سیستم کولر آبی یا کولرهای تبخیری که در میان ایرانیان به کولرهای آبی شهرت دارند، به عنوان محبوب‌ترین وسیله برودتی خانگی شناخته می‌شوند. این کولرها از نقطه نظر بازده انرژی وضعیت مطلوبی داشته و در اکثر شرایط اقلیمی ایران، بجز نواحی مرطوب همچون حاشیه دریای خزر و شهرهای جنوبی قابل استفاده هستند.
همچنین جالب است بدانید کولرهای آبی که توان کاریشان توسط نیروی برق تامین می‌شود، مرسوم‌ترین وسیله برودتی ظرفیت محدود در سراسر جهان می‌باشند.
سیستم کولر آبی از دو قسمت عمده الکتریکی و مکانیکی تشکیل می‌شود. در این کولرها، هوای گرم محیط آزاد به داخل کولر مکیده می‌شود. هوا در حین ورود به داخل، از روی صفحات پوشالی خیس عبور کرده و آب موجود در پوشال‌ها تبخیر و به هوا وارد می‌گردد. در نهایت این که هوای خشک پس از عبور از پوشال‌ها مرطوب می‌شوند.
در این بین آب بخار شده گرمای نهان تبخیر خود را از هوای گرم دریافت و درجه حرارت آن را بین ۱۵ تا ۴۰ درجه فارنهایت کاهش و در نهایت هوای خنک شده به محیط داخل تزریق می‌شود. با توجه با فشار مثبت ایجاد شده توسط هوای عبوری، هوای داخل از طریق درز در و پنجره‌ها به بیرون رانده و از ساختمان خارج می‌شود که خود به نوعی تهویه نیز به حساب می‌آید.
از آنجایی که این کولرها در طی کارکرد خود مقدار رطوبت داخل ساختمان را بالا می‌برند، بهترین انتخاب برای مناطق دارای تابستان‌های بسیار خشک هستند. با این کار ضمن جلوگیری از بروز بعضی از بیماری‌های تنفسی، از آسیب رسیدن به اثاثیه منزل نیز ممانعت به عمل می‌آید.
مصرف برق کولر آبی
در مقایسه با سایر سیستمهای تهویه مطبوع برودتی مرکزی(HVAC)، سیستم کولر آبی کمتر از یک سوم انرژی الکتریکی به مصرف می‌رسانند (در مقدار تولید برابر با انرژی برودتی). ضمن اینکه هزینه سرمایه گذاری اولیه آنها نیز به مراتب کمتر است.
برخلاف سیستمهای برودتی مرکزی، این کولرها فاقد سیستم برگشت هوا از داخل ساختمان بوده و به صورت دایمی هوای تازه محیط بیرون تحت فرآیند برودتی قرار گرفته و پس از خنک شدن به داخل ساختمان تزریق می‌گردد.
» تشخیص سایز کولر آبی
کولرهای آبی بر اساس سی‌اف‌ام هوای مکش کرده شان رتبه بندی می‌شوند. به این صورت که به حجم هوایی که بادزن (فن) در هر دقیقه بر حسب فوت مکعب، مکش و به داخل کانال خارجی می‌فرستد ظرفیت کولر آبی می‌گویند.
بر این اساس ظرفیت سیستم کولر آبی تولیدی بین ۳۰۰۰ تا ۲۵۰۰۰ سی‌اف‌ام قرار می‌گیرد. در مورد ظرفیت‌ها، مقادیر ۳۰۰۰ ، ۳۵۰۰ ، ۴۰۰۰ ، ۴۵۰۰ ، ۵۰۰۰ ، ۶۰۰۰ ۶۵۰۰ ۷۰۰۰ و ۱۲۰۰ از رواج بیشتری برخوردار هستند. طبق توصیه سازندگان برای فضای مورد نظر باید کولری انتخاب گردد که توانایی تعویض هوا را به تعداد ۲۰ تا ۴۰ بار به ازای هر ساعت داشته باشد.
اما اگر دقیق‌تر با این امر برخورد شود لازم است از دستورالعمل زیر پیروی کرد:
- برای طبقه اول، همکف و زیرزمین، مقدار متوسط برای هر متر مکعب از فضای اتاق‌ها، دوازده سی‌اف‌ام و برای هر متر مکعب حجم سالن و پذیرایی، ده سی‌اف‌ام هوای سرد لازم است.
- اعداد فوق برای طبقات دوم و سوم به ترتیب چهارده و دوازده است.
