How Does an Air Conditioner Work?

หลักการทำงานพื้นฐานของเครื่องปรับอากาศคือการทำให้พื้นที่เย็นลงเพื่อเพิ่มความสบายให้ผู้อยู่อาศัย นอกจากนั้นเครื่องปรับอากาศยังสามารถทำความร้อน ลดระดับความชื้น และช่วยรักษาคุณภาพอากาศที่ดีต่อสุขภาพให้กับผู้อยู่อาศัยภายในบ้านได้อีกด้วย ทำให้สภาพแวดล้อมภายในบ้านเกิดความสบายมากยิ่งขึ้น ว่าแต่เครื่องปรับอากาศทำงานอย่างไรกัน?

 

 

เครื่องปรับอากาศคืออะไร?

เครื่องปรับอากาศมีมีหลายรูปแบบและหลายขนาดและถูกนำไปใช้งานในลักษณะต่าง ๆ ทั่วโลก แต่เครื่องปรับอากาศแต่ละเครื่องมีลักการทั่วไปเดียวกัน นั่นคือ การทำให้พื้นที่เย็นขึ้นโดยการถ่ายเทความร้อนจากด้านในอาคารไปยังด้านนอกอาคาร ซึ่งในกรณีนี้อาคารที่ว่านี้ก็คือบ้านของคุณและเราจะเรียกเครื่องปรับอากาศประเภทนี้ว่าเครื่องปรับอากาศสำหรับที่อยู่อาศัย

เครื่องปรับอากาศสำหรับที่อยู่อาศัยมีหลายประเภท ได้แก่ ระบบแยกที่หลายคนคุ้นตาซึ่งมีลักษณะทั่วไปคือมีชุดอุปกรณ์ที่ติดตั้งกับผนังเชื่อมต่อเข้ากับชุดอุปกรณ์ติดตั้งภายนอกบ้านโดยจะเห็นเครื่องประเภทนี้ได้ในบ้านต่าง ๆ ในทุกประเทศ นอกจากเครื่องปรับอากาศประเภทนี้แล้วยังมีประเภทอื่นที่เป็นตัวเลือกให้กับทุกบ้าน เช่น เครื่องประเภทแยกหลายทาง ระบบต่อท่อลม ระบบฝังฝ้าเพดาน เครื่องปรับอากาศแบบหน้าต่าง และเครื่องปรับอากาศแบบตู้ตั้งพื้น ทั้งนี้ คุณสามารถ ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ได้ใน แนวทางการเลือกซื้อเครื่องปรับอากาศ

 

ระบบปรับอากาศแบบแยกคืออะไรและทำงานอย่างไร?

 

เครื่องปรับอากาศทำงานอย่างไร?

 

สิ่งสำคัญที่ต้องทำความเข้าใจเกี่ยวกับวิธีการทำงานของเครื่องปรับอากาศนั้นคือต้องจำไว้ว่า เครื่องปรับอากาศไม่ได้ทำอากาศเย็นแต่จะกำจัดความร้อนออกจากบ้านคุณ นอกจากนั้นเครื่องปรับอากาศยังกำจัดความชื้นไม่ให้มีมากเกินไปช่วยเพิ่มความสบายและสุขภาวะที่ดีให้แก่สภาพแวดล้อมภายในบ้านมากยิ่งขึ้น

 

เครื่องปรับอากาศระบบแยกแบบมาตรฐานจะมีด้วยกัน 2 ส่วน คือส่วนที่ติดตั้งในบ้านกับส่วนที่ติดตั้งนอกบ้าน ซึ่งระหว่างอุปกรณ์ทั้งสองชุดนี้จะมีส่วนประกอบ 5 ส่วนที่ทำงานร่วมกันเพื่อสร้างวัฏจักรความเย็นที่ช่วยรักษาความสบายภายในบ้านให้เหมาะสม

