Air-Conditioner-Condenser-Heat-Exchanger-Coils

แผงคอยล์ร้อนแอร์แบบอลูมิเนียม

แผงควบแน่น หรือแผงระบายความร้อน (Condenser) ถือเป็นส่วนสำคัญอีกส่วนหนึ่ง ในระบบเครื่องทำความเย็นที่ใช้สารทำความเย็นเป็นตัวกลางในการและเปลี่ยนความร้อนซึ่งโดยหลักการแล้วแผงควบแน่นจะเป็นส่วนที่ใช้ระบายความร้อนให้กับสารทำความเย็นทำให้สารทำความเย็นที่ถูกอัดออกมาในรูปของแก๊สที่มีแรงดันและอุณหภูมิสูงควบแน่นและเปลี่ยนสถานะเป็นของเหลว ก่อนที่จะเดินทางสู้กระบวนการทำความเย็นในขั้นต่อไป
ในกรณีของเครื่องปรับอากาศแบบแยกส่วนหรือแอร์บ้าน ที่เรามีใช้กันอยู่นั้น แผงควบแน่นจะถูกที่ติดตั้งอยู่ภายในชุดคอยล์ร้อน(Condensing Unit) ซึ่งโดยปกตินั้นเรามักจะติดตั้งชุดคอยล์ร้อนไว้ที่ภายนอกอาคารเพื่อให้การทำงานสอดคล้องกับวัตถุประสงค์ ที่ต้องการจะดึงความร้อนภายในออกมาทิ้งภายนอกอาคารนั้นเอง

การระบายความร้อนของแผงควบแน่นสำหรับกรณีที่เป็นแอร์บ้านนั้นจะใช้การระบายความร้อนด้วยวิธีการให้อากาศที่ไหลผ่านแผงควบแน่นซึ่งจำเป็นต้องอาศัยพัดลมเข้ามาเป็นตัวช่วยให้เกิดการไหลหรือให้เกิดการเคลื่อนที่ของอากาศต่างจากเครื่องปรับอากาศเพื่อการพาณิชย์ที่มีขนาดใหญ่ๆ ซึ่งจะใช้ระบบน้ำหล่อเย็นในการระบายความร้อนของแผงควบแน่นเนื่องจากขนาดทำความเย็นที่สูงทำให้การระบายความร้อนโดยการใช้เพียงอากาศเป็นสื่อนำไม่สามารถทำได้ตามที่ต้องการ

1

สำหรับลักษณะของแผงควบแน่นที่ใช้กับชุดเครื่องปรับอากาศ หรือแอร์แบบแยกส่วน ที่เรามีใช้งานกันอยู่ตามอาคารบ้านเรือนทั่วๆไปจะมีลักษณะเป็นท่อโลหะที่ขดตัวไปมาเพื่อใช้เป็นทางเดินของสารทำความเย็นโดยท่อจะถูกสอดผ่านแผ่นโลหะบางๆซึ่งวางซ้อนกันอยู่หลายๆแผ่น ที่เรียกว่าแผ่นครีบฟิลซึ่งเป็นส่วนช่วยเพิ่มพื้นผิวสัมผัสในการนำพาความร้อนให้กับโลหะ

แรกเริ่มเดิมทีเครื่องปรับอากาศหรือแอร์ที่มีขายกันในบ้านเรา ย้อนกลับไปเมื่อหลายสิบปีก่อนในยุคที่แอร์แบบแยกส่วนยังไม่ค่อยเป็นที่แพร่หลาย และแอร์แบบหน้าต่างยังครองตลาดผู้ใช้ภาคครัวเรือนเป็นหลักแอร์ในยุคแรกเริ่ม แผงควบแน่นแบบดั้งเดิมนั้นใช้ท่อทองแดงสอดผ่านส่วนกลางของแผ่นครีบฟิลที่ทำมาจากอลูมิเนียมเรียกว่าแผงควบแน่นหรือแผงระบายความร้อนแบบท่อและครีบ ซึ่งแผงควบแน่นลักษณะนี้ก็ถูกใช้งานในแอร์เครื่องต่อๆมาจนถึงปัจจุบันซึ่งผ่านมาหลายสิบปีแต่เทคโนโลยีและกระบวนการผลิตก็ยังไม่มีอะไรเปลี่ยนแปลงไปมากนักอาจจะมีการเสริมคุณภาพขึ้นมาเล็กน้อยโดยการฉาบสารเคมีที่มีคุณสมบัติป้องการการกัดกร่อนเพิ่มเข้าไป

