغییر نقطه جوش/تقطیر آن میشود.
رایجترین سیکل تبرید از یک موتور الکتریکی (electric motor) برای راندن یک کمپرسور (compressor) استفاده میکند. از آنجا که تبخیر زمانی اتفاق میافتد که حرارت جذب شود، و میعان زمانی رخ میدهد که حرارت آزاد میشود، سیستمهای کولر گازی از یک کمپرسور برای ایجاد تغییرات فشار بین دو محفظه و پمپاژ مبرد (refrigerant) در سیکل استفاده میکنند. مبرد به کویل اواپراتور (evaporator coil) واقع در محفظهای که قرار است سرد شود وارد میشود و در آنجا فشار پایین باعث تبخیر مبرد و جذب حرارت میشود. در طرف مقابل سیکل، کندانسور (condenser) در خارج از محفظه سرد قرار دارد و در آن بخار مبرد از میان یک کویل مبدل حرارتی (heat exchange coil) دیگر عبور میکند و در آنجا به مایع تبدیل و حرارتی که قبلا از فضای سرد گرفته شده بود آزاد میشود.
با قرار دادن کندانسور که حرارت را خارج میکند، در داخل یک فضا و اواپراتور که حرارت را جذب میکند، در محیط خارج و یا به وسیله راهاندازی یک کولر گازی معمولی در جهت مخالف، اثر کلی برعکس میشود و فضا گرم میشود. به این حالت پمپ حرارتی (heat pump) گفته میشود که توانایی گرم کردن خانه در دمای آسایش ۲۵ درجه سانتیگراد را دارد؛ حتی زمانی که هوای بیرون در زیر نقطه انجماد آب قرار داشته باشد.
کنترل رطوبت
تجهیزات تهویه مطبوع تبریدی معمولا رطوبت مطلق هوای تهویه شده توسط سیستم را کاهش میدهند. کویل نسبتا سرد اواپراتور (زیر نقطه شبنم) بخار آب هوای تهویه شده را کندانس میکند (شبیه کندانس شدن آب در خارج از یک لیوان نوشیدنی سرد) و آب کندانس شده را به خارج از فضای سرد تخلیه میکند تا به این ترتیب رطوبت نسبی اتاق را کاهش میدهد.
یک نوع خاص از کولر گازی که تنها برای رطوبتزدایی به کار میرود، رطوبتزدا (dehumidifier) نامیده میشود. دستگاه رطوبتزدا از این جهت با یک کولر گازی معمولی متفاوت است که در آن به جای این که کندانسور در محیط خارج قرار گیرد، کویل اواپراتور و کندانسور هر دو در یک مسیر هوا قرار دارند و کل دستگاه در محیطی قرار دارد که قرار است تهویه (رطوبتزدایی) شود. قرار دادن کویل کندانسور در همان مسیر هوای کویل اواپراتور باعث تولید هوای گرم و خشک میشود. کویل اواپراتور (سرد) در ابتدای مسیر هوا قرار میگیرد، و رطوبت هوا را دقیقا مشابه با یک کولر گازی معمولی خارج میکند. هوا سپس از کویل کندانسور عبور کند و دوباره گرم میشود.
رطوبتزداها معمولا در آب و هوای سرد و مرطوب استفاده میشوند تا از رشد کپک در داخل خانه، به خصوص در زیرزمین جلوگیری شود. رطوبتزداها در کشورهای گرمسیری برای محافظت از تجهیزات حساس به رطوبت بالا استفاده میشوند.
درباره این سایت