แอร์ ทำงานอย่างไร

เป็นที่รู้กันว่าประเทศไทยเราเป็นประเทศเมืองร้อน ลักษณะภูมิอากาศแห้ง ร้อนชื้น อบอ้าว ยิ่งเมื่อตอนหมดหน้าหนาวย่างเข้าเดือนมีนาคม ลมหนาวหมดไปลมร้อนเข้ามาแทนที่ หลาย ๆ คนเริ่มมองหาตัวช่วยในการปรับสภาพอากาศให้หายคลายร้อน บางคนงบน้อยก็พี่งพัดลม มีตังค์มากหน่อยก็จัดหาเครื่องปรับอากาศ ซึ่งเครื่องปรับอากาศในบ้านเราก็มีหลายขนาดหลายยี่ห้อ แตกต่างกันไป วันนี้เรามาทำความรู้จักเครื่องปรับอากาศกันว่า มีหลักการทำงานอย่างไร มีอะไรที่น่าสนใจและควรต้องรู้บ้างมาติดตามดูกัน

เครื่องปรับอากาศคืออะไร

เครื่องปรับอากาศ หรือแอร์ เป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าชนิดหนึ่งที่ใช้ในการปรับอุณหภูมิให้กับภายในห้องที่ต้องการให้เย็นลง และคงที่ ซึ่งจริงๆ แล้วเครืองปรับอากาศจะไม่ได้มีเฉพาะทำความเย็นอย่างเดียว ในต่างประเทศที่มีอากาศหนาวอยู่แล้วก็จะใช้อีกชนิดหนึ่งนั่นคือ เครื่องทำความร้อน (Heater) แทน

ส่วนประกอบของเครื่องปรับอากาศ (แอร์)

1.คอมเพรสเซอร์ (Compressor) เป็นอุปกรณ์ชิ้นแรกของเครื่องปรับอากาศ มีหน้าที่ในการเคลื่อนสารทำความเย็น หรือน้ำยาแอร์ ทำให้สารทำความเย็นมีคุณหภูมิและความดันสูงขึ้น

2.คอยล์ร้อน (Condenser) เป็นอุปกรณ์ที่จะติดตั้งภายนอก ทำหน้าที่ในการระบายความร้อนจากสารทำความเย็นออก

3.คอยล์เย็น (Evaporator) เป็นอุปกรณ์ที่ติดตังอยู่ภายใน ทำหน้าที่ในการดูดซับความร้อนจากภายในให้เข้าไปสู่สารทำความเย็น

4.อุปกรณ์ลดความดัน (Throttling Device) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการลดความดันและอุณหภูมิของสารทำความเย็น

หลักการทำงานของแอร์

1.เริ่มต้นโดยคอมเพรสเซอร์ทำหน้าที่ดูดและอัดสารทำความเย็นเพื่อเพิ่มความดันและอุณหภูมิของน้ำยา แล้วส่งต่อเข้าคอยล์ร้อน 

2.น้ำยาจะไหลวนผ่านแผงคอยล์ร้อนโดยมีพัดลมเป่าเพื่อช่วยระบายความร้อน ทำให้น้ำยาจะที่ออกจากคอยล์ร้อนมีอุณหภูมิลดลง (ความดันคงที่) จากนั้นจะถูกส่งต่อให้อุปกรณ์ลดความดัน  

3.น้ำยาที่ไหลผ่านอุปกรณ์ลดความดันจะมีความดันและอุณหภูมิที่ต่ำมาก แล้วไหลเข้าสู่คอยล์เย็น (หรือที่นิยมเรียกกันว่า การฉีดน้ำยา)  

4.จากนั้นน้ำยาจะไหลวนผ่านแผงคอยล์เย็นโดยมีพัดลมเป่าเพื่อช่วยดูดซับความร้อนจากภายในห้อง เพื่อทำให้อุณหภูมิห้องลดลง ซึ่งทำให้น้ำยาที่ออกจากคอยล์เย็นมีอุณหภูมิที่สูงขึ้น (ความดันคงที่) จากนั้นจะถูกส่งกลับเข้าคอมเพรสเซอร์เพื่อทำการหมุนเวียนน้ำยาต่อไป