- برای طبقات چهارم به بالا که در مقایسه با سایر طبقات از آفتاب‌گیری بیشتری برخوردار هستند این اعداد هفده و چهارده در نظر گرفته می‌شوند.
نکته مهم: ظرفیت سیستم کولر آبی انتخابی را باید در حدود ۲۰درصد بیشتر از مقادیر محاسبه شده، با توجه به سه قاعده بالا در نظر گرفت که دلیل آن به افت بالای کانال‌های هوارسان برمی‌گردد.
مصرف آب کولر آبی
میزان مصرف آب کولر آبی به برخی عوامل بستگی دارد که شامل:
- آب و هوایی منطقه و شهر
- درجه گرما در روز
- درجه گرما در شب
- ظرفیت سیستم کولر آبی
- استفاده از سایبان یا عدم استفاده
- میزان استفاده از کولر در طول روز
اما مصرف آب سیستم کولر آبی عموما بین ۳۰ تا ۱۰۰ لیتر در ساعت است. به عنوان مثال کولری با قدرت ۴۲۰۰ سی‌اف‌ام در شرایط دمایی ۳۵ درجه و رطوبت نسبی ۱۵ درصد محیط خارج، در هر ساعت ۴۰ لیتر آب مصرف می‌کند.
اگر برای هر روز فرض را بر این قرار دهیم که شش ساعت کولر در حال کار باشد، روزانه در حدود ۲۴۰ لیتر آب در کولرهای آبی به مصرف می‌رسد که بین ۱۰ تا ۱۵ درصد کل آب مصرفی ساختمان است.
سرانه مصرف آب شرب در تهران ۲۴۰ لیتر در شبانه‌روز به ازای هر نفر است که در تابستان به ۳۰۰ لیتر نیز می رسد.
قیمت تمام شده هر متر مکعب (هزار لیتر) آب حدود هزار و ۷۰۰ تومان است در حالی که به طور متوسط ۵۰۰ تومان فروخته می‌شود.
نصب کولر آبی :
کولرهای آبی به دو نوع عمده مورد استفاده قرار می‌گیرند.
- هوای سرد تولیدی مستقیما به داخل ساختمان وارد.
- این کار به وسیله‌ی کانال‌های توزیع هوا انجام می‌گیرد.
در مقایسه باید گفت حالت اول برای کولرهای ظرفیت پایین و حالت دوم برای کولرهای ظرفیت بالا کاربرد دارند.
در اکثر ساختمان‌ها کولرهای آبی را در پشت بام نصب می‌کنند. اما بهتر است که کولرهای آبی تا سر حد امکان به محل مصرف هوای تولیدشان نزدیکتر باشند تا از هدررفتگی راه اجتناب شود. در همین راستا است که امروزه در ساختمان‌های نوساز، سازندگان سعی بر این دارند تا کولر آبی را در بالکن و طبقات آپارتمان‌ها جانمایی کنند.
امروزه این امر به وضوح در ساختمان‌ها و برج‌های مسکونی مشاهده می‌شود، و حتی با کمی دقت به این بالکن‌ها مشاهده می‌شود که طراحان و سازندگان ترفند بسیار جالبی به خرج داده‌اند که همان استفاده از سایه‌بان‌های دایمی برای کولرها می‌باشد. اما نزدیکی کولر با محل مصرف هوای سرد تولیدی دارای عیب عمده‌ای است که آن تحمل صدای نسبتا زیاد کارکرد سیستم کولر آبی توسط ساکنین است.
سیستمهای کولر آبی فاقد سیستم کانال کشی که دارای ظرفیتی پایین بوده و به نام کولرهای جریان افقی نیز شهرت دارند، برای اتاق، مغازه و مساحت‌های کم کاربرد دارند. این نوع از کولرهای آبی به صورت ثابت نبوده و به راحتی جابجا می‌شوند و برای شرایط آب و هوایی معتدل رو به گرم مناسب هستند و در شرایط اقلیمی بسیار گرم کارآیی چندانی ندارند.
با مقالات جامع و معتبر تهویه مطبوع لوگرانو همراه باشید:
ساختار سیستم کولر آبی:
کولرهای آبی در حالتی که پمپ آب خاموش باشد به عنوان بادزن و در حالتی که پمپ آب روشن باشد، به عنوان کولر خنک کننده، کار می‌کنند. در طی فرآیند صرفا بادزنی، پمپ خیس کننده پوشال‌ها کار نکرده و در نتیجه هوای ورودی به داخل ساختمان، خنک و مرطوب نخواهد شد.