  • คอยล์เย็น (Evaporator):เป็นชิ้นส่วนที่อยู่ด้านในตัวเครื่องที่ติดตั้งภายในบ้านของระบบแยก ทำจากท่อทองแดงที่อยู่ด้านในชุดครีบอลูมิเนียมซึ่งวัสดุทั้งสองมีคุณสมบัติถ่ายเทความร้อนได้ดี คอยล์เย็นจะทำหน้าที่ให้ความเย็นกับอากาศภายในบ้านและกำจัดความร้อนจากอากาศในบ้านคุณ โดยจะทำงานควบคู่กับพัดลมเป่าที่อยู่ด้านในชุดอุปกรณ์ภายในบ้านและสารทำความเย็นที่อยู่ข้างในคอยล์
  • คอมเพรสเซอร์เป็นส่วนประกอบที่อยู่ด้านในชุดอุปกรณ์ภายในบ้าน ทำหน้าที่หมุนเวียนสารทำความเย็นระหว่างชุดอุปกรณ์ด้านในและชุดอุปกรณ์ด้านนอกซึ่งทำให้เกิดการถ่ายเทความร้อน ส่วนประกอบนี้ถือว่าเป็นหัวใจของระบบเลยก็ว่าได้ เนื่องจากมีหน้าที่อัดสารทำความเย็นและปั๊มสารทำความเย็นส่งไปที่คอยล์ในรูปแบบของแก๊สร้อน ทั้งนี้ คอมเพรสเซอร์ที่ใช้กันในเครื่องปรับอากาศจะมีอยู่ด้วยกัน 2 ชนิดคือคอมเพรสเซอร์สำหรับเครื่องปรับอากาศสำหรับที่อยู่อาศัย และคอมเพรสเซอร์แบบโรตารี่
  • คอยล์ร้อน (Condenser):เป็นชิ้นส่วนที่อยู่ในชุดอุปกรณ์ภายในบ้านเช่นเดียวกัน โดยจะทำงานร่วมกับพัดลมของคอมเพรสเซอร์ที่เป่าอากาศให้คอยล์ร้อนเพื่อถ่ายเทความร้อน คอยล์ร้อนจะมีโครงสร้างลักษณะคล้ายกันกับคอยล์เย็น มีหลายขนาดและหลายแบบ ยกตัวอย่าง คอยล์ร้อนรุ่นพัดลมคู่จะใช้สำหรับเครื่องที่มีขนาดการทำงานสูง ๆ และช่วยให้ประหยัดพลังงานเพิ่มขึ้น สำหรับการปรับอากาศในที่อยู่อาศัยส่วนใหญ่มักจะใช้คอมเพรสเซอร์แบบพัดลมเดี่ยวเนื่องจากชุดอุปกรณ์ด้านนอกที่มีขนาดเล็กกว่า
  • วาล์วขยาย (Expansion Valve):): อีกหนึ่งองค์ประกอบที่สำคัญคือวาล์วขยาย ซึ่งมีหน้าที่หน้าที่ในการควบคุมปริมาณของสารทำความเย็นที่ไหลเข้าไปยังคอยล์เย็น ช่วยให้ผู้ใช้สามารถควบคุมประสิทธิภาพการทำงานของตัวเครื่องได้ดีขึ้น เป็นส่วนประกอบที่มีความสำคัญเนื่องจากเป็นตัวควบคุมปริมาณสารทำความเย็นที่ไหลกลับเข้าไปยังคอยล์เย็น และปล่อยสารหล่อความเย็นให้ผ่านไปได้ในปริมาณเล็กน้อยซึ่งทำให้วาล์วเกิดการขยายตัว เป็นเหตุให้ความดันลดลดต่ำอุณหภูมิจึงลดลงด้วย
  • สารทำความเย็น: วัฏจักรการทำความเย็นจะเกิดขึ้นไม่ได้เลยถ้าไม่มีสารทำความเย็น ถ้าหากคอมเพรสเซอร์เป้นหัวใจของระบบ สารทำความเย็นก็เป็นเสมือนเลือด สารทำความเย็นถูกนำมาใช้เนื่องด้วยคุณสมบัติที่สามารถเปลี่ยนจากของเหลว (สถานะขณะเย็น) เป็นแก๊ส (สถานะขณะร้อน)ได้ และยังช่วยนำพาความร้อนจากชุดอุปกรณ์ภายในบ้านออกไปยังชุดอุปกรณ์ด้านนอก ก่อนจะกลับเข้ามาอีกครั้งทำให้บ้านเย็นนั่นเอง

 

How does an AC cool my home?

