Cum funcționează aparatul de aer condiționat: principiul funcționării aparatului de aer condiționat, dispozitivul acestuia și schema tehnică

Cheia unei funcționări îndelungate și eficiente a aparatului de aer condiționat este funcționarea corectă și întreținerea regulată a acestuia. Sunteți de acord? Dar pentru a preveni defalcarea acestui echipament foarte scump, este recomandat să studiați dispozitivul și să luați în considerare și principiul de funcționare a aparatului de aer condiționat.

Acestea sunt problemele pe care le vom discuta în materialul nostru - vom analiza în detaliu principalele elemente structurale ale echipamentelor climatice tipice. Și, de asemenea, să vorbim despre principiul și caracteristicile funcționării sale, oferim o diagramă tipică. Suplimentăm articolul cu fotografii vizuale și recomandări video utile.

Aer condiționat tipic

Este dificil să ne imaginăm viața confortabilă a unei persoane moderne, fără aer condiționat. Și astfel încât, în timpul funcționării sale, utilizatorul să nu aibă probleme și ruperi, este recomandabil, în termeni generali, să vă familiarizați cu dispozitivul și cu principiul funcționării acestui tip de echipamente climatice. Vom vorbi în continuare despre principalele componente și elemente de design ale aparatului de aer condiționat.

Principalele elemente structurale ale echipamentelor

Dacă un utilizator ar vedea un aparat de aer condiționat, care crește confortul vieții sale, în context, el ar găsi o mulțime de elemente structurale și componente. Unele dintre ele sunt utilizate pentru controlul unității, ajută electronica standard și utilizatorul să controleze situația.

Iar principalele care afectează funcționalitatea sunt elemente structurale precum:

• evaporator, care este amplasat în unitatea interioară a aparatului de aer condiționat și este conceput pentru a se asigura că agentul frigorific utilizat absoarbe căldura atunci când este transformat în stare gazoasă;
• condensator - acest element structural este situat în unitatea externă a aparatului de aer condiționat și este conceput pentru a asigura trecerea refrigerantului existent la o stare lichidă, cu producerea simultană de căldură.

La baza sa, ambele elemente sunt calorifere. Care ocupă o parte semnificativă în proiectarea unităților de climatizare. Acest lucru este necesar pentru a asigura un transfer de căldură eficient între frigorific și aer.

Diagrama prezintă unitatea interioară a unui aparat de aer condiționat tipic, indiferent de marcă, model și performanță. Iar elementul său principal este întotdeauna evaporatorul, care ocupă cea mai mare parte a corpului

Evaporatorul și condensatorul sunt o structură formată din țevi de cupru cu diametru mic, cu plăci transversale de aluminiu purtate pe ele, care sunt concepute pentru a crește rata de transfer de căldură.

Ce mai afectează performanța aparatelor de aer condiționat?

Pe lângă evaporatorul și condensatorul enumerate mai sus, există mai multe elemente structurale care asigură eficiența echipamentelor HVAC.

Acestea includ:

• ventilatoare;
• un compresor;
• supapa termostatica (supapa).

Produse precum faniinstalat în fiecare unitate a aparatului de aer condiționat. Sarcina lor este de a îmbunătăți curenții de aer care aruncă evaporatorul sau condensatorul. Ceea ce crește semnificativ performanțele sistemului în ansamblu.

compresor este posibil să apelezi la inima oricărui aparat de aer condiționat modern. Motivul este că acesta este cel care asigură mișcarea agentului frigorific de-a lungul circuitului frigorific. Care este de obicei format din tuburi de cupru.

Diagrama prezintă unitatea externă a unui aparat de aer condiționat modern. Mai mult, elementul său principal este în mod tradițional un condensator, care este indicat în albastru. Un ventilator este situat lângă elementul structural indicat, fără de care nu va fi posibil să se realizeze un sistem eficient

În plus, compresorul este proiectat pentru a comprima agentul frigorific în aval de evaporator. Ceea ce îmbunătățește și performanțele oricărui aparat de aer condiționat.

Am vorbit despre diagnosticul compresorului și funcțiile de depanare din chestiile astea.

Supapă de expansiune termostatică Proiectat pentru a reduce presiunea refrigerantului în fața evaporatorului. Această caracteristică asigură un transfer de căldură mai bun.

