Kluczem do długiej i sprawnej pracy klimatyzatora jest jego właściwa eksploatacja i regularna konserwacja. Czy sie zgadzasz? Aby jednak zapobiec awariom tego bardzo drogiego sprzętu, wskazane jest zbadanie urządzenia, a także rozważenie zasady działania klimatyzatora.
Właśnie tymi kwestiami zajmiemy się w naszym materiale – szczegółowo przeanalizujemy główne elementy konstrukcyjne typowego wyposażenia klimatycznego. A także porozmawiamy o zasadzie i cechach jego funkcjonowania, podamy typowy schemat.Uzupełnijmy artykuł zdjęciami wizualnymi i przydatnymi rekomendacjami wideo.
Urządzenie typowego klimatyzatora
Trudno wyobrazić sobie komfortowe życie współczesnego człowieka bez klimatyzacji. Aby podczas jego eksploatacji użytkownik nie miał problemów i awarii, wskazane jest ogólne zapoznanie się z urządzeniem i zasadą działania tego typu urządzeń klimatycznych. O głównych podzespołach i elementach konstrukcyjnych klimatyzatora porozmawiamy dalej.
Główne elementy konstrukcyjne wyposażenia
Gdyby użytkownik zobaczył w kontekście klimatyzator, który zwiększa komfort jego pobytu, znalazłby w nim wiele elementów konstrukcyjnych i podzespołów. Niektóre z nich służą do sterowania urządzeniem, pomagają standardowej elektronice i użytkownikowi zapanować nad sytuacją.
A główne wpływające na funkcjonalność to takie elementy projektu jak:
- parownik, który znajduje się w jednostce wewnętrznej klimatyzatora i ma na celu zapewnienie, że używany czynnik chłodniczy pochłania ciepło, gdy przechodzi w stan gazowy;
- skraplacz - ten element konstrukcyjny znajduje się w jednostce zewnętrznej klimatyzatora i ma za zadanie zapewnić przejście istniejącego czynnika chłodniczego w stan ciekły, przy równoczesnym oddaniu ciepła.
W istocie oba elementy to grzejniki. Które zajmują znaczącą rolę w projektowaniu jednostek klimatyzacyjnych. Jest to konieczne, aby zapewnić skuteczną wymianę ciepła między czynnikiem chłodniczym a powietrzem.
Schemat przedstawia jednostkę wewnętrzną typowego klimatyzatora, niezależnie od marki, modelu i wydajności. A jego głównym elementem jest zawsze parownik, który zajmuje większość ciała
Parownik i skraplacz to konstrukcja składająca się z rurek miedzianych o małej średnicy z nałożonymi na nie poprzecznymi płytami aluminiowymi, które mają za zadanie zwiększyć współczynnik wymiany ciepła.
Co jeszcze wpływa na wydajność klimatyzatorów?
Oprócz parownika i skraplacza wymienionych powyżej istnieje kilka innych elementów konstrukcyjnych, które zapewniają wydajność urządzeń klimatyzacyjnych.
Należą do nich:
- fani;
- kompresor;
- termiczny zawór rozprężny (zawór).
Produkty takie jak wentylatory są instalowane w każdym klimatyzatorze. Ich zadaniem jest zwiększenie przepływu powietrza, które nadmuchuje parownik lub skraplacz. Co znacznie poprawia wydajność systemu jako całości.
Sprężarkę można nazwać sercem każdego nowoczesnego klimatyzatora. Powodem jest to, że to on zapewnia ruch czynnika chłodniczego przez obwód chłodniczy. Który zwykle składa się z miedzianych rurek.
Schemat przedstawia jednostkę zewnętrzną nowoczesnego klimatyzatora. Ponadto jego głównym elementem jest tradycyjnie kondensator, który jest oznaczony na niebiesko. Obok wskazanego elementu konstrukcyjnego znajduje się wentylator, bez którego nie będzie możliwe osiągnięcie wydajnej pracy systemu.
Dodatkowo sprężarka jest przeznaczona do sprężania czynnika chłodniczego za parownikiem. Co również poprawia wydajność każdego klimatyzatora.
W tym materiale rozmawialiśmy o diagnostyce sprężarki i rozwiązywaniu problemów.
Termostatyczny zawór rozprężny przeznaczony jest do obniżania ciśnienia czynnika chłodniczego przed parownikiem. Ta cecha zapewnia lepszą wymianę ciepła.
