Domáce a polopriemyselné klimatizácie sú dvoch typov v závislosti od konštrukcie a princípu činnosti: monoblokové a splitové systémy. Monobloky sa zase delia na mobilné, okenné a odparovacie zariadenia a delené systémy sa delia na stenové, kazetové, potrubné, stĺpové a univerzálne univerzálne.
Základ princípov fungovania rôznych klimatických systémov
Rozdelené systémy a mobilné, ako aj klimatizátory okien majú odlišný princíp činnosti, ale sú založené na vlastnostiach akýchkoľvek kvapalín zhromažďovať teplo počas odparovania a uvoľňovať ho počas kondenzácie. V týchto chladiacich zariadeniach je pracovnou tekutinou plyn freónu. Cirkuluje v uzavretom okruhu v dvojzložkových blokoch a monoblokoch.
Teplota fázového prechodu, keď sa plyn stáva kvapalným a potom sa opäť vráti do svojho normálneho stavu, závisí od pracovného tlaku - čím vyššia je, tým vyššia je teplota fázového prechodu.
Aby kvapalný freón vrel a odoberal teplo zo vzduchu, kompresor vytvára tlak vo výparníku, pri ktorom je teplota fázového prechodu nižšia ako teplota okolia. Keď kompresor vytvorí tlak, pri ktorom je teplota fázového prechodu vyššia ako vzduchové indikátory, freón opäť prechádza do plynného stavu a prenáša zhromaždené teplo von, to znamená na ulicu, cez externú jednotku.
Ak vezmeme do úvahy princíp činnosti podlahovej klimatizácie bez vzduchového potrubia, potom sa tu používa rovnaká vlastnosť kvapaliny, ale pracovnou látkou je voda, nie freón. Vo vnútri zariadenia nie je uzavretá slučka. Kvapalina sa prečerpáva drenážnym čerpadlom a odparuje sa pod vplyvom teplého vzduchu, čím sa ochladzuje. V skutočnosti je to skôr výparník ako klimatizácia, pretože dobre navlhčuje vzduch a ochladzuje ho priemerne.
Ako fungujú split systémy a ich odrody
Systém split sa skladá z vonkajších a vnútorných jednotiek. Vo vonkajšej časti je kompresor, riadiaca doska, ventilátor a kondenzátor. Hlavné prvky vnútornej jednotky: výparník, ventilátor, filtre, snímače teploty a kondenzačná nádoba.
Freón cirkuluje v uzavretom okruhu. Skladá sa to z:
- vnútorný výmenník - odparovací výmenník tepla;
- vonkajší výmenník tepla cievka - kondenzátor;
- spojovacie medené rúry - freónová diaľnica;
- kompresor zvyšujúci tlak;
- kapilárna trubica v domácich systémoch;
- termostatický ventil (TRV) pre polopriemyselné jednotky.
Kapilárna trubica a expanzný ventil majú spoločné zariadenie na škrtenie synonymum. Poskytujú rozdiel medzi kondenzačným tlakom a bodom varu chladiva v dôsledku hydraulického odporu po celej dĺžke.
Klimatizátory, ktoré môžu vykonávať ohrievanie vzduchu, majú 4-cestný ventil, ktorý na niektorých miestach funkčne vymieňa dva výmenníky tepla - vonkajší je zodpovedný za odparovanie chladiva a vnútorný za kondenzáciu.
Chladiace práce
Freon vstupuje do kompresora, kde jeho tlak stúpne trikrát a teplota stúpa o 50 - 60 ° C, to znamená, že dôjde ku kompresii. Potom prechádza do kondenzátora a je vháňaný studeným vzduchom, po ktorom prechádza do kvapalného stavu. Vzduch prechádza cez výmenník tepla kondenzátora a zohrieva sa teplom uvoľňovaným freónom.
Potom chladivo prechádza do špirálovitej kapilárnej rúrky alebo expanzného ventilu, kde klesá tlak, teplota klesá a dochádza k miernemu odparovaniu.Výmenník tepla z odparovania sa prepláchne vzduchom z miestnosti, ale po vstupe chladnejšieho freónu sa ochladí. V tomto prípade chladivo zohrieva a vracia sa do pôvodného stavu. Ďalej sa cyklus opakuje.