 

วัฏจักรการทำความเย็นคืออะไร? 

ตอนนี้คุณได้ทำความรู้จักกับส่วนประกอบหลักที่สำคัญกันไปแล้ว ต่อไปเราจะมาดูกันว่าชิ้นส่วนเหล่านั้นทำงานร่วมกันอย่างไรเพื่อทำให้เกิดวัฏจักรการทำความเย็น ซึ่งเราจะอธิบายให้คุณเข้าใจใน 4 ขั้นตอนดังนี้

 

1) เริ่มต้นด้วยคอยล์เย็นในชุดอุปกรณ์ที่ติดตั้งภายในบ้าน สารทำความเย็นซึ่งเป็นของเหลวเย็นที่อยู่ในคอยล์เย็น (บางครั้งเรียกว่าเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน) จะดูดซับความร้อนจากอากาศภายในบ้านคุณ ความร้อนจะเข้ามายังชุดอุปกรณ์ที่ติดตั้งในบ้านผ่านช่องระบายอากาศโดยพัดลมเป่าที่อยู่ด้านในเครื่องจะเคลื่อนอากาศที่อยู่ข้างในไปยังคอยล์ ในขณะที่เกิดเช่นนี้ความร้อนจากอากาศจะถูกถ่ายเทไปยังสารทำความเย็นซึ่งเป็นที่รู้จักกันว่าการแลกเปลี่ยนความร้อนนั่นเอง

ด้วยความร้อนที่ถูกนำออกไปนั้น อากาศจะถูกเป่าเข้าไปยังในห้องที่อุณหภูมิที่ต้องการเพื่อสร้างสภาพแวดล้อมที่สบาย

The air conditioning process in 4 steps

2) สารทำความเย็นเข้าสู่คอมเพรสเซอร์ เมื่อมีการดูดซับความร้อนไว้ สารทำความเย็นที่เป็นของเหลวซึ่งอยู่ด้านในคอยล์เย็นนั้นจะเปลี่ยนสถานะเป็นแก๊ส ซึ่งแก๊สนี้จะไหลผ่านไปยังชุดอุปกรณ์ที่ติดตั้งด้านนอกและเข้าสู่คอมเพรสเซอร์ โดยแก๊สจะถูกบีบอัดทำให้เกิดอุณหภูมิเพิ่มสูงขึ้น ทำให้เป็นการเพิ่มปริมาณความร้อนที่แก๊สจากสารทำความเย็นจะออกมา

 

3) แก๊สที่ถูกทำให้ร้อนจนอิ่มตัวจะเข้าสู่คอยล์ร้อน ซึ่งเป็นจุดที่ทำให้เกิดการแลกเปลี่ยนความร้อนขึ้นอีกครั้งหนึ่ง ซึ่งครั้งนี้ความร้อนจะถูกถ่ายเทไปยังอากาศด้านใน เมื่อเกิดเช่นนี้ขึ้นสารทำความเย็นจะกลับสถานะไปเป็นของเหลวเย็นอีกครั้ง โดยคอมเพรสเซอร์จะส่งของเหลวนี้กลับเข้าไปยังชุดอุปกรณ์ที่ติดตั้งในบ้าน

The air conditioning process has 4 fundamental steps 

 

