تحقیق مقاله کولر گازی

دید کلی

کولر گازی در صنعت تهویه وتبرید از جایگاه خاصی برخوردار است زیرا به سرعت از گرمای محیط می‌کاهد. برخلاف کولر های ابی، رطوبت را افزایش نمی دهد. ازاین جهت برای فضاهای شرجی بسیار مناسب است. کولرهای گازی معمولا در دو مدل ساخته می شوند:

    * کولرهای یک تکه یا پنجره‌ای

    * کولرهای دو تکه (اسپلیت)

کولرهای یک تکه دیواری ، یا پشت پنجره‌ای ، خیلی متداول و مورد توجه می‌باشند و به آسانی در داخل قاب پنجره نصب می‌شود.

ساختمان کولرهای گازی

کولر گازی نیز همانند بسیاری از لوازم خانگی خصوصا یخچال فریزر از دو قسمت اصلی تشکیل شده است که عبارتند از:

    * قسمت الکتریکی :

      قسمت الکتریکی خود شامل قسمت‌هایی چون 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 به منظور ایجاد گشتاور 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 :

      اجزای مکانیکی کولر گازی با اندکی تفاوت ، درست مثل قطعات مکانیکی یخچال می‌باشد از آن جمله می‌توان به قطعاتی مانند کمپرسور کندانسور (رادیاتور) ، اواپراتور ، ***** (درایر) ، پروانه اواپراتور ، لوله مویین (کاپیلاری) ، سینی زیر کولر ، خروجی هوا و ***** خروجی هوا اشاره کرد.

    * در کمپرسور کولرهای گازی دو مکانیسم بکار گرفته شده است. نوعی از این کمپرسورها از پیستون و میل لنگ طراحی نموده‌اند. 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 هوا را از مجرای ورودی مکیده و با وزش آن کندانسور ، گرما به محیط خارجی منزل یا محل کار می‌راند، پروانه دوم که به قسمت جلوی موتور فن متصل است هوا را از مجرای ورودی مکیده و با وزش آن به اواپراتور ، سرما را به محیط وارد می‌سازد.

    * در کولرهای دو تکه ، کمپرسور و کندانسور در واحدی به نام یونیت خارجی تعبیه شده‌اند. این واحد در خارج از ساختمان نصب می‌شود. واحد تبخیر یا اواپراتور و شیر انبساط نیز در یک واحد بنام 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 مخصوصی که به خروجی هوا معروف است می گذرد. به منظور جلوگیری از ورود گرد و غبار و موارد مشابه به داخل محیط منزل یا محل کار ، پشت خروجی هوا ، ***** سیمی یا اسفنجی تعبیه می شود.

    * گاهی 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 و در نتیجه آب از جدارهای کولر سر ریز کند. برای پیشگیری از این مشکل ترتیبی اتخاذ شده است که در صورت بروز حالت فوق ، آب به خارج از کولر هدایت شود. این وظیفه بر عهده سینی زیر کولر است. در گوشه‌ای از سینی ، لوله مخصوصی تعبیه شده که این آبها از آن خارج می‌شود. 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 می‌شود.

    * چگونگی ایجاد سرما در بسیاری از وسایل سرما ساز مانند کولر ، یخچال ، آب سرد کن و ... مشابه است ، در کولر گازی ، همانند یخچال ، از تبدیل گاز به مایع بوسیله افزایش فشار و در نتیجه تولید سرما که در اثر تبدیل گاز به مایع ایجاد می‌شود. برای رسیدن به هدف مورد نظر (خنک نمودن محیط) استفاده می‌کنند. 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.

شرح کار کولر گازی :

مهم ترین قطعات یه کولر گازی عبارتند از :

1- صفحات مارپیچ تبخیر کننده: این صفحات حالتی شبیه به مارپیچ پشت یخچال فریز دارند و جنس انها میتواند از برنج یا آلومنیم باشد که دلیل استفاده از این مواد تبادل حرارتی بالاتر نسبت به سایر مواد است که این قسمت به این صورت است که یک لوله به قطر دهانه ی حدود 7 میلی متر را به صورت مارپیچ در می آریم. و برای انتقال بهتر حرارت ان را داخل صفحات مشبکی قرار میدهیم که بتواند تبادل حرارتی بیشتری با محیط داشته باشد این قسمت همان بخشی است که در واقع خنک کننده است و هوا پس از برخورد به این قسمت خنک می شود.

