نمايندگي انرژي نوع از كولر  آبي است كه با تبخير آب ، هوا را خنك مي‌كند. كولرهاي آبي با فرايند سرمايش تبخيري كار مي‌كنند. سرمايش تبخيري فرايندي است كه در آن از پديدهٔ تبخير به عنوان يك جاذب گرمايي طبيعي استفاده مي‌شود. در اين فرايند گرماي محسوس هوا جذب شده و به عنوان گرماي نهان لازم براي تبخير آب استفاده مي‌شود. مقدار گرماي محسوس جذب شده به مقدار آبي كه تبخير مي‌شود بستگي دارد.

سرمايش تبخيري يك فرايند بسيار قديمي است كه منشأ آن به هزاران سال قبل، در تمدن‌هاي باستاني ايران و مصر بازمي‌گردد. خنك‌كننده‌هاي تبخيري نوين بر اساس نمونه‌هاي اوليه‌اي كه در دههٔ ۱۹۰۰ آمريكا ساخته شد توليد مي‌شوند. سرمايش تبخيري مي‌تواند بصورت مستقيم يا غير مستقيم و خودبخودي يا مختلط، انجام شود. در سرمايش تبخيري مستقيم، مقدار آب موجود در هواي خنك شده افزايش مي‌يابد. در سرمايش تبخيري غيرمستقيم، تبخير در درون يك مبدل حرارتي انجام مي‌شود و مقدار رطوبت موجود در هواي خنك شده، تغييري نمي‌كند. از آنجايي كه بالا بودن نرخ تبخير رطوبت نسبي را افزايش داده و ممكن است موجب عدم آسايش محيط شود روش سرمايش تبخيري مستقيم بايد در مناطقي اجرا شود كه رطوبت نسبي در آنجا كم باشد. هرگاه فرايند تبخير بطور طبيعي انجام شود تبخير خودبخودي انجام مي‌شود. در صورتي مي‌توان يك فضا را با تبخير خود بخودي خنك نمود كه در آن سدي از آب راكد يا در جريان مانند حوضچه يا فوارهٔ آب وجود داشته باشد. در مواردي كه تبخير توسط دستگاه‌هاي مكانيكي انجام شود تبخير مختلط است. واضح است كه در اين نوع تبخير انرژي مصرف مي‌شود، ولي مقدار انرژي مصرفي در مقايسه با تهويهٔ مطبوع بسيار كمتر است. اساس روش سرمايش تبخيري، ترموديناميك تبخير آب يا به عبارت ديگر تغيير حالت آب از مايع به بخار است.

كولر هاي آبي با توجه نوع و حيطه كاربرد به دو گروه اصلي تقسيم مي شوند. 

• كولر هاي آبي خانگي و تجاري
• كولرهاي آبي صنعتي و كشاورزي

كولر هاي آبي خانگي و تجاري:

در محدوده هوا دهي تا 7500cfm ساخته شده و در بازار موجود است اين نوع كولر صنعتي براي بستر تبخير آب از پوشال يا پنل هاي سلولزي استفاده مي كنند كه استفاده از پنل هاي سلولزي هم به لحاظ هزينه و هم به لحاظ بهداشتي مناسب تر از پوشال است .

كولر هاي صنعتي :

از ويژگيهاي اين نوع كولرها توان هوادهي بالا تا 17000cfm و كيفيت مصالح و تجهيزات به كار رفته در اين كولرها است . اين كولرها همچنين توانايي كاركرد مداوم و پيوسته را دارند .

طراحي خاص و راندمان سيستم آبرساني اين نوع كولرها بايستي از كيفيت بالاتري نسبت به كولرهاي خانگي برخوردار باشد .

كانال خروجي كولر: اين كانال بين دريچه هوا و برزنت قرار داشته و هرچقدر بتوان از برخورد نور آفتاب با اين قسمت جلوگيري نمود، سرماي به وجود آمده، تلفات كمتري داشته و راندمان خنك‌كنندگي كولر آبي افزايش خواهد يافت.

 -كانال داخلي: اين كانال داخل كولر قراردارد و پروانه در مقابل آن مي‌باشد.

بدنه كولر

-پارچه برزنتي:جهت جلوگيري از انتقال لرزش‌هاي كولر وه كانال خارجي الزاماً بايد از برزنت استفاده شود. بدهي است اين پاچه بايد كاملاً سالم باشد.

