و کاربری سیستم های مختلف در این زمینه ، دارای تنوع بالایی می باشد. کولر گازی ها از سیکل تبرید استفاده می کنند. اصلی ترین اجزای سیکل تبریدی شامل کمپرسور ، کندانسور ، شیر انبساط و ایواپراتور می باشد. یک مبرد فریونی با ویژگی های خاص در داخل این سیکل بسته عبور می کند و با تبادل حرارتی با محیط ، سرمایش و گرمایش فضا را تامین می کنند. هدف از تبرید ایجاد شرایط مناسب جهت کاهش دمای یک مکان ( یا یک ماده ) نسبت به محیط آن است. می توان تبرید را انتقال گرما از یک محیط با دمای پائین به محیطی دیگر با دمای بالاتر تعریف کرد. همانطور که می دانید گرما به خودی خود از محیطی با دمای بالاتر به محیطی با دمای پائین تر انتقال می یابد و نیاز به انجام کار و صرف انرژی نداریم ولی چنانچه بخواهیم عکس این را عمل را انجام دهیم حتما نیاز به انجام کار و صرف انرژی داریم. در سیستم تبرید تراکمی ، مقداری گرما در ایواپراتور جذب و مقداری گرما در کندانسور دفع می شود
مرحله 1 به مرحله 2 ) تراکم گاز تا دمایی بالاتر از دمای تقطیر ( در کمپرسور)
مرحله 2 به مرحله 3 ) تقطیر هم فشار و دفع گرما در محیط ( در کندانسور)
مرحله 3 به مرحله 4 ) خفقان شامل افت فشار و دما ( در شیر انبساط )
مرحله 4 به مرحله 1 ) تبخیر مایع مبرد به صورت هم دما و هم فشار و جذب گرما ( در ایواپراتور )
به وسیله ای که این چرخه را در چنین مسیری طی کند دستگاه سرد کننده ( مبرد ) و سیستمی که با چنین چرخه ای مواجه شود سیستم سرد کنندگی تبرید می نامند. هدف در هر سیستم تبرید ، جذب بیشترین مقدار گرما از منبع سرد با صرف کمترین انرژی ممکن می باشد.
اجزای سیکل تبرید
کمپرسور: با مصرف انرژی اکتریکی ، گاز مبرد را از ایواپراتور جذب کرده و سپس آن را فشرده ساخته و وارد کندانسور می نماید. کمپرسور ها دارای انواع متنوعی هستند که با توجه به ظرفیت و اقلیم و نوع دستگاه دسته بندی می شوند. در کولر های گازی به طور معمول ار نوع روتاری، پیستونی و اسکرال استفاده می شود
.
کندانسور: بمنظور دفع گرمای جذب شده در ایواپراتور و گرمای حاصل از تراکم مبرد در کمپرسور از کندانسور استفاده می شود.
شیر انبساط: دستگاهی است که موجب کاهش فشار مبرد مایع و پایین آوردن دمای اشباع مبرد می شود.
ایواپراتور : با جذب گرمای محیط و سپس تبخیر مبرد درداخل آن ، باعث می شود حرارت از محیط سرد و از محصولات موجود در محیط جذب شود.
ظرفیت کولر گازی بر حسب Btu/hr ( British Thermal Unit ) بیان می شود که واحد اندازه گیری انرژی گرمایی در تاسیسات حرارتی و برودتی است. در تعریف هر BTU میزان گرمایی است که دمای یک پوند آب را در فشار یک اتمسفر به میزان یک درجه از 60 درجه فارنهایت به 61 درجه فارنهایت برساند.
دسته بندی کولر گازی ها
کولرگازی پنجره ای
جزو ابتدایی ترین نوع کولر گازی می باشند. مجموعه ای یک تکه که همه اجزای سیکل تبرید در آن قرار می گیرد. باید نیمی از دستگاه در محیط داخل و نیمی دیگر در محیط بیرون و در مجاورت هوای آزاد قرار گیرد به همین علت به آن کولر پنجره ای می گویند ، زیرا معمولا چنین حالتی تنها در محل پنجره ها قابل نصب است.
کولر گازی پرتابل
مشابه کولر گازی پنجره ای است ، با این تفاوت که قابل حمل بوده و نیاز به نصب در محل خاصی ندارد. در همه این کولر ها هوای کندانسور باید از طریق لوله پلاستیکی منعطفی به بیرون هدایت شود . این دستگاه بیشتر در فضاهای کوچک و اتاقکها استفاده می شود.
