Delovanje klimatske naprave za ogrevanje pozimi: ali je mogoče uporabljati tudi pozimi?

Poglejmo, kako deluje klimatska naprava za ogrevanje zraka. Že od šolskih let vsi vemo, da tekočina med izhlapevanjem med interakcijo nabira toplotno energijo telesa in jo hladi. Torej, ko nalijete vodo na roko, kmalu začutite občutek mraza. Razvijalci so vprašali, ali lahko klimatska naprava deluje tudi kot grelec in izumili sistem, ki ima nasproten učinek in dovoli uporabo klimatska naprava za ogrevanje pozimi.

Načelo dela

Da bi razumeli načelo delovanja naprave pozimi za ogrevanje, morate ugotoviti, kako poteka delo v načinu hlajenja. Ta dva procesa sta si s tehničnega vidika zelo podobna, ravno obratno, zato lahko z razumevanjem enega zlahka razumemo drugega.

Stacionarne klimatske naprave v strokovnih krogih tudi imenovali split sistemi. To je zato, ker je takšna naprava sestavljena iz dveh glavnih blokov. Zunanja enota vključuje zunanji ventilator za dovod zraka, kompresor in zunanjo tuljavo ter ohišje z oljem. Notranja enota je kombinacija elektronike in tuljave z radiatorjem.

Med tema dvema komponentama je neprekinjeno kroženje plinaste snovi, imenovane freon. Ima lastnosti, ki omogočajo enostavno ogrevanje in hlajenje zaradi možnosti, da so v štirih stanjih: kondenzacija, izhlapevanje, stiskanje, raztezanje. Stiskanje izvaja naprava, ki se imenuje kompresor, kadar pride do širitve kapilarna cev. Kondenzacija se izvaja kondenzator.

Kompresor spominja na navadno električno črpalko. Samo on destilira ne zrak, ampak plinasti freon. Pravzaprav je od hitrosti kompresorja odvisno, kako intenzivno bo hlajenje potekalo. Glavna naloga je povečati tlak freona in ga poslati neposredno na radiator, ki odstrani toploto - kondenzator.

S povečanjem tlaka se plin sam segreje. Potem teče že v tekočem stanju pod močnim pritiskom skozi kovinsko cev, imenovano kapilare. Njen notranji kanal je posebej zožen, tako da freon lahko prehaja le v majhnih delih. Posledica tega je, da se na drugem koncu cevi zaradi stalnega delovanja kompresorja pojavi praznjenje.

Ključni trenutek procesa hlajenja prihaja v naslednji fazi kroženja freona. Takoj po tem, ko snov v tekočem stanju pade na že segreto tuljavo, ki se nahaja v notranji enoti, pride do takojšnjega izhlapevanja. V tem primeru plin prevzame levji delež toplotne energije iz okolja in začne se hlajenje.

Načelo delovanja klimatske naprave za ogrevanje je podobno kot pri hlajenju. Vse se zgodi ravno obratno, razen par podrobnosti. Klimatska naprava za ogrevanje omogoča gibanje freona v nasprotni smeri. V tem primeru se tuljave, ki se nahajajo v zunanjih in notranjih enotah, spreminjajo vloge. Zunanja odvaja toploto iz uličnega zraka, notranja pa jo daje v prostor, zaradi česar pride do ogrevanja.

Pozorni bralec lahko opazi, da je za povratni položaj freona dovolj, da kompresor deluje v nasprotni smeri. Vendar je v praksi vse nekoliko bolj zapleteno. Notranja enota je opremljena z elektronskim ventilom, ki ima možnost delovanja v dveh smereh in ima štiri gibe. Sam ventil je opremljen s posebnim blokom čipov, ki je v ročnem ali samodejnem načinu odgovoren za preklop hlajenja na ogrevanje in obratno. Ta rešitev omogoča kompresorju, da nenehno preklaplja načine delovanja in s tem podaljša njegovo življenjsko dobo.

Ali lahko uporabljam klimatsko napravo v ekstremnem mrazu?

