چرا هوای کولر گازی باد گرم میزند؟
کولر های گازی دستگاه های تهویه مطبوعی هستند که در حال حاظر می توان گفت در هر جایی از دنیا کاربرد داشته و به همین دلیل برند ها و شرکت های بسیاری در سراسر جهان به ساخت و پیش فت این دستگاه ها کمک بسیاری کرده اند.
با این حال، ممکن است متوجه شده باشید که علیرغم عملکرد اصلی خنک کننده هوا، کولر های گازی می تواند گرما نیز تولید کند که این پدیده ممکن است غیرمعمول به نظر برسد و شما را متعجب کند که چرا وسیله ای که برای خنک کردن طراحی شده است، هوای گرم تولید می کند.
در این مقاله به بررسی نوع عملکرد یک کولر گازی و دلایل گرم شدن آن خواهیم پرداخت.
نوع عملکرد کولر گازی
قبل از درک اینکه چرا باد کولر گازی هوای گرم می زند، ضروری است که اصول عملکرد آن را درک کنید چرا که کولر گازی از اجزای مختلفی از جمله کمپرسور، کندانسور، اواپراتور و مایع مبرد تشکیل شده است که هر یک از این اجزا برای تسهیل فرآیند خنک سازی ضروری هستند.
چرخه تهویه مطبوع کولر گازی زمانی شروع می شود که مایع مبرد، یک ماده شیمیایی خاص، گرما را از هوای داخل در کویل اواپراتور جذب کرده و با تبخیر مایع مبرد این ماده خاص از مایع کم فشار به گاز پرفشار تبدیل می شود.
این ماده مبرد گازی سپس به سمت کمپرسور حرکت کرده و در آنجا فشرده می شود و باعث می شود دمای آن به میزان قابل توجهی افزایش یابد.
گاز داغ و تحت فشار به سمت کندانسور حرکت کرده و در آنجا گرما را به محیط بیرون آزاد می کند و در نهایت، مایع مبرد پس از رهاسازی گرمای خود، خنک می شود و با عبور از شیر انبساط به حالت مایع باز می گردد و آماده تکرار چرخه است.
انتقال حرارت و راندمان تهویه مطبوع
برای درک اینکه چرا باد کولر گازی هوای گرم می زند، باید درک عمیق تری از فرآیند انتقال حرارت داشته باشید چرا که انتقال حرارت به سه روش اصلی انجام می شود: هدایت، همرفت و تابش و در زمینه تهویه مطبوع کولر های گازی، همرفت نقش حیاتی را ایفا می کند.
در طول چرخه تهویه مطبوع کولر گازی، انتقال حرارت از طریق همرفت هم در داخل و هم در خارج از اجزای حیاطی کولر گازی انجام می شود به گونه ای که در داخل، هوای گرم از روی کویل اواپراتور عبور می کند، جایی که مایع مبرد گرما را جذب می کند.
سپس این هوای خنک شده دوباره به فضای داخلی انتقال یافته و به طور موثر دمای محیط را کاهش می دهد، با این حال در فرآیند جذب گرما، سیم پیچ اواپراتور سرد می شود که برای جلوگیری از ایجاد یخ زدگی، تهویه مطبوع به طور دوره ای به حالت یخ زدایی تغییر می کند.
در طی این مرحله، سیستم چرخه را معکوس می‌کند و به‌طور موقت سیم‌پیچ اواپراتور را با استفاده از بخاری یخ‌زدایی گرم می‌کند که در نتیجه هوای گرم از واحد بیرونی کولر گازی خارج می شود.
در خارج از سیستم تهویه مطبوع کولر گازی، انتقال حرارت از طریق همرفت در واحد کندانسور انجام می شود که گاز داغ و تحت فشار کمپرسور از سیم پیچ کندانسور عبور کرده که در معرض هوای بیرون قرار می گیرد و با سرد شدن مایع مبرد گازی و تبدیل شدن به مایع، گرما به محیط آزاد می شود.
گرمای نهان و گرمای محسوس کولر گازی
برای بررسی بیشتر چرایی گرم شدن باد کولر گازی، تشخیص دو نوع گرما موجود در کولر گازی بسیار مهم است: گرمای نهان و گرمای محسوس.
گرمای نهان همان گرمای مورد نیاز برای تغییر حالت ماده مبرد بدون تغییر دمای آن است که در زمینه تهویه مطبوع، به گرمای جذب شده یا آزاد شده در طول تغییر فاز مایع مبرد اشاره دارد.
هنگامی که مبرد در کویل اواپراتور تبخیر می شود، گرمای نهان را از هوای داخلی جذب شده و منجر به یک اثر خنک کننده می شود و از سوی دیگر، هنگامی که مایع مبرد در سیم پیچ کندانسور متراکم می شود، گرمای نهان را به محیط بیرون آزاد می کند.
از طرف دیگر گرمای محسوس به گرمایی گفته می شود که بدون تغییر فاز باعث تغییر دما می شود و ضریب حرارت محسوس مسئول تغییرات دمایی بوده که در فضای مطبوع تجربه می شود و همانطور که تهویه مطبوع هوای داخل خانه را خنک می کند، گرمای محسوس آن را کاهش می دهد و هوای محیط را مطبوع تر می کند.
با این حال، در فرآیند خنک کردن هوای داخل، کولر گازی به خودی خود گرمای محسوسی تولید می کند که این گرمای محسوس در درجه اول، انرژی مصرف شده توسط کمپرسور و سایر اجزا است که با توجه به قوانین ترمودینامیک، فشرده سازی مایع مبرد در کمپرسور باعث تولید گرما و سپس به هوای اطراف منتقل می شود.
کلام آخر
کولر گازی، علیرغم هدف اصلی خود که خنک سازی است، می تواند گرما نیز تولید کند که این فرایند به دلیل انتقال حرارت درگیر در چرخه تهویه مطبوع و مصرف انرژی کمپرسور رخ می دهد.
درک اصول تهویه مطبوع، مفهوم انتقال حرارت، و تمایز بین گرمای نهان و گرمای محسوس، بینشی در مورد علت داغ شدن کولر گازی فراهم می کند که با درک این مکانیسم ها، اطلاعات دقیق تری از نحوه عملکرد این دستگاه ها و اجزای داخلی آن بدست آورده و در خیرد های خود کولر های گازی را مدنظر قرار میدهیم که علاوه براین ها از اتلاف انرژی و باد گرم نزدن پیشگیری کرده اند که کولر های گازی کریر در انواع مدل های خود به خوبی این مسئله را حل کرده اند.
نظرات
0 دیدگاه