جهاز ومبدأ تشغيل الانظمة المنفصلة والمحمولة والنافذة ومكيفات الهواء التبخرية

مكيفات الهواء المنزلية وشبه الصناعية من نوعين ، اعتمادًا على التصميم ومبدأ التشغيل: أنظمة أحادية الكتلة ونظام سبليت. وتنقسم الكتل الأحادية بدورها إلى أجهزة متحركة ونافذة وأجهزة تبخرية ، وتنقسم الأنظمة المنقسمة إلى جدران ، وأشرطة ، وقنوات ، وأعمدة ، ومن الأرض إلى السقف (عالمية).

أساس مبادئ تشغيل النظم المناخية المختلفة

الأنظمة المنفصلة والمتنقلة ، وكذلك مكيفات هواء النافذة لها مبدأ تشغيل مختلف ، ولكنها تعتمد على خاصية أي سوائل لجمع الحرارة أثناء التبخر وإطلاقها أثناء التكثيف. في أجهزة التبريد هذه ، يكون مائع العمل هو غاز الفريون. يدور في دائرة مغلقة في كتل مكونة من عنصر واحد وكتل أحادية.

تعتمد درجة حرارة المرحلة الانتقالية ، عندما يصبح الغاز سائلاً ، ثم يعود مرة أخرى إلى حالته الطبيعية ، على ضغط العمل - كلما ارتفع ، ارتفعت درجة حرارة المرحلة الانتقالية.

لكي يغلي الفريون السائل ويأخذ الحرارة من الهواء ، يخلق الضاغط ضغطًا في المبخر حيث تكون درجة حرارة انتقال الطور أقل من درجة الحرارة المحيطة. عندما يخلق الضاغط ضغطًا تكون فيه درجة حرارة المرحلة الانتقالية أعلى من مؤشرات الهواء ، يأخذ الفريون مرة أخرى حالة غازية وينقل الحرارة المجمعة إلى الخارج ، أي إلى الشارع ، من خلال الوحدة الخارجية.

إذا أخذنا في الاعتبار مبدأ تشغيل مكيف الهواء الأرضي بدون مجرى هواء ، فسيتم استخدام نفس خاصية السائل هنا ، ولكن مادة العمل هي الماء ، وليس الفريون. لا يوجد حلقة مغلقة داخل الجهاز. يتم ضخ السائل عن طريق مضخة الصرف ويتبخر تحت تأثير الهواء الدافئ ، مما يبرد. في الواقع ، إنه مبخر أكثر من مكيف الهواء ، لأنه يرطب الهواء جيدًا ويبرده دون المتوسط.

كيف تعمل الأنظمة المنقسمة وأصنافها

يتكون نظام التقسيم من وحدات خارجية وداخلية. في الخارج يوجد ضاغط ولوحة تحكم ومروحة ومكثف. العناصر الرئيسية للوحدة الداخلية: المبخر ، المروحة ، الفلاتر ، مستشعرات الحرارة والمقلاة.

يدور الفريون في دائرة مغلقة. إنها تتكون من:

• لفائف داخلية - مبادل حراري تبخيري ؛
• لفائف خارجية - مبادل حراري مكثف ؛
• ربط أنابيب النحاس - طريق الفريون السريع ؛
• ضاغط زيادة الضغط
• أنبوب شعري في الأنظمة المنزلية ؛
• الصمام الحراري (TRV) للوحدات شبه الصناعية.

الأنبوب الشعري وصمام التمدد لهما مرادف مشترك - جهاز اختناق. أنها توفر الفرق بين ضغط التكثيف ونقطة غليان غاز التبريد بسبب المقاومة الهيدروليكية على طول الطول.

تحتوي مكيفات الهواء ، التي يمكن أن تقوم بتسخين الهواء ، على صمام رباعي الاتجاهات يتبادل وظيفيا مبادلين حراريين في بعض الأماكن - أما الخارجي فهو المسؤول عن تبخر المبرد ، والمكيف الداخلي مسؤول عن تكثيفه.

أعمال التبريد

يدخل الفريون الضاغط ، حيث يزيد ضغطه 3 مرات ، وترتفع درجة الحرارة بمقدار 50-60 درجة مئوية ، أي يحدث الضغط. ثم يذهب إلى المكثف وينفخ بالهواء البارد ، وبعد ذلك يذهب إلى حالة سائلة. يمر الهواء من خلال مبادل حراري مكثف ويتم تسخينه بواسطة الحرارة التي يطلقها الفريون.

