نقد و بررسی

خازن هارد استارت، مهمترین جزء هر کولر گازی

خازن هارد استارت در کولر های گازی نقش حیاتی را ایفا کرده و برای افزایش بازدهی و طول  عمر آن بسیار لازم و ضروری است. اکثر مشکلاتی که کولر گازی در اثر کارکرد مداوم خود دارد، به مشکل در خازن هارد استارت منتهی می شود. چرا که می توان گفت این خازن نقش بسیار مهمی در موتور کولرگازی دارد. سالم بوده و درست کارکردن این خازن سبب می شود که موتور هم درست کار کند و فضایی دل انگیز در محیط خانه شما حکم فرما شده و از هوای خنک لذت ببرید. اما وظیفه خازن هارد استارت چیست؟ از جمله مشخصات فنی و ساختاری این خازن کدامند؟ این ها سوالاتی است که در ادامه به آنها خواهیم پرداخت.

خازن چیست؟

خازن ها به طور کلی از دو صفحه موازی تشکیل شده اند. در بین این صفحات عایق هایی از جنس هوا و یا سرامیک جهت عدم تخلیه الکتریکی استفاده می شود. به طور کلی وظیفه اصلی خازن ذخیره انرژی الکتریکی در مدار است تا در صورت نیاز بتوان بدون متصل شدن به جریان برق اصلی، از انرژی الکتریکی استفاده نمود. خازن ها کاربرد های بسیار زیادی دارند که از جمله آن ها می توان به قرارگیری یک خازن و مقاومت الکتریک در مدار به صورت موازی اشاره کرد که سبب عمل فیلتر در انرژی الکتریکی خواهد شد.

خازن ها به طور کلی دارای مشخصات عمومی و فنی هستند که در صورت بروز مشکل، باید بر اساس این مشکلات به تعویض آن ها اقدام نمایید. از جمله این مشخصات می توان به ولتاژ بهره برداری یا ولتاژ اصلی خازن، ظرفیت خازن که براساس پارامتری تحت عنوان میکروفاراد است. اتصال ترمینال های خازن، شکل، بدنه و اندازه خازن اشاره کرد.

کارایی و کاربرد خازن هارد استارت در کولر های گازی

همانطور که می دانید، اکثر سیستم ها تهویه مطبوع در اثر حرکت رفت و برگشتی پیستون درون سیلندر کار می کنند. درون این سیستم ها از شیر فشارشکن استفاده می شود. که نتیجه آن بروز ناهماهنگی و عدم تعادل در ساختار سیستم کولر گازی است. چرا که در زمان خاموش شدن کمپرسور در شرایط آب و هوایی معمولی فشار تخلیه چیزی در حدود ۱۵۰ پوند بر اینچ مربع بوده و فشار مکش عددی در حدود ۱۰۰ پوند بر اینچ مربع خواهد بود. بنابراین تعادل در بین ورودی و خروجی در کمپرسور از بین رفته و ناهماهنگی در آن ایجاد می شود‌. که نتیجه آن کاهش بازدهی و عملکرد کولر گازی است.

اما سیستم های تهویه مطبوع امروزی به جای شیر فشار شکن، از قطعه ای تحت عنوان کپیلاری تیوب استفاده می کنند. این وسیله باعث باز ماندن مسیر شده و به این ترتیب فشار قسمت تخلیه و مکش در یک سطح قرار خواهند گرفت. اما وظیفه خازن هارد استارت چگونه تعریف می شود؟ همانطور که گفته شد اکثر سیستم های تهویه مطبوع بر اثر حرکت رفت و برگشتی پیستون در سیلندر عمل فشرده سازی را انجام میدهند و عدم توازن فشار در چنین سیستم هایی پدیدار می گردد. در اینگونه سیستم های تهویه مطبوع جهت راه اندازی هر چه بهتر کمپرسور از خازن هارد استارت استفاده می شود. این خازن ها با خازن شروع کننده کمپرسور موازی شده و ظرفیت آن را تا چندین برابر افزایش می دهد. با افزایش ظرفیت این خازن یک شوک عظیم به کمپرسور وارد شده و کمپرسور شروع به فعالیت می کند. با غلبه کمپرسور بر نیروی اینرسی موجود در سیستم خود، خازن هارد استارت از مدار خارج شده و سیستم به حالت عادی خود باز خواهد گشت.

مشخصات فنی خازن هارد استارت

همانطور که گفته شد موتور برای غلبه بر نیروی اینرسی خود نیاز به یک اختلاف ولتاژ در سیم پیچ اصلی و سیم پیچ فرعی خود دارد. این اختلاف ولتاژ توسط خازن هارد استارت تامین می گردد. این خازن ها، به صورت دائمی در مدار قرار نمی گیرند و فقط در شروع سیستم به کار بسته می شوند. در صورتی که خازن هارد استارت به طور مداوم مورد استفاده قرار گیرد، سریعا خراب می شود و به همین دلیل توسط کلیدی تحت عنوان کلاچ از سیستم مدار خارج خواهد شد.