Ak pracujete v chlade, klimatizačný systém splitového systému pozostáva zo 4 hlavných stupňov: kompresia, kondenzácia, zriedenie a odparovanie.
Kúrenárske práce
Podstata princípu činnosti klimatizačného zariadenia splitového systému na vykurovanie sa nemení. Keď 4-cestný ventil prepne funkcie jednotiek, keď sa zmení smer toku chladiva, vzduch sa z ulice odvádza vonkajšou jednotkou, kde sa Freon vyparuje, a vnútorná jednotka ho dodáva do miestnosti, v ktorej chladivo opäť prechádza do plynnej fázy.
Čím nižšia je vonkajšia teplota vzduchu, tým ťažšie je z nej odvádzať teplo, pretože rozdiel medzi teplotou vzduchu a teplotou odparovania freónu klesá, a preto sa vyhrievanie v dôsledku vyrovnávania ich hodnôt znižuje.
Presné klimatizačné zariadenia
Presná klimatická technológia na princípe činnosti sa nelíši od splitového systému, má však niekoľko funkcií:
- Je schopný pracovať 24/7/365 10 rokov, zatiaľ čo rozdelený systém pre domácnosť nebude trvať dlhšie ako 2 roky.
- Má výkonný ventilátor, vďaka ktorému je kvalita chladenia vyššia ako pri split. Prietoky vzduchu danej teploty sú rovnomerne rozložené po celej miestnosti.
- Freón, voda alebo glykol môžu pôsobiť ako pracovná látka.
- Zvlhčovanie sa uskutočňuje pomocou parného generátora elektródového typu.
Presné klimatizácie sa používajú v serverovniach, kde je potrebné nepretržite udržiavať určitú teplotu a vlhkosť.
Inverter klimatizácia
Princíp činnosti invertorového klimatizačného zariadenia je rovnaký ako pri bežnom. Rozdiel medzi klimatickým zariadením invertorového typu je riadenie prevádzkového režimu. V konvenčnom deliacom systéme sa kompresor po dosiahnutí nastavenej teploty vypne. Keď sa teplota zvýši, kompresor sa začne horieť. Systém teda pracuje na plný výkon, ale prerušovane.
V invertorových motoroch je doska frekvenčného meniča, ktorá mení štandardnú frekvenciu elektrickej siete. Po dosiahnutí normálnej teploty ventilátor prestane pracovať: postupne spomaľuje rotáciu a pri zahrievaní vzduchu o 1 stupeň zvyšuje počet otáčok za jednotku času.
Výhody tohto riadenia sú v trvanlivosti zariadenia a v úspore elektriny až 30% v porovnaní s nesystémovými split systémami.
Kanálny klimatický systém
Systém vstupných a výstupných potrubí odchádza z vnútornej jednotky kanálového klimatizačného zariadenia, cez ktorý sa privádza teplý vzduch a do jednej alebo viacerých miestností sa privádza studený vzduch.
Zariadenie tohto typu má funkciu miešania čerstvého vzduchu z ulice až do 30%.
Inštalácia vzduchotechnického potrubia sa najlepšie vykonáva vo fáze výstavby budovy - jednotka sa inštaluje pod strop spolu s vetracím systémom.
Princíp činnosti mobilných klimatizačných zariadení
chladenie
Pri prvom prúde je kondenzátor ochladený v dôsledku prechodu už ochladeného vzduchu. Teplý prúd sa odvádza cez vlnovú vypúšťaciu hadicu. Na ochladenie miestnosti je potrebný druhý prúd vzduchu. Teplý vzduch prechádza cez výparník a uvoľňuje teplo freónu a znižuje jeho teplotu, po ktorej sa vracia do miestnosti prostredníctvom rozvodných sietí na kryte. Kompresor vytvára potrebný tlak a odstredivý ventilátor zaisťuje prívod vzduchu a fúkané tepelné výmenníky. Preto je postavený princíp mobilnej klimatizácie pre chladenie.