2- صفحات مارپیچ مایع کننده: شکل ساختاری ان شبیه به صفحات تبخیر کننده است و تفاوت اصلی ان در وظیفه اش می باشد که وظیفه ی بیرون راندن حرارت جذب شده از هوای محیط را دارد . ولی احتمالا برای فشردن گاز قطر لوله هایش باید باریک تر  باشد

3- کمپرسور: این کمپرسور ها که در این سیستم ها استفاده میشوند اکثرا دیافراگمی هستند که طرز کارشون اینگونه است که یک محور وجود دارد که توسط موتور الکتریکی چرخانده میشود و به شاتون یا دسته روی ان با بلبرینگ نصب می شود ( شبیه به میل لنگ ماشین با این تفاوت بزرگ که به جای داشتن لنگ یک دایره ی خارج از مرکز روی شفت وجود دارد که با چرخش شعاع اوون تغییر میکند (نسبت به محور شافت) و باعث حرکت بالا و پایین شاتون میشود که البته کورس حرکت کم است ولی سرعت تکرار حرکت خیلی زیاد است) دیافراگمی از  جنس انعطاف پذیر مثل لاستیک وجود دارد که به این شاتون متصل است و با حرکت رفت و برگشتی شاتون دیافراگم نیز به پایین کشیده و رها میشود البته دیافراگم کاملا آب بندی شده است و وقتی که شاتون به پایین می اید حجم بالای دیافراگم زیاد میشود و از سوپاپ ورودی گاز به داخل محفظه کشیده میشود ....این سوپاپ ها یک طرفه هستند یعنی وقتی که اجازه ی ورود را میدهند  دیگر اجازه ی خروج را نمیدهند وقتی شاتون به بالا میرود حجم بالای دیافراگم کم میشود و گاز متراکم میشود و در نتیجه فشار لازم برای باز کردن سوپاپ خروجی که ان هم یک طرفه است ولی کاملا عکس سوپاپ وردی است ایجاد میشود.

4- درون کولر گازی 2  فن وجود دارد یکی هوا را به داخل فضای بسته (اتاق)  میدمد و دیگری هوا را به طرف بیرون و هوای آزاد میدمد

پره ی خنک که برای هوای خنک است مثل پره ی کولر استوانه ای است و پره ی گرم که برای دمیدن به هوای ازاد وی باشد پره ای پروانه ای با 8-6 پره می باشد

5- یه شیر انبساطی بر سر راه کمپرسور به صفحه ی تبخیر وجود دارد که گاز متراکم شده رو به مایع تبدیل میکند تا بتواند پس از رسیدن به صفحه ی تبخیر کننده سرما ایجاد کند

ضمنا چون با خنک شدن هوا بخار اب موجود در ان به صورت شبنم روی صفحه های تبخیر در میاید باید تعابیری برای جمع آوری ابی که در اثر این امر ایجاد میشود دید تا مانع از پوسیدگی دستگاه بشود.

کولر های آبی که برای خنک کردن هوای داخل ساختمان ها بویژه در مناطق خشک بکار می روند از دو قسمت عمده تشکیل یافته اند:

1- اجزاء الکتریکی  2- اجزاء مکانیکی

اجزاء الکتریکی شامل: 1- کابل چهار رشته وکلید مخصوص-برای ارتباط کلید به کولر از کابل چهار رشته استفاده می شود که سطح مقطع سیم ها نباید کمتر از 5/1 میلی متر مربع باشد.کلید کولر شامل :یک کلید تک پل برای واتر پمپ ، یک کلید تک پل برای الکتروموتور فن ویک کلید تبدیل برای دور کند وتند الکتروموتور می باشد. 2- جعبه اتصال یا ترمینال - جهت ایجاد اتصالات مطمئن وعایق از بدنه فلزی کولر که در داخل اطاقک کولر قرار دارد.3- خازن اصلاح ضریب قدرت - که بر روی بدنه نصب شده واز نوع روغنی وبا ظرفیت 20 الی 25 میکرو فاراد با ولتاژ نامی 400 تا450 ولت است.4- الکتروموتور دو دور فن - که معمولا"دارای دو دور 1000 و1500 دور در دقیقه است. الکتروموتر کولرهای خانگی از قسمت های زیر تشکیل شده است:الف -استاتور  ب- روتور ج- در پوش وبوش ها د- کلید گریز از مرکز که نقش عمده ای در راه اندازی وتنظیم دور موتور دارد وبر اساس نیروی گریز از مرکز عمل کرده وضمن عمل خود سیم پیچ راه انداز را از مدار خارج می کند قسمت متحرک این کلید بر روی محور روتور تعبیه شده وصفحه کائوچویی کلید گریز از مرکز بر روی در پوش موتور نصب شده است. بر روی قسمت کائچویی موتور این لغات (com=مشترک) (HI=تند) (LO=کند) دیده می شود . 5- خازن راه انداز - با ظرفیت 480-130 میکروفاراد - 110 ولت که در هنگام استارت در مدار بوده وپس از آنکه روتور به 75 در صد سرعت نامی خود رسید.کلید گریز از مرکز خازن راه انداز وسیم پیچ کمکی را از مدار خارج می سازد.6- پمپ آب (واتر پمپ )- آب را از تشتک تا حدود دو متر ارتفاع پمپاژ کرده وبه سه راهی آب وناودانی ها در بالای اطاقک کولر می رساند.

اجزاء مکانیکی - 1- بدنه کولر 2- سه راهی آب ( أب پخش کن ) 3- ناودان ها 4- فن (پروانه ومحور فن یا توربین )5- شناور ( فلوتر ) 6- کانال داخلی وخارجی 7- پولی ها (فلکه ها ) وتسمه پروانه 8- یاتاقان ها