خازن های هارد استارت از لحاظ ابعاد و اندازه، بزرگتر از خازن های معمولی و دائمی به کار بسته شده در کولر های گازی هستند و ولتاژ بیشتری را نیز نسبت به آن ها ایجاد می کنند. در اکثر کولر های گازی که از سیستم رفت و برگشتی جهت فشرده سازی هوا استفاده می کنند، خازن های با ظرفیت نامی ۵۰ تا ۱۲۰۰ میکرو فاراد مورد استفاده قرار می گیرد.

خازن دائمی در ساختار کولر های گازی

همانطور که گفته شد خازن هارد استارت به صورت موقتی در مدار قرار می گیرد. اما نوع دیگری از خازن ها در مدارات موتور الکتریکی کولر گازی وجود دارد که وظیفه آن افزایش بازدهی و بهینه کردن گشتاور تولیدی توسط موتور است. این خازن ها تحت عنوان خازن دایم کار شناخته می شوند‌. خازن های دائمی به صورت پیوسته در معرض عبور جریان الکتریکی قرار داشته و از تحت هیچ شرایطی از مدار خارج نمیشود. به همین دلیل نسبت به خازن های هارد استارت کمتر دچار آسیب دیدگی خواهند شد. خازن دایم کار که به طور پیوسته در معرض عبور جریان الکتریکی قرار دارند، دارای ظرفیتی در حدود ۲.۵ تا ۱۰۰ میکرو فاراد و ولتاژی در حدود ۴۰۰ تا ۵۰۰ ولت هستند. همانطور که مشخص است ظرفیت خازن های دائم کار بسیار کمتر از خازن های هارد استارت است و انرژی لازم برای راه اندازی موتور الکتریکی به تنهایی توسط این خازن ها تامین نمی گردد.

چگونه خازن ها را در مدارات الکتریکی شناسایی کنیم؟

زمانی که کولر گازی شما دچار مشکل می شود. باید ابتدا خازن ها را مورد بررسی قرار دهید. برای منظور آشنایی با شکل ظاهری و شماتیک خازن ها امری مهم به شمار می آید. برای شناسایی خازن های هارد استارت، به سراغ المان های استوانه ای شکل و ابعاد و حجم بزرگ بگردید و اگر خازن های دائمی کولر گازی شما دچار عیب شده است، هم باید به دنبال المان های استوانه ای باشید و هم المان های بیضوی چرا که اکثر کولر های گازی در ساختار مداری خود از المان های بیضوی شکل خازن استفاده می کنند. در هنگام تعویض و نصب خازن به فضای مورد نظر توجه کنید در صورتی که فضای زیادی جهت نصب خازن در نظر گرفته شده باشد، نوع بدنه خازن اهمیت چندانی نخواهد داشت.

بروز مشکل در خازن هارد استارت

همانطور که گفته شد، خازن هارد استارت یکی از مهم ترین قطعات کولر های گازی به شمار می آید. اما علائم و نشانه های خرابی در خازن هارد استارت چیست؟

به طور کلی خازن های هارد استارت در هنگام بروز مشکل، باد می کنند همچنین بوی بدی هم دارا هستند. حتی ممکن است مقداری از محتویات درون آن ها به بیرون بریزد. همانطور که گفته شد خازن هارد استارت باید به صورت موقتی در مدار قرار بگیرد و هرچه بیشتر در مدار باقی بماند زودتر آسیب خواهد دید. بیرون زدگی محتویات و بادکردگی خازن های هارد استارت نشان از قرار گیری بیش از حد خازن در مسیر جریان الکتریکی است که جهت رفع عیب، باید به سرعت تعویض گردد.

تفاوت خان های دائمی در مدار و خازن های هارد استارت

همانطور که گفته شد در ساختاری مداری موتور های کولر گازی از دو نوع خازن استفاده می شود. خازن های دائمی به صورت پیوسته در معرض جریان الکتریکی قرار داشته و وظیفه آن ها تنظیم ولتاژ و جریان عبوری از سیم پیچ های الکتروموتور است. از آنجایی که خازن های دائمی به طور پیوسته از مدار خارج نمی شوند، دارای طول عمر بیشتری نسبت به خازن های هارد استارت هستند. خازن هارد استارت به صورت دوره ای عمل کرده و تنها برای ایجاد شوک در شروع کار و در حد فقط چند ثانیه وارد مدار می شوند.

تعویض خازن هارد استارت و خازن دائمی

در مواقع ضروری چنین کاری امکان پذیر است. اما تنها خازن دائمی می تواند به عنوان جایگزینی برای خازن هارد استارت تعیین شود و عکس این امر امکان پذیر نیست. چرا که خازن های هارد استارت دارای ظرفیت های بیشتری نسبت به خازن های دائمی بوده و در صورت قرار گرفتن دائمی در مسیر عبور جریان الکتریکی ایراد پیدا کرده و سریعا خراب می شود.

