Zasada działania klimatyzatora: system dzielony, mobilny, okno, podłoga, bez kanału

Klimatyzatory od dawna są częścią naszego życia, ale zasady działania i urządzenia nie zawsze są jasne, a różnorodność modeli jest bardzo duża - podłogowa, mobilna, okienna, falownik. Aby rozwiązać ten problem, oferujemy przegląd podobnych urządzeń do różnych celów wraz z jasnym wyjaśnieniem, jak dokładnie działają.

Urządzenie i zasada działania konwencjonalnego klimatyzatora

Klimatyzator pracuje w cyklu zamkniętym w oparciu o dwie funkcje:

• przejście substancji ze stanu gazowego do ciekłego przy rosnącym ciśnieniu (i odwrotnie);
• wytwarzanie ciepła podczas kondensacji (przejście z gazu w ciecz) i chłodzenie podczas parowania.

Oto schemat obwodu takiego systemu:

Faza fazy cyklu jest następująca:

1. Sprężarka (mała pompa z silnikiem elektrycznym) pompuje ciśnienie gazu, pompując je z parownika (w pomieszczeniu) do skraplacza (na ulicy). Ze względu na podwyższone ciśnienie gazu jego temperatura może wzrosnąć do 90 stopni Celsjusza.

1. W skraplaczu freon zaczyna przenosić ciepło do środowiska, ponieważ gaz w tym momencie jest cieplejszy niż powietrze. Wentylator zewnętrzny włącza się i zapewnia intensywne dmuchanie wymiennika ciepła, co znacznie przyspiesza proces.
2. W wyniku chłodzenia gaz zamienia się w ciecz, ale ciśnienie jest nadal wysokie. Temperatura cieczy jest nadal nieco wyższa niż temperatura otoczenia.
3. Ponadto freon przechodzi do kapilary - cienkiej rurki miedzianej, nawiniętej długą spiralą. Inną nazwą tej części jest przepustnica. Tak więc ciśnienie ciekłego freonu spada do kilku atmosfer. Część cieczy natychmiast przechodzi w stan gazowy.
4. Freon jest w parowniku. Teraz wymiennik ciepła ze stanu ciekłego przechodzi w stan gazowy, podczas gdy freon jest chłodzony wraz z siecią wymiennika ciepła w pomieszczeniu. Wentylator pokojowy napędza strumień powietrza przez schłodzony grill, szybko wciągając zimno do pomieszczenia.
5. Następnie cykl się powtarza - od fazy 1 do 5.

Sposób działania klimatyzatora w trybie chłodzenia pokazano na schemacie:

Ponieważ parownik jest bardzo zimny, a wilgotność w pomieszczeniu może być wysoka, na parowniku pojawiają się kropelki wody - kondensacja. W rzeczywistości jest to woda destylowana. Krople gromadzą się i zaczynają spływać - nad parownikiem i poniżej. Oczywiście w pomieszczeniu woda nie jest potrzebna, dlatego zwykle rurę odprowadza się na zewnątrz, aby odprowadzić kondensat.

Wylot powietrza można skierować za pomocą specjalnych żaluzji w odpowiednim kierunku, zarówno w poziomie, jak i w pionie. Zazwyczaj takie sterowanie można również przeprowadzić za pomocą pilota zdalnego sterowania. Wiele modeli może regularnie automatycznie przesuwać rolety na boki lub w górę iw dół, rozpraszając chłodne powietrze na większą objętość.

Jak samodzielnie zainstalować klimatyzator - czytaj tutaj.

Osuszacz klimatyzacji - zasada działania

To jeden z elementów systemu. Jego zadaniem jest zbieranie płynnego freonu wypływającego ze skraplacza i zapobieganie zanieczyszczeniu czynnika chłodniczego. Znajduje się na autostradzie freonowej, za kondensatorem i przed przepustnicą:

Na zewnątrz osuszacz wygląda jak mała rura, rozszerzająca się w kierunku środka i zwężająca się w kierunku końców. Wewnątrz rurki znajduje się wchłaniający wilgoć minerał zeolitowy. Na ścieżce ruchu freonu są dwie siatki:

• Jeden od strony wejścia z dużymi otworami, aby granulki zeolitu nie mogły dostać się do kondensatora.
• Druga siatka znajduje się po stronie wydechowej. Otwory w nim są stosunkowo małe, jak w sitku do herbaty, aby nie dopuścić cząstek zeolitu, fragmentów metalu itp. Do sprężarki.