4

โดยแผงควบแน่น (Condenser) แบบใหม่นั้น มีชื่อว่า Parallel Flow Condenser ซึ่งถูกผลิตขึ้นมาจากอลูมิเนียมทั้งชุด แต่ก็ยังมีการอิงหลักการพื้นฐานส่วนหนึ่งจากแผงแบบดั้งเดิมที่เป็นท่อและครีบ ซึ่งแผงควบแน่นแบบใหม่ยังคงออกแบบให้มีท่อที่ใช้เป็นทางเดินของสารทำความเย็น ทำจากอลูมิเนียมวางซ้อนขดกันไปมาและมีแผ่นอลูมิเนียมที่บางกว่าเข้ามาแทรกไว้ระหว่างท่อที่ซ้อนกันเพื่อใช้เพิ่มพื้นที่ผิวหน้าในการถ่ายเทความร้อน ลักษณะของแผงควบแน่นแบบนี้หากมองภายนอกแล้วจะเห็นได้ว่า ค่อนข้างจะมีความคล้ายคลึงกับแผงระบายความร้อนในระบบหล่อเย็นของรถยนต์

5

หลายท่านที่เห็นความเปลี่ยนแปลงในแอร์รุ่นที่เปลี่ยนมาใช้แผงควบแน่นแบบใหม่นี้ก็มีข้อสงสัยเกิดขึ้นมามากมายซึ่งผู้เขียนก็ได้หาข้อมูลเพิ่มเติมและเนื้อหาในส่วนของข้อมูลทางเทคนิคมาพอสมควรโดยก่อนอื่นนั้นเรามาดูกันที่โครสร้างภานในของแผงควบแน่นแบบนี้ก่อน

2

แผงควบแน่นแบบใหม่ที่ทำมาจากอลูมิเนียมล้วนนั้นได้มีการออกแบบโดยใช้หลักการพื้นฐานในกระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อน(Heat Exchangers) ซึ่งเป็นหลักการที่ใช้ในการถ่ายเทหรือแลกเปลี่ยนความร้อนจากของไหลชนิดหนึ่งไปยังของไหลอีกชนิดหนึ่ง โดยที่การแลกเปลี่ยนความร้อนนั้นของไหลทั้งสองชนิดไม่จำเป็นต้องผสมหรือสัมผัสกันโดยตรงและในที่นี้เรากำลังพูดถึงกระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างสารทำความเย็นหรือน้ำยาที่ไหลในระบบ กับการไหลของอากาศที่ถูกดูดด้วยพัดลมในชุดคอยล์ร้อนนั่นเอง

3

การออกแบบท่อทางเดินสารทำความเย็นในแผงควบแน่นแบบใหม่นั้นต่างไปจากท่อทองแดงที่ใช้ในแผงควบแน่นแบบเก่าโดยสิ้นเชิง เนื่องจากท่ออลูมิเนียม (Micro Channel Flat Aluminum) ที่ถูกนำมาใช้ประกอบเป็นแผงควบแน่นนั้นไม่ใช่แค่ท่อแบบธรรมดาแต่ภายยังในมีการออกแบบให้ถูกแบ่งเป็นช่องเล็กๆหลายช่องต่างจากแผงแบบเดิมที่เป็นท่อกลมธรรมดาซึ่งการออกแบบของแผงแบบใหม่นั้นยิ่งช่วยเพิ่มพื้นที่ผิวสัมผัสระหว่างโลหะกับตัวกลางในการถ่ายเทความร้อน

6

ถ้าเทียบในด้านประสิทธิภาพซึ่งพูดถึงประสิทธิภาพในการนำมาใช้งานกับแผงควบแน่นของแอร์ที่ระบายความร้อนด้วยอากาศหากจะเทียบกับแผงควบแน่นแบบดั้งเดิมนั้น ด้วยหลักการออกแบบที่ว่ามานั้นจึงจัดว่าแผงควบแน่นแบบใหม่นี้มีความสามารถในการถ่ายเทความร้อนให้กับสารทำความเย็นได้ดีกว่า และยังมีผลให้แอร์ทำงานได้มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น

Posted in รอบรู้เรื่องแอร์.