در این حالت در واقع کولر آبی تقریبا همچون یک پنکه خانگی قدیمی عمل می‌کند.
یکی از روش‌های کنترل کارکرد سیستم کولر آبی تنظیم کردن میزان باز شدگی پنجره‌های ساختمان است. لازم است پنجره‌ها یا هواکش در جهت بادپناه ساختمان، به ازای هر هزار سی‌اف‌ام به مقدار یک تا دو فوت مربع بازشدگی وجود داشته باشد.
اما برای رسیدن به مقدار دقیق لازم است تا بر حسب تجربه مقدار دقیق باز شدگی آن مشخص شود. با باز کردن پنجره‌ها در جاهایی که قرار است خنک شود و بستن آن در مکان‌هایی که کسی حضور ندارد، امکان تنظیم میزان رطوبت و درجه حرارت داخل وجود خواهد داشت.
علاوه بر استفاده از در و پنجره، می‌توان از کانال‌های رو به بالای سقفی نیز استفاده نمود. با توجه به این که هوای گرم در قسمت‌های بالایی و نزدیک به سقف قرار دارد، لذا این کانال‌ها بر خلاف در و پنجره، صرفا هوای گرم را مکیده و به محیط آزاد بیرون تخلیه کنند.
مناطقی که هوای آن مملو از گرد و غبار و سایر ذرات ریز اضافی باشد، بهتر است تا در مسیر هوا از فیلترهای مخصوصی استفاده شود. این کار به خصوص برای ساختمان‌هایی که افراد آن به حساسیت‌های تنفسی مبتلا هستند ضروری است.
کار دیگری که فیلتر انجام می‌دهد کمک به بیشتر شدن تبخیر آب و جلوگیری کردن از ورود قطرات آب به داخل ساختمان است که نتیجه آن بالا رفتن بازده کار می‌باشد. اکثر سازندگان سیستم کولر آبی، در تولیدات خود فیلتر قرار نمی‌دهند و پس از نصب کولر در صورت سفارش، این فیلترها نصب می‌شوند.
» تعمیر و نگهداری کولر آبی
عمده خرج‌هایی که یک سیستم کولر آبی به همراه دارند شامل هزینه تعویض پوشال، شستشو و روغن کاری کلیه قسمت‌های کولر در ابتدای فصل بهره برداری، و هزینه آب و برق مصرفی است.
با توجه به اینکه در این کولرها به صورت پیوسته فرآیند تبخیر انجام می‌پذیرد، لذا در سینی کف و سایر قسمت‌های کولر رسوب زیادی جمع می‌شود که لازم است به طور مرتب تمیز و از کولر خارج شوند.
منطقی است که هرچه از کولر استفاده بیشتری شود، به تعداد دفعات بیشتری تمیز و مورد شستشو قرار گیرد. با این وجود، شایسته است که در ابتدا و انتهای فصل بهره‌برداری از کولر که معمولا خرداد و مهرماه است، کولر به طور کلی و با دقت بیشتر تمیز و مورد شستشو قرار گیرد.
در شرایط آب و هوایی گرم و خشک که سیستم کولر آبی مدت زمان طولانی‌تری مورد استفاده قرار می‌گیرد، باید پوشال‌ها، فیلتر، مخزن آب، پمپ آب و سایر متعلقات حداقل ماهانه یکبار مورد بازرسی دقیق قرار گیرند.
برخی از پوشال‌های مصرفی قابل شستشو هستند که با توجه به نوع آنها با استفاده از آب، کفاب، اسیدهای رقیق مخصوص شستشوی پوشال، بر طبق توصیه کارخانجات سازنده پوشال‌ها می‌توان آنها را مورد شستشو قرار داد. به طور کلی در موقع شستشو و بازدید کولر از عدم اتصال جریان برق در کولر باید اطمینان ۱۰۰٪ داشت.
نکات مهم استفاده از سیستم کولر آبی :
- هرسال پوشال کولر را عوض کنید.
- هر سال یاتاقان‌ها را روغن کاری کنید.
- سطوح داخلی و کف کولر باید کاملاً تمیز شود.
- هر سال تسمه کولر را از لحاظ شکل یا سفت بودن بررسی کنید.
- در طول روز تا حد ممکن از دور کند کولر استفاده کنید و به‌طور مداوم آن را روشن نگه ندارید.