ناودان‌ها: بر روي هر يك از درپوش‌هاي كولر مسيري جهت ورود و توزيع اب وجود دارد كه به ناوداني معروف است.

-آب پخش كن (سه راه آب)

-پولي بزرگ و پولي كوچك: توسط دو پولي و تسمه رابط بين آنها نيروي مكانيكي به وجود آمده در الكتروموتور به محور فن منتقل مي‌شود. هم راستا بودن دو پولي بسيار فوق‌العاده با اهميت است.

شناور (فلوتر): با استفاده از شناور ميزان آب داخل مخزن كولر همواره ثابت است. اجزاء الكتريكي كولر آبي

-كابل رابط چهارسيم: جهت انتقال برق از كليد به كولر.

فيوز:جهت حفاظت الكتريكي كولر در برابر خطراتي چون اضافه بار.

جعبه ترمينال: جهت ايجاد اتصالات مطمئن و عايق از بدنه كولر.

-كليد مخصوص كولر:جهت راه‌اندازي و كنترل موتور دو دور و واتر پمپ.

الكترو موتور دو سرعته: جهت به چرخش درآوردن فن در كولر آبي؛ كه شامل قسمت‌هاي زير مي‌باشد:

خازن راه‌انداز/خازن اصلاح ضريب قدرت/كليد گريز از مركز/سيم پيچ راه‌انداز/سيم پيچ دور كند/ سيم پيچ دور تند.

پمپ آب كولر: به كمك واتر پمپ، آب از مخزن به سه راه آب منتقل و از آنجا به ناودان‌ها هدايت مي‌شود.

منبع: ويدفكتور

لازمه يك سيستم كار آمد تهويه هواي سرد ، گرم و تخليه هوا انتخاب و كاربري مناسب فن است . نوع فن هاي كه عموما مورد استفاده هستند شامل نوع سانتريفيوژ و نوع محوري اكسيال است.

فن بين كانالي ، در اين فن­ ها، هوا از بخش پروانه به سمت پره ­ها حركت كرده و انرژي جنبشي آن زياد مي­شود. اين انرژي جنبشي قبل از ورود به بخش discharge به انرژي فشاري تبديل شده و در نتيجه فشار هوا بالا مي­رود. هوا  به صورت شعاعي اي( گريز از مركز )در اطراف پروانه پرتاب مي شود براي جهت دادن به حركت و فشار ايجاد شده نياز به يك محفظه حلزوني شكل است.

axial fan فن­هاي اكسيال( محوري)، همانطور كه از نامشان پيداست، جريان هوا را در طول محور خود به حركت درمي­آورند. هوا پس از عبور از پره­ ها، در اثر نيروي ليفت حاصل از ايروديناميك، پرفشار شده و تغيير مسير مي­دهد و پس از عبور از مسير خروجي مجددا تغيير جهت داده و در نهايت در مسير سرعت ورودي به فن، از آن خارج مي­شود. 

اين فن­ ها توانايي توليد  فشارهاي بالا را با بازده زياد داشته  و با بيشتر شرايط فرايندها  كاربردي سازگاري دارند كه اين يكي از مزيت­هاي مهم نوع از فن ها مي­باشد. فن­هاي سانتريفوژ بر اساس نوع پره به چند دسته زير تقسيم مي­شوند:

پره­ هاي ايرفويل (AF )

پره هاي  Airfoil (AF) يا داراي سطوح و لبه هاي صاف و صيقلي هستندكه اين باعث مي شود تا آشتفتگي  turbulence به ميزان زيادي كاهش يافته اين شرايط كاهش عمده اي در ميزان صدا ايجاد شده و افزايش بازده سبب مي شود.

منحني راندمان فشار استاتيك، دبي يا جريان گاز  

انحنا رو به عقب ( BC )backward curved

در اين نوع فن ها گردش پروانه در جهتي است كه پشت به انهناي داخلي تيغه ها يا پره ها است . فن­ هاي BC داراي راندمان كمتري نسبت به فن­ هاي ايرفويل هستند  و مي­توانند گازهاي كه داراي ذرات هستند را نيز  انتقال دهند. چنانچه غلظت مواد همراه سيال يا گاز بالا باشد پره­ هاي شعاعي يا مستقيم در نوك مناسبتر مي باشند.

