W/Q: Maxamed Cabdullahi Maxamed
Air conditioner(Ac) waxa uu ka mid yahay qalab la isku yiraahdo HVAC system oo u taagan Heating, Ventilation and Air conditioning.
Ac waa qalab suurta geliya in deegaanka aan ku shaqayno ama aan ku nool nahay uu ahaado mid raaxo ah oo ku habboon shaqo ama nolol xilliyada adag ee cimilada. Tusaale ahaan; haddii ay kulushahay meesha aad joogtid waxaa heli kartaa qabowga aad u baahan tahay, haddii ay qabowdahayna waxaa ka heli kartaa kuleelka aad u baahan tahay.
Qalabkaan waxaa lagu rakibi karaa meel xiran oo aysan hawo ka bixi Karin, sida qol ama hall. Waxaa muhiim ah in aan daaqadaha iyo irdaha ay yihiin kuwo xiran (insulated), sidoo kale waa in la hubiyaa qaybta kore ee qolka(ceiling) iyo meel kasta oo dalool suurto gal ka yahay.
AC ga wuxuu leeyahay qalab Thermostat la yiraahdo kaas oo maamulo heerkulka qolka, haddii qabow loo baahan yahay AC-ga ayuu daaraa markii heerka qabow ee la rabay la gaarana waa uu demiyaa. Haddii ay irid ama daaqad furan tahay qolka qabow ma sii ahaan karo, maadaama hawo kulul soo geli karto.
Sababta arrintaas loo sameenaayo waxa ay tahay labo arrin; waxaa la rabaa qolka in la qaboojiyo oo kuleelkiisa hoos loo dhigo ama kuleelkiisa la kordhiyo, haddii aan la kantaroolin hawada baxaysa iyo hawada soo galayo dadaalka uu bixinaayo qalabkaan wuxuu noqonayaa hal bacaad lagu lisay, oo marnaba ma nasanaayo qalabkaani taas oo keeni karta inuu muddo kooban howl gab noqdo. Tan labaad waxay tahay qiima korontada oo kuugu sii bato si micno darro ah oo laga baaqsan karay.
AC ga waxaa lagu xiraa meelo badan waxaana ka mid ah; xaafadaha, xafiisyada, hoolalka, isbitaallada. AC-yadu waa ay nuucyo badan yihiin, meel kasta oo ka mid ah meelaha aan soo xusay waxaa lagu rakibaa mid ku habboon. Haddii aad u baahan tahay inaa gashato waxaa u baahan tahay inaa cabirto qolka aad u rabto, tusaale qol ballaciisu yahay 4m dhirirkiisuna yahay 6m, waxaa isku dhufanaysaa ballaca iyo dhirirka, waxaa kuu soo baxayso 24m², ka dib waxaa ku dhufanaysaa 25 oo ah lambar lagu helo inta BTU uu noqonaayo AC-kaagu, waxaa kuu soo baxayso 600BTU, sidaa darteed waxaa soo gadanaysaa AC system 600 BTU ama u dhow.
Nuucyada AC waa ay fara badan yihiin oo waxa ay gaarayaan 10 iyo ka badan, balse qoraalkaan waxaa ku sharxi doonnaa labo nooc oo loogu adeegsi badan yahay. Labadaasi loogu adeegsi badan yahay waxa kala yihiin: Ductless mini split air conditioner iyo central air conditioner, kan hore waa midka caanka ah ee guryaha iyo xafiisyada lagu rakibo waayo waa ductless oo qolkiiba mid u gaar ah ayaa lagu xiri karaa, halka midka labaad uu yahay duct system, waxaa halkii mar ee la daaro adeegsan kara qolol badan ama meel dhan, noocaan badanaa waxaa lagu rakibaa isbitaalada maqaaydaha, hoolalka iwm, waayo waa uu weyn yahay wuxuuna leeyahay hal meel oo uu qabowga ka keeno, wuxuu sii marsiiyaa tubooyin waaweyn oo ceiling-ka dul mara.