Rolul agentului frigorific în funcționarea echipamentelor HVAC

Orice aer condiționat modern este un sistem tehnic format dintr-un număr de unități și piese. Dar toate vor fi inutile fără refrigerent, care este o substanță care trece cu ușurință de la o stare lichidă la o stare gazoasă și invers. În același timp, emiterea sau absorbirea unei cantități semnificative de căldură.

Există mai mult de 4 zeci de tipuri de freoni, dar doar unele dintre ele sunt utilizate ca agent frigorific. În același timp, cea mai populară în ziua de azi este R-22 - ei sunt cei care sunt taxați cu mai mult de 98% din aparatele de aer condiționat. Însă ar trebui să vă amintiți că zilele sale sunt deja numerotate și acest lucru ar trebui să fie luat în considerare la cumpărarea echipamentelor climatice

Timp de multe decenii, diverse tipuri de substanțe numite freon au fost utilizate ca agenți de răcire - acesta este în principal un amestec de etan și metan. Principala caracteristică a acestei substanțe este punctul de fierbere scăzut. Ce se întâmplă la 5-10 ° C. În acest caz, freonul în timpul evaporării poate fi încălzit la 70-90 °. Aceste caracteristici vă permit să eliminați o cantitate imensă de căldură și suficient de rapid.

Iar agentul frigorific specificat este incolor, inodor și, cel mai important, inofensiv pentru sănătatea utilizatorilor. În același timp, cel mai popular tip de freon astăzi (R-22) are un efect negativ asupra stratului de ozon din atmosferă. Prin urmare, dacă nu sunteți indiferent la problemele de mediu, ar trebui să cumpărați aparate de aer condiționat refrigerante R-410. Ceea ce nu distruge straturile protectoare ale atmosferei.

Fotografia arată realimentarea aerului condiționat. Dar trebuie amintit că, în conformitate cu așa-numitul Protocol de la Montreal, utilizarea freonului R-22 ar trebui întreruptă până în 2030. Și acesta este un punct foarte important.Întrucât este mai puțin timp rămas înainte de perioada specificată, cu atât este mai puțin recomandat să cumpărați aparate de aer condiționat care funcționează pe refrigerentul dăunător

În practicăfreon cu aer condiționat rareori efectuate. De exemplu, după reparație, întreținere, scurgeri. Și în orice caz, agentul frigorific specificat (R-410) nu dăunează sănătății utilizatorilor și animalelor de companie.

Principiul funcționării și schema aparatului de aer condiționat

Aerul condiționat pare a fi un echipament destul de simplu, ale cărui unități structurale principale nu sunt deosebit de dificile. Prin urmare, vom analiza în detaliu principiul său de lucru, care este, de asemenea, extrem de simplu.

Cum funcționează un aparat de aer condiționat tipic?

Lichidele prin evaporare absorb căldura, în plus, în mod activ, iar în timpul condensării (trecerea de la o stare gazoasă la lichid), aceasta este eliberată. Iar aceste fenomene fizice stau în mod tradițional la baza principiului funcționării aparatelor de aer condiționat.

Asigurați-vă că această metodă de disipare a căldurii este eficientă, chiar și acasă. De exemplu, prin aplicarea oricărei soluții care conține alcool pe suprafața pielii tale, care, evaporând rapid, lasă o senzație de frig. Deoarece căldura de pe suprafața corpului este absorbită și îndepărtată în lateral.

Dacă este simplu, atunci orice aer condiționat modern este procesul de fierbere (cu absorbție de căldură) și condensare (cu căldură). Cu aceste procese, căldura este absorbită / eliberată conform formulelor prezentate în grafic. În cazul în care Q este cantitatea de căldură, L este căldura specifică de vaporizare și m este masa substanței

Acest lucru este exact ceea ce se întâmplă în cameră. Motivul este că agentul frigorific lichid, odată intrat în unitatea interioară a aparatului de aer condiționat, active și în cantități mari absoarbe excesul de căldură, în timp ce temperatura lui crește semnificativ.

Drept urmare, se evaporă și se mută într-o unitate externă (de obicei situată în afara clădirii). În cazul în care, sub influența aerului mai rece, în cantități semnificative pompate de ventilator, are loc procesul invers.