ประเภทของเครื่องปรับอากาศ

1. แอร์ติดผนัง (Wall Type)

เป็นเครื่องปรับอากาศที่พบเห็นได้บ่อยที่สุด เพราะเป็นเครื่องปรับอากาศที่สามารถติดตั้งได้ง่าย บำรุงรักษา-ซ่อมได้ง่าย มีหลากหลายฟังก์ชั่นให้ใช้งาน มีความเงียบ แต่อาจจะไม่เหมาะสำหรับการใช้งานหนัก และไม่สามารถเคลื่อนย้ายได้ โดยมักจะมี BTU อยู่ที่ 9,000 BTU จนถึง 20,000 BTU เลยทีเดียว

2. แอร์แบบตั้งพื้นหรือแขวน ( Ceiling / Floor Type)

เป็นแอร์ที่ใช้งานคล้ายๆ กับเครื่องปรับอากาศแบบติดผนัง แต่ชนิดนี้จะวางไว้กับพื้น ที่ห้อยแขวนไว้บนผนัง ไม่สามารถเคลื่อนย้ายได้ สำหรับการติดตั้งบนพื้นควรจะคำนึงถึงการกระจายความเย็นด้วย ถ้าหากวางไว้ในตำแหน่งที่ไม่ดี ก็จะไม่สามารถกระจายความเย็นได้ทั่วถึง

3. แอร์แบบฝังติดเพดาน

เครื่องปรับอากาศชนิดนี้ จะเป็นเครื่องปรับอากาศขนาดใหญ่ ราคาค่อนข้างสูง มีการติดตั้งที่ซับซ้อน  แต่จุดเด่นของเครื่องปรับอากาศชนิดนี้คือ จะมองไม่เห็นตัวเครื่องปรับอากาศโผล่ออกมาด้านนอก ทำให้ไม่เปลืองพื้นที่ นอกจากจะใช้ภายในบ้านแล้ว ห้างสรรพสินค้า โรงแรม ก็ใช้งานเช่นกันเพราะเครื่องปรับอากาศชนิดนี้สามารถกระจายความเย็นได้ทั่วถึง

4. ระบบปรับอากาศในอาคาร (HVAC)

เป็นระบบในการปรับอากาศขนาดใหญ่กว่าการติดตั้งแอร์บ้างทั่วไป โดยระบบนี้จะมีเครืองทำความเย็นและส่งและระบายลมออกผ่าน ท่อลม ซึ่งระบบนี้มักจะใช้ในพื้นที่ขนาดใหญ่ เช่น ห้างสรรพสินค้า อาคารสำนักงาน ขนาดใหญ่

5. แอร์แบบตู้ตั้งพื้น (Package Type)

เครื่องปรับอากาศชนิดนี้จะมีลักษณะเป็นตู้สี่เหลี่ยม ไม่ค่อยนิยมใช้งานภายในบ้าน เพราะตัวตู้มีขนาดใหญ่ ตั้งอยู่บนพื้น ซึ่งเครื่องปรับอากาศชนิดนี้จะเหมาะใช้ในพื้นที่มีขนาดใหญ่ เช่น ห้องประชุม สนามบิน

6. แอร์แบบเคลื่อนที่ (Movable Type)

เครื่องปรับอากาศชนิดนี้จะเริ่มพบเห็นได้บ่อย เพราะมีขนาดเล็ก และยังเคลื่อนที่ได้อีกด้วย แต่แอร์ชนิดนี้มีขนาด BTU ที่ต่ำ จึงไม่เหมาะกับห้องที่มีขนาดใหญ่

7. แอร์แบบหน้าต่าง

เป็นเครื่องปรับอากาศชนิดที่พบเห็นได้ยากในปัจจุบัน มีลักษณะเป็นตู้สี่เหลี่ยม ไม่จำเป็นต้องใช้คอมเพรสเซอร์ ใช้ติดตั้งในพื้นที่จำกัดได้ดี  แต่จะปรับอุณหภูมิและกระจายความเย็นได้ไม่ดี และมีเสียงดังในระหว่างการทำงาน