W osuszaczu zwykle wykonuje się dodatkowy otwór. Służy do montażu i naprawy urządzenia w celu szybkiego wytworzenia próżni w systemie. W przeciwnym razie przepustnica o małej średnicy spowolniłaby proces ewakuacji klimatyzatora. Tego otworu technologicznego nie wolno otwierać, w przeciwnym razie urządzenie przestanie działać.

Klimatyzator z falownikiem

Głównym celem klimatyzatora z inwerterem jest oszczędzanie energii i przedłużenie stanu pracy sprężarki. W takich systemach praca nie odbywa się gwałtownie „włącz-wyłącz”, ale z płynną regulacją mocy. Klimatyzator działa w sposób ciągły, jednak nie z pełną mocą. Pozwala to silnikowi sprężarki wydłużyć jego żywotność. Ponadto utrzymanie stabilnej temperatury w pomieszczeniu wymaga znacznie niższych kosztów energii niż przy „złamanym rytmie” konwencjonalnego klimatyzatora.

Regulacja prędkości obrotowej sprężarki odbywa się poprzez konwersję (odwrócenie) przychodzącego prądu przemiennego na prąd stały, a następnie ponownie na prąd przemienny, ale o innej częstotliwości. Elektronika decyduje, jak zmienić prędkość obrotową silnika - zmniejszyć lub zwiększyć, a zmiany prędkości następują płynnie.

Należy jednak pamiętać, że klimatyzator z inwerterem jest bardziej ekonomiczny tylko w tych miejscach, w których konwencjonalny klimatyzator jest włączany tylko od czasu do czasu. Przy ciągłej pracy konwencjonalny klimatyzator jest znacznie bardziej wydajny przy tych samych kosztach energii, ponieważ nie zużywa energii elektrycznej na konwersję. Dlatego jeśli Twój klimatyzator inwerterowy działa prawie z pełną siłą prawie nieprzerwanie - jego moc została wybrana nieprawidłowo.

O tym, czym jest klimatyzator z falownikiem i czy warto za niego przepłacać, inżynier klimatyzacji firmy powie:

Podział systemu

Podział oznacza podział. W systemach dzielonych skraplacz i parownik nie znajdują się w jednej obudowie, ale można je oddzielić na przykład ścianą. Są one jednak połączone rurkami w celu wymiany czynnika chłodniczego między nimi. Zwykle zewnętrzna część podzielonego systemu jest montowana zewnętrznie na ścianie budynku. Zawiera następujące elementy:

• kompresor
• kondensator;
• przepustnica;
• wentylator zewnętrzny itp.

Na zewnątrz może generować dość głośny hałas podczas pracy (do 45 decybeli), co może powodować niezadowolenie z sąsiadów.

Część wewnętrzna jest zamontowana wewnątrz budynku, zawiera:

• waporyzator;
• filtr oczyszczania powietrza;
• regulator temperatury;
• elektronika sterująca.

Zazwyczaj wnętrze jest bardzo ciche.

Podczas instalacji systemu dzielonego wymagane jest specjalne wyposażenie do połączenia części zewnętrznej i wewnętrznej za pomocą rur miedzianych. Przede wszystkim jest to pompa próżniowa, bez której nie będzie można zmontować sprawnego systemu. Producenci nie udzielają gwarancji na urządzenia montowane przez niecertyfikowanych instalatorów.

Nowoczesne układy dzielone są wyposażone w układ kontroli rozruchu sprężarki. Ten system nie pozwala silnikowi uruchomić się zbyt szybko po ostatnim wyłączeniu, aby się nie przegrzał.

Istnieją systemy dzielone na wiele, w których nie jedna, ale dwie lub więcej jednostek wewnętrznych. Ale takie systemy są nieco droższe niż konwencjonalne, ponieważ wymagają bardziej złożonego systemu do podłączenia do jednostki zewnętrznej i więcej złożony system sterowania dla każdej jednostki wewnętrznej (z oddzielnym regulatorem temperatury, jednostką zdalnego sterowania i tak dalej dalej).