- پس از شستشو و قبل از روشن کردن کولر، به مدت چند دقیقه، تنها پمپ آب را روشن کنید تا پوشال‌ها کاملاً خیس شود.
- بدنه کولر فلزی است و سیم‌پیچی آن کمی مبهم. پس تعمیر آن را به دست متخصصان بسپارید.
- برق‌گرفتگی شایع‌ترین خطری است که موقع راه‌اندازی کولرهای آبی، صاحب‌خانه‌ها را تهدید می‌کند.
- یادتان باشد که این کولرها کاملاً مرطوب‌اند و این رطوبت به تشدیدبرق‌گرفتگی کمک می‌کند.
- قبل از تعویض پوشال کولر آبی با یک فازمتر بدنه کولر را چک کنید تا برق نداشته باشد و پیش از هر اقدام ابتدا برق ساختمان را قطع کنید.
- حتی‌الامکان کانال‌کشی کولرهای آبی را از کوتاه‌ترین مسیر انجام دهید.
- اگر کانال‌های کولر خارج از ساختمان است، به‌وسیله عایق‌کاری از گرم شدن کانال‌ها و به هدر رفتن سرما جلوگیری کنید.
- برای جلوگیری از تابش مستقیم آفتاب روی کولر نیز سایبانی روی آن نصب کنید.
- به آب مخزن کولر، محلول ضدعفونی‌کننده سانوسیل اضافه کنید.
- امروزه توپک‌های شوره‌گیر برای جلوگیری از آسیب به قطعات کولر و حفظ سلامتی ارایه شده است.
سیستم کولر آبی دو مرحله‌ای
کولرهای آبی دومرحله‌ای که قدمت چندانی ندارند، از نظر بازده انرژی از وضعیت مناسبی برخوردار هستند. در آنها از یک پیش سردکن، پوشال‌های پربازده و الکترموتورهایی با بازده بالاتر استفاده شده است. در مقایسه با کولرهای تک مرحله‌ای، علیرغم داشتن بازده بالاتر، رطوبت کمتری به داخل ساختمان وارد می‌کنند.
» موانع استفاده از کولر آبی
با توجه به این که اصول کارکرد این نوع از کولرهای بر جذب بخار آب و بالا رفتن رطوبت نسبی است، لذا در نواحی مرطوب قابل استفاده نیستند. علاوه بر این، در مقایسه با سیستمهای تهویه مطبوع مرکزی برودتی، از انعطاف کاری کمتری برخوردار بوده و درجه حرارت محیط را در درجه حرارت بالاتری میزان کنند. گرچه تعمیر و نگهداری آنها آسان است، اما باید حداقل ماهانه یکبار مورد بازدید قرار گیرند.
اگر کولر بر روی بام جانمایی شده باشد، ممکن است باعث صدماتی به لایه ایزوگام بام، به سبب حرکت افراد بر روی آن شود. کولرهایی که بر پشت بام و در سایه قرار گرفته باشند، در مقایسه با آنهایی که در آفتاب قرار دارند، بازده آنها به اندازه یک درجه فارنهایت بالاتر است.
از نقطه نظر بهداشتی نیز این کولرها با مشکل نام آشنایی مواجه هستند که همان بیماری لژیونلا است. با مدیریت صحیح پوشال‌های کولر می‌توان این بیماری را به حداقل رساند.
مقالات مرتبط:
- سیستمهای تهویه بازیافت انرژی ERV چیست؟
- آشنایی با سیستمهای بازیابی حرارت (HRV)
- مقایسه سیستمهای VRF با سیستمهای داکت اسپلیت
» آیا کولر آبی برای شهرهای شمال یا جنوب کشور ایران مناسب است؟
همینطور که در بخش‌های از مقاله عنوان شد، نصب و استفاده از کولر آبی در مناطق شمالی و جنوبی کشور به علت بالا بودن میزان رطوبت هوا، توجیه منطقی و اقتصادی ندارد. چراکه کارکرد این دستگاه در مناطق مرطوب علاوه بر افزایش رطوبت هوا، موجب عدم تولید هوای مطبوع و دور شدن محیط از شرایط و دمای آسایش و بهینه می‌شود.
در چنین شرایطی دمای محیط داخلی نه تنها خنک نشده، بلکه موجبات نارضایتی و ناخشنودی و سلب آرامش کاربر را فراهم می‌آورد. استفاده از داکت اسپلیت معتبر برای این مناطق به جای یک سیستم کولر آبی توصیه می‌شود.
){kind=link}
بدون دیدگاه