4) สารทำความเย็นไหลเข้าสู่วาล์วขยายก่อนจะย้อนกลับเข้าสู่คอยล์เย็น วาล์วขยายจะคำนวณปริมาณสารทำความเย็นที่ต้องใช้เพื่อให้ได้อุณหภูมิที่แม่นยำ และส่งสารทำความเย็นนั้นกลับไปยังชุดอุปกรณ์ที่ติดตั้งในบ้าน ด้วยการควบคุมปริมาณของสารทำความเย็นที่เข้าสู่คอยล์เย็นนี้จะทำให้การทำความเย็นมีความแม่นยำ จากนั้น ในขณะที่สารทำความเย็นเคลื่อนผ่านคอยล์เย็น สารทำความเย็นจะดูดซับความร้อนจากอากาศภายในห้อง และพร้อมเริ่มต้นวัฏจักรการทำความเย็นอีกครั้งหนึ่ง

 

 

ปรับปรุงวัฏจักรการทำความเย็นให้ดีขึ้นด้วยเทคโนโลยีจากฮิตาชิ 

 

Hitachi Cooling & Heating ได้ทำการพัฒนาส่วนประกอบที่เป็นนวัตกรรมมากมาย ล้วนออกแบบมาเพื่อรองรับประสิทธิภาพวัฏจักรการทำความเย็นของเครื่องปรับอากาศของคุณ ตัวอย่าง

 

เทคโนโลยีอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง 

เทคโนโลยีนี้ทำให้เครื่องปรับอากาศของเราเป็นเครื่องที่อัจฉริยะ สามารถปรับการควบคุมและส่งผลตอบกลับแบบเรียลไทม์ให้แก่ระบบปฏิปัติการได้ในขณะที่ทำงาน ด้วยเทคโนโลยีอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง เมื่อคุณหภูมิภายในบ้านได้ที่แล้ว คอมเพรสเซอร์จะทำงานที่ความเร็วต่ำสุด เพื่อไม่ให้คอมเพรสเซอร์หยุดทำงานซึ่งยังเป็นการหลีกเลี่ยงการเกิดไฟกระชากเมื่อเริ่มทำงานใหม่อีกครั้ง เช่นนี้จะทำให้การทำความร้อนหรือการทำความเย็นเป็นไปอย่างสม่ำเสมอคงที่ โดยทำงานที่ขนาดน้อย ๆ เพื่อรักษาอุณหภูมิของห้องให้อยู่ในระดับที่รู้สึกสบาย แถมยังช่วยลดการใช้ไฟได้อีกด้วย

 

นวัตกรรมระบบตั้งโปรแกรมการทำงาน

ถือเป็นส่วนที่สำคัญของเครื่องปรับอากาศเลยก็ว่าได้ ระบบตั้งการทำงานภายในของ Hitachi Cooling & Heating ช่วยให้เกิดการสื่อสารกันระหว่างฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์เพื่อปรับปรุงและคงไว้ซึ่งประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องปรับอากาศ

ยกตัวอย่าง ไมโครชิพชนิดพิเศษที่มีการป้อนข้อมูลของคอมเพรสเซอร์ใส่ไว้ล่วงหน้า จะทำการตรวจสอบการทำงานของคอมเพรสเซอร์สม่ำเสมอในขณะที่คอมเพรสเซอร์กำลังทำงานอยู่ ช่วยให้ตัวเครื่องสามารถปรับปริมาณพลังงานที่จำเป็นต้องใช้ได้โดยการส่งคำสั่งที่ถูกต้องแม่นยำไปยังคอมเพรสเซอร์เพื่อให้ได้ความเร็วในการหมุนที่เหมาะสมและลดการสิ้นเปลืองพลังงานโดยไม่จำเป็น

 