Klimatyzator podłogowy

Klimatyzatory podłogowe stosuje się, gdy użycie konwencjonalne jest niepożądane lub niemożliwe model ścienny, na przykład, pomieszczenie jest zbyt małe, a przepływ zimnego powietrza ze ściany natychmiast spadnie na ludziach.

Są dwojakiego rodzaju: stacjonarny i mobilny. Zarówno ci, jak i inni nie różnią się zbytnio od swoich braci z murów. Stacjonarna klimatyzacja podłogowa z reguły jest wykonywana zgodnie ze schematem „split”. Musi także wymieniać ciepło ze światem zewnętrznym, jak zwykle, dlatego jest po prostu ufortyfikowany na wysokości około pół metra nad podłogą, a wszystkie pozostałe elementy są takie same. Mobilny klimatyzator jest najczęściej tylko mobilnym klimatyzatorem.

Mobilna klimatyzacja: funkcje

Urządzenie mobilnego klimatyzatora prawie nie różni się od stacjonarnego. Główną różnicą jest to, że cały klimatyzator znajduje się w pomieszczeniu. Ponadto zwykle wymagana jest gruba rura kanałowa do pompowania atmosfery ulicznej przez skraplacz. Ten kanał musi być szczelny przez okno lub specjalny otwór w ścianach.

Moc przenośnych klimatyzatorów jest zwykle niewielka, ponieważ są one przeznaczone do chłodzenia małych pomieszczeń. Najgłośniejsza część klimatyzatora (skraplacz + wentylator + dławik) jest umieszczona w domu, więc przy dużej mocy klimatyzator będzie niewygodny w pomieszczeniu.

Większość rozwiązań technicznych obejmuje nie tylko chłodnicę powietrza, ale także grzejnik. Wzrost temperatury występuje z powodu bezpośredniego ogrzewania powietrza przez elementy grzewcze. Co więcej, ich moc może być dość duża, dlatego sprawdź sieć elektryczną pod kątem odpowiedniości dla takich obciążeń. Można również znaleźć modele z możliwością pracy „na ciepło”, jak w układach dzielonych (z przestawieniem kanału węża i bez elementów grzewczych).

Woda destylowana wytwarzana podczas pracy urządzenia jest najczęściej gromadzona w specjalnym pojemniku. Aby nie biegać z nią co godzinę, wylewając zgromadzoną wodę, lepiej wybrać model o większej pojemności. Ponadto niektóre modele podczas napełniania zbiornika wody po prostu przestają działać, dając sygnały i wymagające spuszczenia cieczy.

Mobilne klimatyzatory przydają się tam, gdzie nie ma powodu, aby instalować stacjonarnie. Na przykład przy wynajmie domu, w letnim domku lub podczas długiej podróży służbowej. Często mobilne chłodnice powietrza są kupowane do kuchni, aby latem podczas pracy wszystkich urządzeń kuchennych nie było tak gorąco i duszno.

Możesz dowiedzieć się o mobilnych klimatyzatorach, ich zaletach i wadach z poniższego filmu, na przykład mobilny klimatyzator TM Carrier 51AKP:

Jak działa mobilny klimatyzator bez kanału powietrznego?

Mobilny klimatyzator bez kanału powietrznego w rzeczywistości nie jest klimatyzatorem, ale nawilżaczem, z koniecznością ciągłego uzupełniania zapasów wody. Takie urządzenie nigdzie nie usuwa ciepła, ale po prostu wypycha powietrze z pomieszczenia przez wilgotny materiał gąbkowy. Krótkotrwałe uczucie chłodu jest możliwe w pierwszych minutach pracy ze względu na podwyższoną wilgotność powietrza.

W porównaniu z konwencjonalną klimatyzacją ma następujące wady:

1. Moc takiego urządzenia nie może być duża - ze względu na ograniczenie wymiarów i hałasu, a także zakres zastosowania w małych pomieszczeniach.
2. Wilgotność w pomieszczeniu staje się bardzo wysoka. W związku z tym może pojawić się pleśń i tak dalej.
3. Konieczne jest ciągłe dodawanie wody do tego urządzenia, w przeciwnym razie może się całkowicie wyłączyć.