عواملی که بر زمان کارکرد خازن دائمی موثرند

بر طبق آنچه که گفته شد خازن هارد استارت عمر محدود و کمتری را نسبت به خازن های دائمی دارند. اما طول عمر خازن های دائمی به چه عواملی بستگی دارد؟

به طور کلی می توان گفت عوامل و شرایط گوناگونی باعث خرابی خازن های دائمی خواهند شد‌. اما این شرایط تنها زمانی نقش کلیدی در خرابی خازن دائمی را ایفا می کنند که، ظرفیت خازن از تلرانس تعیین شده عبور کند‌.

عمده ترین عاملی که باعث خرابی در خازن های دائم کار می شود، زمان استفاده از این خازن ها است. همانطور که می دانید تمامی وسایل اعم از الکتریکی و یا مکانیکی، تنها در بازه زمانی مشخصی بازدهی مطلوبی خواهند داشت و پس از مدتی به علت استهلاک کارایی خود را از دست داده و در مورد خازن های دائمی ظرفیت کاهش پیدا میکند. از دیگر عواملی که باعث کاهش عمر مفید خازن های دائمی می شود، می توان به درجه حرارت محیط اشاره کرد. به طور کلی خازن ها دارای دمای کاری مشخص بوده و در صورت کارکرد در دمایی بالاتر از این دما، شاهد کاهش بازدهی و عمر خازن دائمی خواهیم بود. برای رفع چنین مشکلی مدار الکتریکی که خازن درون آن جای دارد باید به طور پیوسته خنک کاری شود. از دیگر عواملی که بر طول عمر خازن های دائمی تاثیر گذار است، می توان به جریان عبوری اشاره کرد. در برخی از موارد موتور به دلیل فرسایش و یا نوسانات برقی دچار خرابی در سیم پبچ های خود شده و در نهایت دچار اضافه بار می شود. این جریان اضافی وارد مدار شده و طول عمر خازن دائمی را کاهش می دهد. شاید به جرات بتوان گفت موثرترین عاملی که بر روی عمر مفید خازن های دائمی اثر گذار است، ولتاژ بالاست. در صورتی که ولتاژ ورودی به خازن از ولتاژ نامی ثبت شده بر روی آن بیشتر باشد، احتمال آسیب دیدگی افزایش میابد. به طور مثال در صورتی که ولتاژ نامی که خازن عددی معادل، ۴۵۰ ولت باشد، در صورتی که ولتاژ ورودی آن ۴۴۰ ولت باشد تنها ۲۰ درصد از عمر خازن کاهش پیدا خواهد کرد. اما در صورتی که ولتاژ ورودی ۴۶۰ ولت اعمال شود، ۵۰ درصد عمر خازن کاهش میابد. و همین روند با افزایش ولتاژ ورودی ادامه پیدا می کند به طور مثال در ولتاژ ورودی ۴۷۰ ولت شاهد کاهش ۷۵ درصد طول عمر خازن خواهیم بود. بنابراین جهت افزایش طول عمر خازن بهترین کار، کنترل ولتاژ ورودی به خازن است. با کاهش ولتاژ ورودی تا میزان قابل توجهی می توانید عمر خازن خود را افزایش دهید.

حال که با خازن هارد استارت، خازن دائمی و همچنین عوامل تاثیر گذار بر خرابی آن ها آشنا شدیم بهتر است با علائمی که نشان دهنده خراب شدن این خازن ها در کولر گازی هستند، نیز آشنا شویم.

مشکلاتی که در اثر خرابی خازن در کولر گازی پدیدار می گردد.

عدم کارکرد کمپرسور در شرایطی که فن به فعالیت خود ادامه می دهد.

زمانی که عقربه های ترموستات را در جهت ساعتگرد برای تنظیم دمای دلخواه می چرخانید، سیستم تمایل به حرکت پیدا می کند اما قدرتی برای حرکت ندارد. در این حالت خازن کولر گازی دچار مشکل شده است و در صورتی که شما اقدام به تعویض آن ننمایید، سیستم دچار بار اضافی شده و حتی در مواردی دچار اورلود میشود. اورلود قطعه ای بسیار کوچک است که وظیفه آن حفاظت از کولر های گازی در برابر درجه حرارت بسیار بالاست. این قطعه با افزایش دما، برق اصلی به کمپرسور را قطع کرده و دستگاه را خاموش می کند.

با حرکت کلید فن، فن روشن نمیشود.

در صورت بروز چنین مشکلی، فن صدای بسیار زیادی تولید می کند و آمپر بسیار زیادی می کشد اما به حرکت نمی افتد. یکی از عوامل رخداد چنین اتفاقی بروز مشکل در خازن است. در صورتی که با وجود چنین مشکلی سریعا اقدام به تعویض خازن نکنید، احتمال سوختگی موتور فن بالا خواهد بود.

خرید خازن هارد استارت

برای خرید خازن هارد استارت می توانید با شرکت سرمایش(مرجع برودت ایران) تماس بگیرید تا از قیمت خازن هارد استارت اطلاع پیدا کنید