صاف رو به عقب ( BI ) Backward Inclined

مقايسه عملكرد FC و فن هاي  BI، براي سرعت دوران (S)  مشخص سرعت هوا (V)  در مقايسه دوران پروانه BI به صورت  قابل ملاحظه اي از يك پروانه FC بيشتر است . بنابراين، هنگامي كه يك فن BI انتخاب شده است با هدف  رسيدن به همان

 د بي يا جريان هوا، بايد آن را در حدود دو برابر سرعت يك فن FC براي  عملكرد  مشابه انتخاب نمود. با وجود اين، نياز برق ورودي فن BI كمتر است ، اغلب آن را به يك انتخاب كارآمد تر بدل مي كند.اين افزايش سرعت دوران مستلزم آن است كه با يك شفت بزرگ تر و تحمل و استحكام بيشتر ساخته شود، بالانس بودن پروانه نيز از اهميت زيادي برخوردار مي شود . اين ساختار باعث مي شود تا اين نوع فن داراي توان جابجايي بالا هاي هوا يا گاز را همزمان با فشار استاتيك قابل توجه داشته باشد .

منحني راندمان دبي و فشار فن BI

اولين چيزي كه بايد در مورد  فن گريز از مركز در نظر گرفته شود اين نكته است انحناي  تيغه هاي  پروانه در جهت چرخش پروانه است. به همين علت به آن انحنا رو به جلو Forward Curved (FC)  گفته مي شود . فن هاي  FC در سرعت هاي نسبتا كم را اندازي  و براي توليد  حجم هوا ي بزرگ و درمقابل  فشارهاي استاتيكي نسبتا پايين استفاده مي شود. واضح است كه  ذاتا ساختار پروانه  فن منحني رو به جلو به اين پروانه  اجازه نمي دهد تا به  سرعت آن در حدي افزود تا  توليد فشار استاتيك بالا نمايد .

شكل منحني تيغه FC باعث يك حركت رو به جلو به هوا توسط سطح نوك تيغه به همراه سرعت چرخش پروانه (S)، باعث پرتاب  هوا در سرعت نسبتا بالا (V) خواهد شد. فشار استاتيك توليد شده توسط فن تابعي از حركت رو به جلو از  هوا در نوك تيغه يا همان پره است. فن FC در جريان هوا و فشار استاتيك محدود، در سرعت هاي دوراني پايين تر از انواع ديگر از كار مي كند .

منحني راندمان فشار استاتيك دبي فن FC

فن هاي پروانه اي(propeller)

فن­ هاي پروانه ­اي، يكي ساده ­ترين انواع فن ­هاي محوري هستند كه براي ايجاد جريان­هاي هوا ،فلويا دبي بالا و فشار كم كاربرد داشته و عموما در سيستم­هاي تهويه مورد استفاده قرار مي­گيرند. از آنجاكه فشار توليدي اين فن­ها كم بوده نياز به كانال­ها و مجراهاي بزرگ نداشته و به دليل ساختار ساده پروانه كه معمولا داراي دو يا چند تيغه يا پره از جنس سبك است، هزينه اين فن ­ها پايين بوده و همچنين قادرند جريان را در جهت معكوس نيز توليد كنند اين­ فن­ ها را مي­توان هم بطور مستقيم و هم بوسيله تسمه  به موتور متصل نمود. از معايب آنها، ايجاد سر و صداي نسبتا زياد و بازده انرژي پايين مي­باشد.

فن محوري لوله اي (Tubeaxial)

فن­ هاي محوري-لوله­ اي، نوعي از فن­هاي محوري هستند كه پره ­هاي فن در محفظه استوانه اي قرار دارد. در اينفن­ها، با بهبود پارامترهاي  جريان ورودي، فشار و بازده بالاتري حاصل مي­گردد. اين فن­ها براي توليد فشارهاي متوسط و جريانهاي ،دبي  بالا كاربرد دارند. 

فن محوري پره اي (Vaneaxial Fans)

فن­ هاي محوري-پره ­اي، نوع پيچيده­تري از فن­هاي محوري هستند كه مانند كولر هاي انرژي عمل ميكنند به اينصورت كه پره­ ها داخل لوله استوانه­اي بگونه­اي قرار دارند كه با تغيير الگوي جريان، و انرژي جنبشي جريان ورودي را به فشار تبديل مي­كنند. اين فن­ها نسبت به ساير فن­هاي محوري داراي بازده بيشتري  بوده و براي توليد فشارهاي متوسط تا بالا مورد استفاده قرار مي­گيرند. چنانچه پره­هاي آنها از نوع airfoil باشد بازده آنها به بيش از 85% خواهد رسيد. 

منبع: ويدفكتور