BTU คืออะไร

BTU ย่อมาจาก British Thermal Unit เป็นหน่วยที่ใช้ปริมาณความร้อนที่ใช้ในระบบเครื่องเย็นและเครื่องปรับอากาศ โดยความร้อน 1 BTU คือ ปริมาณความร้อนที่ทำให้น้ำ 1 ปอนด์ (0.45 กิโลกรัม) มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นหรือลดลง 1 องศาฟาเรนไฮด์ (0.56 องศาเซลเซียส)หน่วยที่นิยมใช้สำหรับหาปริมาณความร้อนของระบบเครื่องทำความเย็นนั้นคือ ตัน (TON) คำว่า “1 ตันความเย็น” นั้นหมายถึงปริมาณความร้อนที่ใช้ในการละลายน้ำแข็ง 1 ตัน (2,000 ปอนด์) ในเวลา 24 ชม. หรือเท่ากับ 12,000 บีทียูต่อชั่วโมง ซึ่งสำหรับเครื่องปรับอากาศนั้นจะวัดกำลังความเย็นหรือความสามารถในการดึงความร้อน (ถ่ายเทความร้อน) ออกจากห้องปรับอากาศในหน่วยบีทียูต่อชั่วโมง (BTU/hr) ซึ่งเทียบเท่ากับหน่วยวัตต์ในระบบสากล

เปรียบเทียบการทำความเย็นระหว่างหน่วยตัน (Ton) กับบีทียู (BTU)

1 ton =12000 btu

1.5 ton = 18000 btu

2 ton = 24000 btu

2.5 ton = 30000 btu

3 ton = 36000 btu

BTU ยิ่งตัวเลขมาก ความสามารถในการสร้างความเย็นได้มาก และทำความเย็นได้ในพื้นที่ขนาดใหญ่ แต่ยิ่งมี BTU มากก็จะทำให้แอร์ใช้ไฟมากขึ้นตามไปด้วยนั่นเอง ก่อนจะซื้อแอร์ควรเลือกแอร์ที่มีขนาด BTU ที่เหมาะสมกับขนาดของตัวห้อง

• ห้องเล็กแต่เลือกแอร์ BTU ใหญ่เกินไป จะทำให้เสียเงินซื้อแอร์แพงเกินความจำเป็น ค่าติดตั้งแพง ค่าไฟแพงโดยเปล่าประโยชน์
• ห้องใหญ่แต่เลือกแอร์ BTU เล็กเกินไป จะทำให้ห้องไม่เย็น เปลืองไฟ และแอร์ทำงานหนักจนพังได้ง่าย

ถ้าเป็นห้องที่ต้องเจอกับแสงแดดก็จะต้องเลือกแอร์ที่มีขนาด BTU มากกว่าปกติ  แอร์สำหรับร้านอาหารหรือคนที่ติดตั้งแอร์ในห้องครัว ที่มีความร้อนจากการประกอบอาหารก็จะต้องใช้แอร์ที่มีขนาด BTU ที่ใหญ่กว่าปกติด้วยเช่นเดียวกัน

ทำไมต้องเลือก BTU แอร์ ให้พอเหมาะกับขนาดของห้อง

ถ้าเลือก BTU สูงไป คอมเพรสเซอร์จะทำงานตัดบ่อยเกินไป ทำให้ประสิทธิภาพในการทำงานลดน้อยลง ทำให้ความชื้นในห้องสูง ไม่สบายตัวและที่สำคัญราคาแพงและสิ้นเปลืองพลังงาน