เซนเซอร์ 

ไม่เพียงแต่เราจะมีเซนเซอร์ที่สามารถตรวจสอบการทำกิจกรรมของมนุษย์ในพื้นที่ภายในบ้านได้เท่านั้น เรายังมีเซนเซอร์ที่ป้องกันการสภาพของเครื่องได้อีกด้วย ในผลิตภัณฑ์จำนวนมากมายของเราได้มีการนำเซนเซอร์เข้าไปใส่ไว้ทั้งในชุดอุปกรณ์ที่ติดตั้งภายในและชุดอุปกรณ์ติดตั้งภายนอก เพื่อให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่ดีเยี่ยมของตัวเครื่อง ตัวอย่าง มีการใช้เซนเซอร์เพื่อตรวจสอบสารทำความเย็นที่อยู่ข้างในตัวเครื่องเพื่อป้องกันไม่ให้คอมเพรสเซอร์เกิดความร้อนสูงเกินไป

 

Air conditioning innovations for local markets

นวัตกรรมชิ้นส่วนอะไหล่เพื่อผลิตภัณฑ์ท้องถิ่น 

ด้วยสภาพอากาศที่แตกต่างกันอย่างมากในแต่ละภูมิภาค Hitachi Cooling & Heating จึงต้องปรับตัวให้เข้ากับพฤติกรรมของผู้ใช้ที่แตกต่างกันตามสภาพอากาศเหล่านี้ ทีมงานของเราในแต่ละท้องถิ่นรับฟังความเห็นจากผู้ใช้ของเราเพื่อนำไปสู่การสร้างสรรค์ผลิตภัณฑ์ที่เหมาะกับความต้องการของผู้ใช้ตามแต่ละท้องที่

 

ในบางแห่งมีการใช้งานเครื่องปรับอากาศเป็นเวลานานตลอดทั้งวันมากกว่าที่อื่น ในขณะที่บางภูมิภาคมีเพียงเครื่องประเภททำความเย็นอย่างเดียวเท่านั้นเนื่องจากความต้องการด้านสภาพอากาศและอุณหภูมิของสภาพแวดล้อม หรือในยุโรป การทำความเย็นเป็นสิ่งที่ต้องการมากกว่าการทำความร้อนจึงทำให้มีผลิตภัณฑ์ที่หลากหลาย นั่นคือ ปั๊มความร้อน

 

เครื่องปรับอากาศที่ทำขึ้นสำหรับใช้งานในสหราชอาณาจักรจะมีส่วนประกอบที่ไม่เหมือนกันกับเครื่องที่ทำขึ้นสำหรับใช้ในประเทศอินเดีย ส่วนชาวอเมริกาเหนือต้องการเครื่องปรับอากาศที่สามารถทำงานในอุณหภูมิสภาพแวดล้อมที่หนาวเย็นมาก ๆ ในขณะที่เครื่องปรับอากาศในตะวันออกกลางต้องการการทำความเย็นที่เหมาะสมในอุณหภูมิสภาพแวดล้อมที่ร้อนจัด

 

เพื่อให้ผลิตภัณฑ์ของเราสามารถตอบโจทย์ความหลากหลายนี้ ทีมงานประจำภูมิภาคของเราทำงานอย่างใกล้ชิดกับชุมชนในท้องที่ของตนเองเพื่อทำความเข้าใจความต้องการของคนในชุมชน ดังนั้น แม้ว่า Hitachi Cooling & Heating จะเป็นบริษัทระดับโลก เราก็ยังคงทำงานร่วมกับตลาดในท้องถิ่น

 

ไม่ว่าคุณจะอยู่ที่ไหน ก็จะมีโซลูชั่นที่ดีเยี่ยมจาก Hitachi Cooling & Heating สำหรับบ้านและความต้องการของคุณ หากคุณสนใจข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์เครื่องปรับอากาศสำหรับที่อยู่อาศัยของเรา คลิกที่นี่เพื่อดูว่ามีผลิตภัณฑ์ใดพร้อมจำหน่ายบ้าง

 

คุณยังสามารถค้นหาหุ้นส่วนทางธุรกิจของเราได้ และสามารถติดต่อฝ่ายขายท้องถิ่นของเราหากคมีข้อสงสัยที่ต้องการจะสอบถาม

 

โดย Hitachi Cooling & Heating