Rola czynnika chłodniczego w działaniu urządzeń klimatyzacyjnych
Każdy nowoczesny klimatyzator to system techniczny składający się z wielu jednostek i części. Ale wszystkie będą bezużyteczne bez czynnika chłodniczego, który jest substancją, która łatwo przechodzi ze stanu ciekłego w gazowy i odwrotnie.Jednocześnie uwalniając lub pochłaniając znaczną ilość ciepła.
Istnieje ponad 4 tuziny rodzajów freonów, ale tylko kilka z nich jest używanych jako czynnik chłodniczy. Jednocześnie R-22 jest dziś najbardziej poszukiwany - to on wypełnia ponad 98% klimatyzatorów. Trzeba jednak pamiętać, że jego dni są już policzone i należy to wziąć pod uwagę przy zakupie sprzętu do klimatyzacji.
Jako czynnik chłodniczy od wielu dziesięcioleci stosuje się różnego rodzaju substancję zwaną freonem – jest to głównie mieszanina etanu i metanu. Główną cechą tej substancji jest jej niska temperatura wrzenia. Co dzieje się w temperaturze 5-10°C. W takim przypadku freon podczas parowania może nagrzać się do 70-90 °. Te cechy pozwalają na usunięcie ogromnej ilości ciepła i wystarczająco szybko.
A ten czynnik chłodniczy jest bezbarwny, bezwonny i co najważniejsze nieszkodliwy dla zdrowia użytkowników.Jednocześnie najbardziej poszukiwany obecnie rodzaj freonu (R-22) ma negatywny wpływ na warstwę ozonową atmosfery. Dlatego jeśli nie jesteś obojętny na problemy środowiskowe, powinieneś zakupić klimatyzatory działające na czynnik chłodniczy R-410. Który nie niszczy warstw ochronnych atmosfery.
Zdjęcie przedstawia uzupełnianie klimatyzatora freonem. Należy jednak pamiętać, że zgodnie z tzw. protokołem montrealskim do 2030 r. należy zaprzestać stosowania freonu R-22. I to jest bardzo ważny punkt. Ponieważ im mniej czasu pozostaje do określonego okresu, tym mniej zaleca się kupowanie klimatyzatorów działających na szkodliwych czynnikach chłodniczych.
W praktyce uzupełnianie klimatyzatora freonem zdarza się dość rzadko. Na przykład po naprawie, konserwacji, wycieku. W każdym razie określony czynnik chłodniczy (R-410) nie zaszkodzi zdrowiu użytkowników i ich zwierząt domowych.
Zasada działania i schemat klimatyzatora
Klimatyzator wydaje się dość prostym urządzeniem, którego główne elementy konstrukcyjne nie są szczególnie trudne. Dlatego szczegółowo przeanalizujemy jego zasadę działania, która jest również niezwykle prosta.
Jak działa typowy klimatyzator?
Parujące ciecze pochłaniają ciepło i czynnie, a podczas skraplania (przejścia ze stanu gazowego z powrotem do ciekłego) oddają je. I właśnie te zjawiska fizyczne tradycyjnie leżą u podstaw zasady działania klimatyzatorów.
Możesz mieć pewność, że podany sposób odprowadzania ciepła jest skuteczny nawet w warunkach domowych. Na przykład nakładając na powierzchnię skóry jakikolwiek roztwór zawierający alkohol, który szybko odparowując pozostawia uczucie zimna. Ponieważ ciepło jest pochłaniane z powierzchni ciała i odprowadzane na bok.
Mówiąc najprościej, podstawą działania każdego nowoczesnego klimatyzatora są procedury wrzenia (z pochłanianiem ciepła) i skraplania (z wydzielaniem ciepła).Podczas tych procesów ciepło jest pochłaniane/uwalniane zgodnie ze wzorami pokazanymi na wykresie. Gdzie Q to ilość ciepła, L to ciepło właściwe parowania, a m to masa substancji.
Dokładnie tak dzieje się w pomieszczeniach. Powodem jest to, że płynny czynnik chłodniczy, który dostał się do jednostki wewnętrznej klimatyzatora, aktywnie iw dużych ilościach pochłania nadmiar ciepła, podczas gdy jego temperatura znacznie wzrasta.
W rezultacie odparowuje i przenosi się do jednostki zewnętrznej (zwykle umieszczanej na zewnątrz budynku). Tam, gdzie pod wpływem zimniejszego powietrza, nadmuchiwanego w znacznych ilościach przez wentylator, zachodzi proces odwrotny.