ثم ينتقل المبرد إلى أنبوب شعري حلزوني الشكل أو مفصل تمدد ، حيث ينخفض ​​ضغطه ، تنخفض درجة الحرارة ويحدث تبخر طفيف.يتم إزالة المبادل الحراري التبخيري بهواء الغرفة ، ولكن يتم تبريده عند دخول الفريون المبرد. في هذه الحالة ، يأخذ المبرد حرارته ويعود إلى حالته الأصلية. بعد ذلك ، تتكرر الدورة.

عند العمل في البرد ، يتكون نظام تكييف الهواء لنظام الانقسام من 4 مراحل رئيسية: الضغط ، التكثيف ، الندرة والتبخر.

أعمال التدفئة

لا يتغير جوهر مبدأ تشغيل مكيف الهواء لنظام سبليت للتدفئة. عندما يقوم الصمام الرباعي بتبديل وظائف الوحدات ، عندما يتغير اتجاه تدفق المبرد ، يتم أخذ الهواء من الشارع بواسطة الوحدة الخارجية ، حيث يتبخر الفريون ، وتوصله الوحدة الداخلية إلى الغرفة ، حيث يدخل المبرد مرة أخرى إلى المرحلة الغازية.

كلما انخفضت درجة حرارة الهواء الخارجي ، زادت صعوبة استخراج الحرارة منه ، حيث أن الفرق بين درجة حرارة الهواء ودرجة حرارة تبخر الفريون ينخفض ​​، وبالتالي تقل قدرة التسخين بسبب معادلة قيمهما.

المكيفات الدقيقة

لا تختلف التكنولوجيا المناخية الدقيقة من خلال مبدأ التشغيل عن نظام الانقسام ، ولكن لديها عدد من الميزات:

• قادرة على العمل 24/7/365 لمدة 10 سنوات ، في حين أن نظام تقسيم الأسرة لن يستمر أكثر من عامين.
• لديها مروحة قوية ، بسبب جودة التبريد أعلى من الانقسام. يتم توزيع تدفقات الهواء لدرجة حرارة معينة بالتساوي في جميع أنحاء الغرفة.
• يمكن أن يعمل الفريون أو الماء أو الجليكول كمادة عاملة.
• يتم الترطيب باستخدام مولد بخاري من نوع القطب.

يتم استخدام مكيفات الهواء الدقيقة في غرف الخوادم ، حيث يكون من الضروري الحفاظ على درجة حرارة ورطوبة معينة دون انقطاع.

مكيفات الهواء العاكس

مبدأ تشغيل مكيف الهواء العاكس هو نفس مبدأ المكيف التقليدي. الفرق بين المعدات المناخية من النوع العاكس هو إدارة وضع التشغيل. في نظام التقسيم التقليدي ، عند الوصول إلى درجة الحرارة المحددة ، يتم إيقاف تشغيل الضاغط. عندما تتغير درجة الحرارة ، يبدأ الشاحن في الاشتعال. وبالتالي ، يعمل النظام بكامل طاقته ، ولكن بشكل متقطع.

في المحركات العاكس لديها لوحة محول التردد ، والذي يغير التردد القياسي للشبكة الكهربائية. لا تتوقف المروحة عن العمل عند الوصول إلى معيار درجة الحرارة: فهي تبطئ الدوران تدريجيًا ، وعندما يتم تسخين الهواء بدرجة واحدة ، فإنها تزيد من عدد الدورات لكل وحدة زمنية.

وتتمثل مزايا هذا التحكم في متانة المعدات وتوفير الكهرباء حتى 30٪ مقارنة بأنظمة الانقسام غير العاكس.

نظام مناخ القناة

يغادر نظام قنوات الدخول والخروج من الوحدة الداخلية لمكيف الهواء بالقناة ، والتي يتم من خلالها إدخال الهواء الدافئ ويتم توفير البرد لغرفة واحدة أو أكثر.

المعدات من هذا النوع لها وظيفة خلط الهواء النقي من الشارع حتى 30٪.

من الأفضل أن يتم تركيب مكيف الهواء من نوع مجرى الهواء في مرحلة تشييد المبنى - يتم تركيب الوحدة تحت السقف مع نظام تهوية.

مبدأ تشغيل مكيفات الهواء المتنقلة

تبريد

مع التيار الأول ، يتم تبريد المكثف بسبب مرور الهواء المبرد بالفعل. يتم تنفيس التيار الدافئ من خلال خرطوم التفريغ المموج. هناك حاجة إلى تيار ثانٍ من الهواء لتبريد الغرفة. بالمرور عبر المبخر ، يعطي الهواء الدافئ الحرارة للفريون ويخفض درجة حرارته ، وبعد ذلك يعود إلى الغرفة من خلال شبكات التوزيع على السكن. يخلق الضاغط الضغط اللازم ، وتوفر مروحة الطرد المركزي امتصاص الهواء وتبديد المبادلات الحرارية. لذلك تم بناء مبدأ تكييف الهواء المحمول للتبريد.