ถ้าเลือก BTU ต่ำไป คอมเพรสเซอร์จะทำงานตลอดเวลา เพราะความเย็นห้องไม่ได้ตามอุณหภูมิที่ตั้งไว้ อาจจะสิ้นเปลืองพลังงานมากกว่าเลือกบีทียูที่พอดีกับห้อง และทำให้อายุการใช้งานของเครื่องสั้นลง มีโอกาสเสียเร็วมากขึ้น รวมถึงทางแบรนด์ผู้ผลิต โรงงาน ศูนย์บริการ ในฐานะเจ้าของผลิตภัณฑ์อาจจะไม่ได้รับประกันในตัวสินค้า กรณีตัวสินค้ามีปัญหา เนื่องจากการใช้งานผิด สเปค ผิดประเภท หรือผิดขนาด

สรุปก็คือ การเลือกขนาด BTU ของแอร์ให้เหมาะสมกับพื้นที่ของห้อง จะช่วยให้แอร์ทำงานได้เต็มประสิทธิภาพ ไม่สิ้นเปลืองพลังงาน และประหยัดค่าใช้จ่ายของคุณได้

เทคนิคการดูแลรักษาแอร์

1.  หมั่นถอดล้างแผ่นกรองอากาศ

แผ่นกรองอากาศหรือฟิลเตอร์แอร์ เป็นชิ้นส่วนสำคัญที่คอยทำหน้าที่ดักจับฝุ่นละอองในอากาศไม่ให้เข้าไปถึงคอยล์เย็น หากไม่ทำความสะอาดอย่างสม่ำเสมอจะเกิดการสะสมอุดตันของฝุ่นและสิ่งสกปรกต่างๆ ส่งผลให้เครื่องปรับอากาศทำงานหนักและไม่เย็นเท่าที่ควร หรืออาจทำให้มีน้ำแข็งเกาะที่คอยล์เย็น และมีน้ำหยดจากตัวเครื่อง ฟิลเตอร์มีลักษณะเป็นแผ่นตะแกรงที่มักทำจากใยสังเคราะห์และมีโครงเป็นพลาสติก อยู่ใต้บริเวณหน้ากากหรือฝาหน้าของแอร์

2. ทำความสะอาดแผงคอยล์เย็น

แผงคอยล์เย็น มีลักษณะเป็นท่อที่ขดไปมาตามความยาวของเครื่องปรับอากาศ ซึ่งจะถูกห่อหุ้มไว้ด้วยแผ่นครีบอะลูมิเนียมบางๆ เป็นซี่ถี่ ทำหน้าที่เป็นตัวสร้างความเย็น โดยภายในจะมีสารทำความเย็นไหลเวียนอยู่ ทำงานร่วมกับพัดลมในการรับและส่งลมเย็นเข้าสู่ห้อง

เมื่อถอดหน้ากากของเครื่องออกจะเห็นแผงคอยล์เย็นได้ทันที บางรุ่นอาจอยู่บริเวณใต้ฟิลเตอร์ และจะสังเกตได้ถึงฝุ่นผงขนาดเล็กที่สามารถลอดผ่านฟิลเตอร์เข้ามา ซึ่งเมื่อนานไปจะจับตัวหนาขึ้นจนอากาศไม่สามารถผ่านเข้าไปได้ ทำให้ประสิทธิภาพของระบบทำความเย็นลดลงได้เช่นเดียวกับปัญหาฟิลเตอร์ตัน

3. กำจัดฝุ่นบริเวณใบพัดลมคอยล์เย็น

ใบพัดลมคอยล์เย็นหรือ โบลเวอร์ คือบริเวณที่มีลมเย็นออกมา มีลักษณะเป็นช่องๆ เรียงตัวตามแนวยาว ทำหน้าที่ช่วยให้เกิดการไหลเวียนของลม บริเวณนี้มักจะมีฝุ่นผงมาเกาะตัว ส่งผลให้ร่องดักลมของใบพัดอุดตัน ส่งลมเย็นออกไปได้น้อยลง ทำให้ต้องใช้เวลานานขึ้นในการทำความเย็น และเป็นหนึ่งในสาเหตุที่ทำให้เครื่องปรับอากาศกินไฟมากขึ้น นอกจากนี้ฝุ่นหนาที่จับตัวอาจทำให้ใบพัดมีน้ำหนักเพิ่มขึ้นและเสียสมดุลจนเกิดเสียงดังขณะเครื่องทำงานได้