کولر گازی اسپلیت
در اسپلیت ها چرخه تبرید تراکمی به دو قسمت تقسیم شده است. یک قسمت آن در داخل محیط ساختمان و دیگری در بیرون از ساختمان و در هوای آزاد نصب می شود. در نتیجه قسمت پر سرو صدای مدار یعنی کمپرسور ، به بیرون از محیط ساختمان منتقل شده و تنها قسمت ایواپراتور که وجود آن در داخل محیط ضروری می باشد در داخل قرار می گیرد.
اسپلیت دیواری (Wall Mounted)
تنوع ظرفیتی از 9000 تا 36000 BTU/h دارد و در بعضی مدل ها که دارای کمپرسور اینورتر است کمترین میزان مصرف انرژی را دارد. پنل داخلی یا همان ایواپراتور بر روی دیوار نصب می شود و به همین دلیل به نام دیواری شناخته می شوند.
اسپلیت کانالی (Duct)
در نوع اسپلیت کانالی یونیت داخلی در داخل سقف کاذب قرار می گیرد ، از این رو نیاز به کانال کشی برای توزیع هوای مطبوع می باشد. از مزایای این نوع اسپلیت عدم اشغال فضای دیوار ، امکان تعبیه کویل آبگرم در یونیت داخلی و کم شدن تعداد کندانسور ها می باشد.
اسپلیت ایستاده (Standing )
سیستم کولر گازی اسپیلت ایستاده کاملا مشابه اسپیلت ساده دارای دستگاه داخلی و بیرونی می باشد. تنها تفاوت در طراحی دستگاه داخلی این سیستم است ، مخصوصا فن آن که برای فضاهای بزرگ مانند سالن ها ، اداره ها و مساجد مناسب بوده و پرتاب باد این دستگاه بیشتر از دستگاههای قبلی می باشد.
کولر گازی اسپلیت ایستاده انوع مختلفی دارند. در بعضی از انواع آن خروجی هوا دستگاه از به شکل کانال بوده و توزیع هوا توسط سیستم کانال می باشد.
در برخی از این دستگاهها کمپرسور نیز در داخل دستگاه داخلی قرار می گیرد و دستگاه بیرونی صرفا شامل کندانسور است.
ظاهراً این دستگاه شبیه یک یخچال یا کمد مرتفع می باشد و به دلیل ظاهر آن و ایستایی آن بر روی زمین آن را دستگاه ایستاده یا کابینتی می نامند.
سقفی زمینی( Floor Ceiling )
در این اسپلیت یونیت داخلی هم بصورت خوابیده به سقف و هم بصورت زمینی کنار دیوار قابل نصب می باشد.
کاستی ( (Cassette
این نوع اسپلیت مثل مدل کانالی در داخل سقف کاذب قرار می کیرد و از وسط مکش و از چهار جهت هوا دهی دارد و معمولا دارای کاربری تجاری و اداری می باشد . بیشتر برای مکان هایی که دارای ارتفاع سقف بیشتر از حد معمول هستند مورد استفاده قرار می گیرد .
سقفی دیواری ) Wall Mounted Ceiling )
همانند مدل های دیواری هستند فقط دریچه مکش آنها بصورت اریب طراحی شده است به همین علت می توان پنل داخلی را تا بالاترین حد ممکن به سقف نصب نمود.
کولر گازی مولتی پنل یا چند تکه (Multi Pannel)
کولر گازی مولتی پنل دارای یک دستگاه بیرونی شامل کندانسور هوایی و کمپرسور و چند دستگاه داخلی از تمام انوع مختلف ذکر شده می تواند داشته باشد. تعداد دستگاه های داخلی می تواند از 2 تا حدود 100 عدد باشد.
سیستم هایی که دارای بیش از چهار پنل داخلی می باشند، معمولا با استفاده از تکنولوژی پیشرفته ی الکترونیکی، قابلیت کنترل و استفاده ی مجزای هر دستگاه داخلی، مانند یک دستگاه کاملاً مستقل را دارند که اصطلاحاً به آنها سیستمهای جریان مبرد متغییر (Variable Refrigerant Flow) یا VRF گفته می شود.