إذا تحدثنا عن مبدأ تشغيل مكيف الهواء المحمول مع مجرى الهواء ، فإن الفرق هو أنه في حالة وجود مقصورتين مختومتين مع ملفين مختلفين. في الجزء السفلي يوجد مبادل حراري مكثف ، وفي الجزء العلوي يوجد مبادل حراري تبخيري.

تدفئة

عند تسخينها ، تعمل الكتلة الأحادية عادة في وضع سخان المروحة ، ويتم إغلاق القناة بقابس من الخارج بحيث لا يدخل الهواء البارد من الشارع إلى الجهاز. يمكن أن يعمل المكيف المعزول عن البيئة الخارجية في أي صقيع.

لا يعتمد مبدأ تشغيل مكيف الهواء للتدفئة في هذه الحالة على إعادة توجيه غاز التبريد إلى الجانب الآخر ، ولكن على التدفئة الكهربائية بسبب عناصر التدفئة الخزفية ، التي تحول الجهاز المحمول إلى سخان نموذجي.

تكييف هواء نافذة تبريد وتدفئة

لا يختلف تشغيل وحدة النافذة عمليًا عن مبدأ تشغيل مكيف الهواء الخارجي. يحتوي أيضًا على مقصورتين: في أحدهما مبادل حراري تبخيري ، وفي المكوّن الصادر يوجد مكثف.

تبريد

عند التبريد ، يدور الفريون بين ملفين. تسحب مروحة الطرد المركزي الهواء من الغرفة ، وتمررها من خلال مرشح خشن ، وتنفخها من خلال المبادل الحراري التبخيري. نظرًا لاختلاف درجة الحرارة والضغط المحقون ، يطلق الهواء حرارة على الفريون ويبرد ، ويعود إلى الغرفة. ينتقل المبرد في هذا الوقت إلى المبادل الحراري الموجود خارج وحدة النافذة ، حيث تنتقل الحرارة إلى الهواء الذي تضخه المروحة المحورية عبر الشبكات الجانبية.

تدفئة

إذا تحدثنا عن مبدأ تشغيل مكيف هواء من نوع النافذة للتدفئة ، فإن عناصر التسخين المدمجة تُستخدم هنا أيضًا ، مما يجعل من الممكن تحويل جهاز التبريد إلى سخان كامل. حتى -15 درجة مئوية ، فإن مثل هذا الحلوى سوف يسخن هواء الغرفة بشكل صحيح.

كيف تعمل مكيفات الهواء التبخرية

في مكيفات الهواء التبخرية لا توجد دوائر الفريون مع المبادلات الحرارية والضواغط. يتضمن هيكل وحدة الأرضية الخالية من الهواء العناصر التالية:

• معجب؛
• مضخة تصريف
• مرشح مائي مسامي
• مرشح هواء خشن
• القدرة على الماء البارد.

سائل العمل هو الماء البارد ، حيث يتم وضع الثلج أيضًا لتبريد أكثر كفاءة.

تبريد

ليست هناك حاجة لإزالة الرطوبة ، حيث يتم إطلاقها في الغرفة جنبًا إلى جنب مع الهواء المبرد ، وبالتالي فإن هذه الأجهزة أحادية الكتلة تسمى أيضًا المرطبات أو مكيفات الهواء التبخرية.

تتكون دورة التبريد من عدة مراحل:

• المرشح المائي مشرب بالماء القادم من حاوية خاصة تحت تأثير مضخة الصرف ؛
• يمر تدفق الهواء من خلال مرشح ميكانيكي ويدخل المرشح المائي ؛
• هنا يعطي حرارته للماء ، ويبدأ في التبخر ، بينما يحدث تبريد وترطيب لتدفق الهواء.

يتكون تشغيل مكيف الهواء بدون مجرى هواء من حقيقة أن الماء يمر من حالة سائلة إلى حالة غازية ويمتص الحرارة من الهواء.

تدفئة

إذا أخذنا في الاعتبار مبدأ تشغيل مبخر مكيف الهواء للتدفئة ، فلا يختلف عن وحدات النوافذ والوحدات المتنقلة ذات مجرى الهواء. يتم دمج عنصر التسخين في جسم وحدة مبخر الأرضية ، مما يسمح بتشغيل الجهاز في وضع سخان مروحة مع تدفئة كهربائية. لا توجد قيود على درجة الحرارة الخارجية.

يعتمد مبدأ تشغيل جميع مكيفات الهواء: الأرضية والنافذة وأنظمة الانقسام ، على قدرة السائل على تجميع وإخراج الحرارة أثناء التبخر والتكثيف ، ولكن يمكن أن تختلف دورة التبريد أو التدفئة بشكل كبير بسبب ميزات التصميم للجهاز.