Na zdjęciu parownik klimatyzacji. Który swoim wyglądem przypomina konwencjonalny grzejnik. Właściwie tak jest. Ponieważ konstrukcja tego elementu zapewnia najskuteczniejszy nadmuch ciepłego powietrza w pomieszczeniu, z którego czynnik chłodniczy odbiera ciepło, przez co pomieszczenie staje się chłodniejsze.
Oznacza to, że dochodzi do kondensacji, w wyniku której czynnik chłodniczy ponownie staje się płynny, a jednocześnie uwalniane jest ciepło. A potem nastąpi nowy cykl i tak w nieskończoność.
Główny schemat działania urządzenia
Niezależnie od typu, typu i nazwy klimatyzatora proces schładzania powietrza jest zawsze taki sam. Tak więc po włączeniu czynnik chłodniczy jest dostarczany do parownika. Jednocześnie jego ciśnienie wynosi 3-5 atmosfer, a temperatura mieści się w zakresie 10-20 ° С.
Dalej w stanie gazowym freon przemieszcza się do sprężarki. A następnie jest sprężany do 15-20 atmosfer. Dodatkowo czynnik chłodniczy jest podgrzewany do 70-90°C.
Schemat w uproszczonej formie pokazuje zasadę działania każdego nowoczesnego klimatyzatora. Tak więc rysunek pokazuje, że czynnik chłodniczy schłodzony w skraplaczu wpływa do regulatora przepływu (termicznego zaworu rozprężnego).Gdzie jego ciśnienie spada, co pozwala cieczy ostygnąć jeszcze bardziej. A następnie czynnik chłodniczy jest transportowany do parownika, gdzie odbywa się główny proces. Oznacza to chłodzenie powietrza podczas ogrzewania czynnika chłodniczego.
Następnie gaz jest transportowany do skraplacza, aktywnie dmuchanego przez wentylator. W wyniku wystawienia na działanie wymuszonego powietrza o niższej temperaturze freon wytwarza ciepło, co prowadzi do jego przejścia w stan ciekły.
Jednak jego temperatura pozostaje o 10-20°C wyższa niż otaczającego powietrza. Ten problem zostaje rozwiązany w momencie, gdy ciecz przepływa przez zawór rozprężny. Gdzie ciśnienie czynnika chłodniczego ponownie spada do małych 3-5 atmosfer. Pozwala to na dalsze schłodzenie freonu i jest on gotowy do nowego cyklu absorpcji ciepła, dlatego jest kierowany z powrotem do parownika.
Na rysunku przedstawiono schemat ideowy klimatyzatora.W tym przypadku jedna jednostka wyposażona w parownik znajduje się w pomieszczeniu. A drugi, z kondensatorem, jest na zewnątrz. Pozwala to na maksymalnie wydajną procedurę wymiany ciepła. Dodatkowo w jednostce znajdującej się na zewnątrz zawsze mieści się sprężarka, która jest najgłośniejszą częścią konstrukcji.
Cechy klimatyzacji
Klimatyzator wymaga prądu, ale jest to korzystne, ponieważ ma dość wysoką wydajność.
Ale jeśli w sieci występują regularne spadki napięcia, to aby uniknąć uszkodzenia tego typu urządzeń klimatycznych należy od razu zamontować stabilizator.
Pomimo prostej i efektywnej metody wymiany ciepła należy zawsze pamiętać, że klimatyzator będzie działał zgodnie z reklamą tylko przy regularnej konserwacji.
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Film poniżej pomoże pogłębić i utrwalić zdobytą wiedzę na ten temat:
Zasada działania każdego klimatyzatora, niezależnie od marki, typu, jest dość prosta. Ponieważ opiera się na najprostszych zjawiskach fizycznych. Jednocześnie należy pamiętać, że sprzęt klimatyczny ma różne właściwości techniczne. Poza tym kondycjonery różnią się niezawodnością, wydajnością, wygodą w zarządzaniu. Co należy wziąć pod uwagę, a także przyszłe przejście na bezpieczny freon, ponieważ ta cecha może prowadzić do strat finansowych.
Chcesz uzupełnić powyższy materiał o przydatne informacje lub uwagi? A może masz pytania dotyczące tematu naszego artykułu? Zapytaj naszych ekspertów i innych odwiedzających witrynę w poniższym bloku opinii.