Ak hovoríme o princípe činnosti mobilnej klimatizačnej jednotky so vzduchovým potrubím, rozdiel je v tom, že v prípade, že existujú dva uzavreté oddelenia s dvoma rôznymi cievkami. V dolnej časti je kondenzátorový výmenník tepla av hornej časti je odparovací výmenník tepla.
kúrenie
Pri zahrievaní monoblok zvyčajne pracuje v režime vyhrievania ventilátora a kanál je uzatvorený vonkajšou zátkou, aby sa do zariadenia nedostal studený vzduch z ulice. Kondicionér izolovaný od vonkajšieho prostredia môže fungovať pri akýchkoľvek mrazoch.
Princíp činnosti klimatizačného zariadenia na vykurovanie v tomto prípade nie je založený na presmerovaní chladiva na druhú stranu, ale na elektrickom vykurovaní v dôsledku keramických vyhrievacích prvkov, ktoré premieňajú mobilné zariadenie na typický ohrievač.
Chladenie a kúrenie okna
Činnosť okennej jednotky sa prakticky nelíši od princípu činnosti vonkajšej klimatizačnej jednotky. Má tiež dve oddelenia: v jednom je odparovací tepelný výmenník a vo výstupnom kondenzátorovom.
chladenie
Po ochladení cirkuluje freón medzi dvoma cievkami. Odstredivý ventilátor nasáva vzduch z miestnosti, prechádza ním cez hrubý filter a fúka ho cez odparovací výmenník tepla. V dôsledku teplotného rozdielu a vstrekovaného tlaku vzduch vydáva teplo freónu a ochladzuje sa späť do miestnosti. Chladivo sa v tomto okamihu presúva do výmenníka tepla na vonkajšej strane okennej jednotky, kde sa teplo prenáša na vzduch čerpaný axiálnym ventilátorom cez bočné mriežky.
kúrenie
Ak hovoríme o princípe činnosti klimatizačného zariadenia typu okná pre vykurovanie, potom sa tu tiež používajú vstavané vykurovacie telesá, ktoré umožňujú zmeniť chladiace zariadenie na plnohodnotný ohrievač. Až do -15 ° C bude takáto kandizovaný bar správne ohrievať vzduch v miestnosti.
Ako fungujú odparovacie klimatizačné zariadenia
V klimatizačných zariadeniach s odparovaním nie sú žiadne freónové obvody s výmenníkmi tepla a kompresormi. Štruktúra vzduchovej podlahovej jednotky obsahuje tieto prvky:
- ventilátor;
- drenážne čerpadlo;
- pórovitý hydrofilter;
- filter hrubého vzduchu;
- kapacita pre studenú vodu.
Pracovnou tekutinou je studená voda, v ktorej sa dodatočne umiestňuje ľad na efektívnejšie chladenie.
chladenie
Nie je potrebné odstraňovať vlhkosť, pretože sa uvoľňuje do miestnosti spolu s chladeným vzduchom, a preto sa také monoblokové zariadenia nazývajú tiež zvlhčovače alebo odparovacie klimatizačné zariadenia.
Chladiaci cyklus pozostáva z niekoľkých stupňov:
- hydrofilter je impregnovaný vodou prichádzajúcou zo špeciálnej nádoby pod vplyvom drenážneho čerpadla;
- prúdenie vzduchu prechádza mechanickým filtrom a vstupuje do hydrofiltra;
- tu dáva svoje teplo vode a začína sa vyparovať, pričom dochádza k ochladzovaniu a zvlhčovaniu prúdu vzduchu.
Prevádzka klimatizačného zariadenia bez vzduchového potrubia spočíva v tom, že voda prechádza z kvapalného do plynného a absorbuje teplo zo vzduchu.
kúrenie
Ak vezmeme do úvahy princíp činnosti klimatizácie-výparníka na vykurovanie, potom sa nelíši od okenných a mobilných jednotiek so vzduchovým potrubím. V telese podlahovej odparovacej jednotky je zabudované vyhrievacie teleso, ktoré umožňuje prevádzku zariadenia v režime ohrievača ventilátora s elektrickým ohrevom. Vonkajšia teplota nie je obmedzená.
Princíp činnosti všetkých klimatizačných zariadení: podlahových, okenných a delených systémov je založený na schopnosti kvapaliny zhromažďovať a vydávať teplo počas odparovania a kondenzácie, ale chladiaci alebo vykurovací cyklus sa môže značne líšiť v dôsledku konštrukčných vlastností zariadenia.