4. ล้างถาดรองรับน้ำทิ้งและตรวจสอบท่อน้ำทิ้ง

นอกจากแผงคอยล์เย็นและใบพัดลมคอยล์เย็น ถาดรองรับน้ำและท่อน้ำทิ้งก็เป็นอีกส่วนที่ควรได้รับการดูแลไปพร้อมกัน เพราะเป็นบริเวณที่น้ำที่เกิดจากการกลั่นตัวของไอน้ำไหลไปรวมกัน ซึ่งนานวันอาจเกิดเป็นเมือกและเป็นแหล่งสะสมของเชื้อราและเชื้อแบคทีเรียต่างๆ ที่ส่งผลต่อสุขภาพของคนในบ้านได้

5. หมั่นเช็ดทำความสะอาดบริเวณโครงเครื่อง หน้ากากรับลม และหน้ากากจ่ายลม

ตัวเครื่องปรับอากาศบริเวณที่เป็นโครงสร้างหรือพื้นผิวภายนอกนั้นควรมีการทำความสะอาดหรือใช้ผ้าชุบน้ำเช็ดถูเป็นประจำ หรือจะถอดออกมาล้างก็ได้

6. ดูแลบริเวณชุดคอยล์ร้อนอย่าให้มีสิ่งกีดขวาง

ไม่ใช่แค่ชุดคอยล์เย็นเท่านั้นที่ต้องหมั่นดูแล ชุดคอยล์ร้อนที่อยู่บริเวณนอกบ้านเป็นอีกส่วนที่ไม่ควรละเลยเช่นกัน เพราะฝุ่นและสิ่งสกปรกต่างๆ อาจเข้าไปอุดตันหรือขัดขวางช่องทางระบายลมร้อนและส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องปรับอากาศ ทำให้เย็นน้อยลงหรือกินไฟมากกว่าปกติ

7. เปิดใช้งานเครื่องปรับอากาศเป็นระยะ

แม้จะเป็นช่วงฤดูหนาวที่อากาศไม่ร้อนหรือไม่มีความจำเป็นต้องใช้งาน ก็ควรคอยเปิดใช้งานเป็นระยะๆ เพื่อให้แน่ใจว่าตัวเครื่องยังทำงานเป็นปกติ และเพื่อป้องกันแมลงหรือสัตว์เล็กเข้าไปทำรัง ซึ่งอาจส่งผลต่อการทำงานของเครื่องและนำมาซึ่งกลิ่นอับหรือกลิ่นไม่พึงประสงค์ได้

8. ลดภาระของเครื่องปรับอากาศให้มากที่สุด

ระหว่างเปิดใช้งานควรตรวจสอบหน้าต่างและประตูให้ปิดสนิท และไม่ควรใช้เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานความร้อนซึ่งจะส่งผลให้เครื่องปรับอากาศต้องทำงานหนักขึ้นเพื่อลดอุณหภูมิห้อง เช่น ไมโครเวฟ เตาอบ หม้อหุงข้าว เป็นต้น

แอร์เป็นเครื่องใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใกล้ตัวมาก ทุกวันนี้ไม่ว่าจะไปสถานที่ใดก็จะพบว่ามีการติดตั้งใช้งานกัน เนื่องจากปัจจุบันราคาถูกลง หาซื้อได้ง่าย มีหลายยี่ห้อหลายแบบให้เลือก แต่น้อยคนนักที่จะรู้เรื่องแอร์ว่ามีหลักการทำงานอย่างไร การเลือกแอร์ที่จะนำมาใช้งานนั้นควรพิจารณาอย่างไร รวมทั้งวิธีการดูแลรักษานั้นควรจะทำอย่างไร ซึ่งบทความนี้หวังว่าคงจะเป็นประโยชน์แก่ผู้อ่านไม่มากก็น้อยในเรื่องสำคัญ ๆ ที่นำมาฝากกัน ซึ่งจะได้นำไปใช้งานต่อไป