Haddaba sidee u shaqeeyaan AC system? Sida dad badan ka dhaadhacsan ee ah in AC ga hawada qolka uu soo dhuuqo ka dibna hawo nadiif ah banaanka ka keeno waa waxba kama jiraan, oo ma jirto hawo soo galayso ama baxayso balse waxaa la dhihi karaa hawada ayaa la process gareeyey. AC-gu hawada qolka ama bedka kuleelka ku jira ayuu kala baxaa wuxuuna soo tufaa hawo qabow oo system ka dhexdiisa lagu abuuray oo aan banaanka laga keenin. Wuxuu u shaqeeya sida bani’aadamka u shaqeeyo. Adigu marka aad kululaato jirkaagu dhidid ayuu soo daayaa kaas oo kuleelka bixinaayo marka uu uumi baxo, ee ma jiraan dhidid meel kale ka yimaada ee ku qaboojiya. Taas waxaa la mid ah sidoo kale markii qof qandhaysan yahay waxaa la sameeyaa in maro biyo lagu qooyo oo wajiga loo saaro si qandhadu hoos ugu dhacdo, waxaa laga yaabaa inaa wax caadi ah u aragto balse waa cilmi dhan oo physics ku saabsan, waxaana loo yaqaan Latent heat, meel kale adigoo isku dhibin xeerkaan ayuu ku shaqeeyaa Air conditioning systemka.
Markii laga hadlaayo AC dhammaan xeerarka uu ku shaqeeyo waxay ka tirsan yihiin maadada Thermodynamics(Hayaan kulka) oo ah laan ka mid ah laamaha Physics, maaha tiknoolijiyad cirka ka soo dhacday oo la fahmi Karin, waxaa jiro maqaal aan ka qoray laamaha Physics, haddii aad xiiseenayso halkaa mar indhaha soo mari. Haddii ay kugu adkaato waxaa kugu filan xeerarka aasaasiga ah ee dugsiga sare aan ku soo qaadanay, waxaa jiro wax walax la yiraahdo waxay u qaybsantaa saddex; adke(Solid), dareere (Liquid) iyo hawo(Gas), waxaa sidoo kale jira lix hanaan oo ay walxuhu maraan si ay isku badalaan. Adke waa is badali karaa oo wuxuu noqon karaa dareere, tusaale ahaan bir la kululeeyey oo kale, sidoo kale dareere waa loo baddeli karaa hawo, tusaale digsi biyo ku jireen oo la kululeeyey ilaa ay hawo is ku baddelaan, sidoo kale hawo waa la badali karaa oo biyo waa laga dhigi karaa.
Markii AC laga hadlaayo waxaa muhiim ah inaa si fiican u fahamto labada hanaan ee dambe; sida biyo hawo loogu badalo iyo sida hawo biyo loogu badalo. Markii la rabo in biyo hawo laga dhigo waxaa biyaha siinnaa kuleel, markii aan rabno in hawo biyo ka dhignana waxaa hawada ka bixinnaa kuleelka, waa intaas. Sida caadiga ah hanaanka AC waxay ka kooban yihiin labo qayb: Qaybta gudaha ku jirta (Indoor unit) iyo qaybta banaanka taalo(Outdoor unit), qaybta gudaha ku jirto waxay kala yihiin Evaporator iyo Expansion-Valve, qaybta banaanka taalana waxaa ka mid ah compressor iyo condenser. Nidaamka Ac oo dhan intaas ayuu ka kooban yahay, sidoo kale inta ugu muhiimsan, waa Evaporator, Expansion valve, Compressor iyo Condenser. Haddaba, waxaan si faahfaahsan u sharxayaa shaqada mid kasta iyo sida ay u wada shaqeeyaan.
Evaporator waa qalabka qolka ku xiran ee hawada qabow soo daayo, waa marawaxad nooca loo yaqaano ‘impellor’ oo aan u shaqaynin sida kuwa caadiga ah ee ‘propeller’ ka loo yaqaan. Sidoo kale waxaa evaporator ku lammaansan expansion valve oo ku dhex jira. Expansion valve waa qalab makaanik ah oo kontoroola qulqulka iyo cadaadiska dareere loo yaqaano refrigerant. Compressor waa qalab makaanik ah oo cadaadis ku kordhiya refrigerant-ka marka ay hawo tahay. Condenser waa qalab kale oo makaanik ah kaas oo qaboojiya ah (heat exchanger), wuxuu AC system ka saaraa kuleelka wuxuuna hawada u badalaa dareere.
Maadama aan xusnay qaybaha uu ka kooban yahay AC-ka, waxaa ku xijinayaa sida ay u wada shaqeeyaan oo isugu xiran yihiin.