Zasada działania klimatyzatora okiennego

Klimatyzatory okienne są popularne z tego samego powodu, co klimatyzatory mobilne. Zwykle nie działają przez cały rok, ale tylko w gorącym sezonie. To bardzo dobre rozwiązanie dla kuchni, gdy w lecie chcesz trochę ochłodzić, a nie ma pieniędzy na zakup drogiego urządzenia do chłodzenia małego pokoju.

Podobna instalacja wygląda następująco:

Z reguły są one wykonane zgodnie ze schematem „monobloku” i zajmują otwór na skrzydło okna. Wybierając klimatyzator okienny, najpierw sprawdź, czy pasuje on do twojego konkretnego okna (okna). To nie tylko rozmiar, ale także ogólna wytrzymałość ramy okiennej, ponieważ waga urządzenia może być znaczna i nie każde zniszczone okno może to wytrzymać.

Należy pamiętać, że najprawdopodobniej nie będzie ciasno dopasowane do obudowy klimatyzatora okiennego, więc będziesz musiał rozwiązać problem izolacji od powietrza ulicznego. Niektórzy najemcy wkładają klimatyzację do otworu okiennego każdego lata i wypełniają luki pianą budowlaną, a każdej jesieni usuwają urządzenie, aby zakryć okna na zimę. Jednak zdarza się również, że klimatyzator jest zainstalowany, uszczelniony, a następnie zajmuje miejsce w oknie przez cały rok, tylko w zimie „odpoczywa”.

Tanie modele mogą nie mieć pilota - wszystko można regulować z panelu przedniego. W tym przypadku jest to właściwe podejście - im prościej, tym lepiej. Mniejsze prawdopodobieństwo uszkodzenia skomplikowanej elektroniki.

Możesz wizualnie zobaczyć, jak jest ustawiony taki klimatyzator i co się dzieje, gdy działa, możesz zobaczyć na wideo:

Jak działa klimatyzacja w celu ogrzewania?

Istniejące klimatyzatory zdolne do pracować zimą na ogrzewaniesą zwykle wyposażone w zawór czterodrogowy. Ten zawór, przełączając się, powoduje, że czynnik chłodniczy nagrzewa się z powietrza atmosferycznego, a wręcz przeciwnie, oddaje ciepło do pomieszczenia. Jest to bardzo ekonomiczny sposób ogrzewania budynku, ponieważ większość energii nie jest wydawana na faktyczne podniesienie temperatury powietrza, ale na przenoszenie ciepła z ulicy do domu.

Należy jednak zauważyć, że im zimniej jest za oknem i im cieplej powinno być w pokoju, tym mniej klimatyzacji jest do tego odpowiednie. W mrozy poniżej -15 lat klimatyzacja w gospodarstwach domowych zwykle nie zapewnia już wymiany ciepła z ulicy do domu, ponieważ:

• Klimatyzator został pierwotnie zaprojektowany do chłodzenia, dlatego w trybie ogrzewania domu jego wydajność spada wraz z temperaturą otoczenia.
• Nowoczesny ekologiczny czynnik chłodniczy nie nadaje się również na mróz.
• Sprężarka ma trudności z pracą w niskich temperaturach - smar staje się zbyt gęsty.

Wiele systemów dzielonych ma automatyczne przełączanie trybów „zimny” - „grzewczy”, regularnie przełącza się w tryb chłodzenia pomieszczenia (z ogólnym trybem „ciepły”), ale bez wentylatora pracującego w budynku. Odbywa się to w celu podgrzania grzejnika w zewnętrznej jednostce systemu, aby nie pokrył się lodem z kondensatu i nie utracił zdolności do wydajnej wymiany ciepła.

Rozdzielone systemy mają również nieprzyjemną szansę na zamarznięcie węża spustowego. Woda zamieniająca się w lód tworzy zatyczkę w wężu. Dalszy przepływ wody z klimatyzatora nie będzie już występował na ulicy, ale w pomieszczeniu.

Po zapoznaniu się z całą gamą rodzajów tej technologii klimatycznej będzie ci znacznie łatwiej wybierz klimatyzację dopasowany do twoich potrzeb. Oczywiście, jednocześnie warto zacząć od rodzaju pokoju, który będzie wymagał chłodzenia, a także od możliwości finansowych.