Fotografia arată evaporatorul de aer condiționat. Care arată ca un calorifer obișnuit. De fapt așa cum este. Deoarece designul acestui element oferă suflarea cea mai eficientă cu aer cald din încăpere, din care agentul frigorific absoarbe căldură, astfel încât devine mai rece în cameră

Adică condensarea se realizează, în urma căreia agentul frigorific devine din nou lichid, în timp ce, în consecință, se eliberează căldură. Și atunci va urma un nou ciclu și așa mai departe până la infinit.

Schema schematică a echipamentului

Indiferent de tipul, tipul și denumirea aparatului de aer condiționat, procesul de răcire a aerului este întotdeauna același. Deci, după pornire, agentul frigorific este alimentat la evaporator. În același timp, presiunea sa este de 3-5 atmosfere, iar temperatura este în intervalul 10-20 ° C.

Mai departe, într-o stare gazoasă, freonul se deplasează în compresor. Și apoi se comprimă până la 15-20 de atmosfere. În plus, agentul frigorific este încălzit la 70-90 ° C.

Diagrama, într-o formă simplificată, prezintă principiul funcționării oricărui aparat de aer condiționat modern. Așadar, figura arată că agentul frigorific răcit în condensator intră în regulatorul de curgere (supapa termostatică). Acolo unde presiunea lui scade, ceea ce permite lichidului să se răcească și mai mult. Și apoi refrigerantul este transportat la evaporator, unde are loc procesul principal. Adică răcirea aerului în timp ce încălzește agentul frigorific

Apoi, gazul este transportat în condensator, suflat activ de ventilator. Ca urmare a expunerii la aerul injectat cu o temperatură mai scăzută, Freon generează căldură, ceea ce duce la trecerea sa într-o stare lichidă.

Dar totuși, temperatura acesteia rămâne cu 10-20 ° C mai mare decât același indicator al aerului ambiant. Această problemă este rezolvată în momentul în care fluidul trece prin supapa termostatică. În cazul în care presiunea de refrigerent este din nou redusă la mici 3-5 atmosfere.Acest lucru face posibil ca Freon să se răcească în continuare și este pregătit pentru un nou ciclu de absorbție a căldurii, de aceea este din nou alimentat la evaporator.

Figura prezintă o diagramă schematică a unui aparat de aer condiționat. În acest caz, o unitate echipată cu un evaporator este amplasată în interior. Iar al doilea, cu un condensator, este afară. Acest lucru vă permite să faceți procedura de transfer de căldură cât mai eficientă. În plus, în blocul care se află pe stradă se află întotdeauna compresorul, care este partea cea mai zgomotoasă a proiectării

Caracteristici ale aparatului de aer condiționat

Aparatul de aer condiționat are nevoie de energie electrică pentru a funcționa, dar acest lucru este benefic, deoarece are o eficiență destul de ridicată.

Dar dacă rețeaua are căderi de tensiune periodice, atunci pentru a evita defalcarea acestui tip de echipament climatic, ar trebui să instalați imediat și stabilizator.

În ciuda metodei simple și eficiente de schimb de căldură, trebuie să vă amintiți întotdeauna că aparatul de aer condiționat va îndeplini caracteristicile declarate doar în mod regulat întreținere.

Concluzii și video util pe această temă

Videoclipul atașat mai jos va ajuta la aprofundarea și consolidarea cunoștințelor dobândite pe această temă:

Principiul de funcționare al oricărui aparat de aer condiționat, indiferent de marcă, de tipdestul de simplu. Întrucât se bazează pe cele mai simple fenomene fizice. În același timp, trebuie amintit faptul că echipamentele climatice au diverse caracteristici tehnice. În plus, aparatele de aer condiționat sunt fiabile, eficiente, ușor de utilizat. Ceea ce trebuie să iei în considerare, cum ar fi viitoarea tranziție la un freon sigur, deoarece această caracteristică poate duce la pierderi financiare.

Doriți să completați materialul de mai sus cu informații sau comentarii utile? Sau aveți întrebări despre subiectul articolului nostru? Cereți-le experților noștri și altor vizitatori ai site-ului din secțiunea de feedback de mai jos.