Ugu horrayn waxaa jira refrigerant maaddo la dhaho oo ah sirta ugu weyn ee AC-ga oo isku xirta dhammaan howlaha systemka, waa shidaal dareere ah asal ahaan oo si fudud hawo ku noqon kara ama barta karkooda ‘boiling point’ oo aad u hooseeyo. Dareerahaan waxaa caadiyan hawo u baddelo heerkulka qolka, markastana waa ay ka heerkul hooseeyaan qolka. Marka labaad waxaa ogataa in AC-ga nidaam wareegaayo ‘circulating system’ yahay, waa hannaan wareejinaaya Refrigerant-ka aan hadda soo xusnay, mar dareere ayey wareejiyaan marna hawo, labada unit ee AC systemka waa fiilo(coil) isku xiran oo ka samaysan maadada copper, waa labo tubo oo isku xira evaporator(indoor unit) iyo condenserka(outdoor unit).
Xeerka AC-ka waa uu fudud yahay, markasta fiilada gudaha waa in ay qaboow ahaataa waliba heerkul ka hooseeya kan qolka, coil-ka banaankana waa in ay kuleel ahaataa oo ay ka kuleel badataa deegaanka uu yaalo condenserka, taas waxa ay suurtagelinaaya sida ay refrigerant-ka u shaqeeyaan.
Sidoo kale coil ka evaporatorka ee u socota ‘condenserka’ cadaadiskeedu aad ayuu u sarreeyaa halka tan ka imaanaysa ‘condenser-ka’ ee galaysa evaporatorka ay cadaadiskeedu aad u hooseeyo. Markasta waxaa maskaxda ku haysaa in refrigerant-ka ay kuleelka qolka ay xambaaraan, qabowga qolkana ay soo xambaaraan iyagoo dhexmarayaa laba coil ee xiriiriya labada unit ee AC ga.
Shaqada ugu horrayso waxay ka billaabataa Evaporator-ka, refrigerant-kana oo dareere ahaa ayaa kululaanaya oo hawo isku baddelaayo, waxaa dareeraha kululeeya heerkulka qolka, taas micnaheedu waa in ay qaadanayaan kuleelkii qolka oo ay banaanka geynayaan, waxayna ku qulqulayaan compressorka, qalab kaani waa cadaadiye, marka ay hawadu soo gasho waa uu cadaadinayaa taas oo keenaysa in cadaadiska’pressure’ uu kor u kaco, haddii uu cadaadiska kacana heerkulka wuu la kordhaa, waa heerarkii physicska, sidaa darteed condenserka waxaa gaaraya hawo aad kulul oo cadaadis badan wadata.
Condenser ka AC ga waxaa u badan hawo-qabo(Air cooled) oo adeegsada marawaxad propeller ah si ay u qaboojiyaan refrigerant-kii uu soo tuuray compressorka, heerkulka hawada refrigerant hoos ayuu u dhacayaa waliba si degdeg ah, ka dibna waxay galayaan tubada kale ee evaporatorka ku laabanaysay iyagoo dareere ah. Halkaa marka ay marayso waxaa ogtahay in dareeaha refrigerant weli kulul yihiin, evaporatorka waxaa ka horreeya expansion valve ama thermal expansion valve wax loo yaqaan(TXV), wuxuu u dhigantaa shaqadiisu adigoo tubo biyo ka so socdaan afka hore ka ceejiyey taas oo keenaysa in cadaadiska iyo heerkulkuba hoos u dhacaan waxayna galayaan evaporatorka kaas oo qolka ku afuufayaa hawo qabow.
Refrigerant waxay ku soo laabanayaan meeshii markii hore laga qaaday, waxaana kantaroolya TXV, mar kale waa ay baxayaan oo manta oo dhan sidaa ayey u soo wareegayaan. Sida aan kuugu sharxay waa si kooban oo cilmiyeysan balse markii loo yimaado shaqada dhabta ah qalabku intaa waa ay ka sii badanayaan, electronics badan oo shaqooyin kala duwan ayaa meesha soo galayaa, mana u fududa sida aan u sharxay. Waxaan aan kuu sharxay waa cilmiga iyo sirta ka dambaysa tiknoolijiyaddani, waxa aan rajeenayaa in ay wax badan ay kaaga baxeen oo aad adigu macluumaad intaa ka badan sii baari doonto.
Tixraac
1. How does your AIR CONDITIONER work?, Lesics, A youtube channel, Sep 30, 2018. https://youtu.be/gVLhrLTF878
2. How Air Conditioning Works, Reactions, A youtube channel, Jul 24, 2018. https://youtu.be/PT38gaGciP4
3. How does the air conditioner work?, Mscope, A youtube channel, Oct 7, 2021. https://youtu.be/nVTdukNJdtM
4. Air Conditioning System Basics hvacr how does it work, The engineering mindset, A youtube channel, Aug 28, 2021. https://youtu.be/SfuSzBja8QA.