Poglejmo, kaj se zgodi, ko klimatska naprava deluje pozimi. Sama tuljava in ohišje motorja z oljem se odneseta na zunanjo enoto. Če je temperatura zunaj okna prenizka, se maščoba začne zgoščati. Zaradi tega postane delovanje mehanizmov oteženo, njihova obraba pa se znatno poveča.

Drugi kamen spotike pri delovanju klimatske naprave pozimi za ogrevanje je izguba učinkovitosti freona in močno zmanjšanje učinkovitosti klimatske naprave. Če je temperatura izredno nizka, se ne ogreva več in leden zrak vstopa v prostor z ulice. Izhod iz te situacije je uporaba posebne blagovne znamke freona, ki omogoča uporabo klimatske naprave pozimi pri temperaturah do -25 stopinj.

Rešitev težave z zgoščevalnim oljem je uporaba posebnih zimskih kompletov. Vključujejo grelnik oljne posode, grelni kabel za zunanjo odvodno cev z odtokom tekočine in posebna plošča, ki umetno znižuje napetost na motorju ventilatorja in zmanjša njegovo hitrost delati. Brez tega kompleta, ki, mimogrede, prihaja kot dodatna možnost, močno odvrača od uporabe klimatske naprave pozimi pri temperaturah pod ničlo.

Prednosti in slabosti

Delovanje klimatske naprave za ogrevanje pozimi zahteva posebne lastnosti opreme, ki ni značilna za običajne, "poletne" modele. Na primer, uporaba visokega zračnega tlaka za sproščanje toplotne energije je izpostavljena cevi materialov do znatnih obremenitev in zahteva uporabo le posebno trpežnih, redkih in dragih materiali. Količina uporabljene elektronike se prav tako resno povečuje. Po tem se poveča tudi kompleksnost naprave, ki resno preizkuša zanesljivost celotnega sistema kot celote.

Ti modeli ogrevanja imajo naslednje prednosti:

• Samodejno vzdrževanje nastavljene temperature, spreminjanje le-tega v eno od dveh smeri;
• Nizka poraba energije
• Uporaba okolju prijaznih tehnologij;
• Minimalno zgorevanje kisika v zaprtih prostorih in minimalne emisije ogljikovega monoksida v nasprotju z uporabo grelnih elementov;
• Visoka učinkovitost klimatske naprave.

In vendar, da bi ostali popolnoma objektivni, opažamo nekatere pomanjkljivosti takih sistemov, ki jim ne omogočajo, da bi v celoti nadomestili običajne električne grelnike na trgu:

• Visoki stroški;
• Kompleksna naprava;
• Draga, zapletena popravila;
• Visoka občutljivost na temperaturno razliko;
• Potreba po občasnem vključevanju, da se prepreči mazanje v prostem teku.

Značilnost delovanja mobilnih klimatskih naprav

Poleg stacionarnih naprav so na trgu široko zastopane tako imenovane mobilne enote, ki so monolitna zgradba in ne zagotavljajo zunanjega bloka za dovod zraka. Razmislite o možnosti uporabe takšnih naprav v hladni sezoni.

Sam sistem je nameščen v prostoru, kar odstranjuje vprašanje potrebe po ogrevanju olja in freona. Zasnovan za odvodna cev, ki odvečno vodo odstrani iz zraka, zaradi česar pride do hlajenja. Če je načrtovano, da se cev sprejme zunaj, je treba izvesti sistem, ki ne bo omogočil, da bi voda zamrznila in zamašila izstopni kanal.

Izhod iz te situacije je morda uporaba posebnega grelnega kabla, ki se lahko samodejno vklopite, ko voda doseže kritično temperaturo in s tem preprečite njeno delno ali popolno zamrzovanje. Pomanjkljivost te rešitve je poraba energije za ogrevanje - ko se električna energija izklopi, bo voda zmrznila in bo neizogibno privedla do izpada naprave. Tudi v hladnem vremenu bo kabel neprekinjeno deloval in bo porabil veliko število kilovatov.

Video o delovanju klimatske naprave za ogrevanje

Temu članku je mogoče dodati videoposnetek, ki podrobno opisuje delovanje klimatskih naprav za ogrevanje: