Kućanski i poluindustrijski klima uređaji su dvije vrste, ovisno o dizajnu i principu rada: monoblok i split sustavi. Monoblokovi su, pak, podijeljeni na mobilne, prozorske i isparivačke uređaje, a podijeljeni sustavi - na zid, kasetu, kanal, stup i pod-strop (univerzalni).
- Temelj principa rada različitih klimatskih sustava
- Kako djeluju split sustavi i njihove sorte
- Rad na hlađenju
- Radovi na grijanju
- Precizni klima uređaji
- Inverter klima uređaji
- Sustav klimatizacije kanala
- Kako rade mobilni klima uređaji
- Hlađenje
- Grijanje
- Hlađenje i grijanje prozorskim klima uređajima
- Hlađenje
- Grijanje
- Kako djeluju isparivački klima uređaji
- Hlađenje
- Grijanje
Temelj principa rada različitih klimatskih sustava
Podijeljeni sustavi i mobilni, kao i klima uređaji za prozore imaju drugačiji princip rada, ali zasnovan na svojstvu bilo koje tekućine da uzima toplinu tijekom isparavanja i oslobađa je tijekom kondenzacije. U ovim rashladnim uređajima radna tekućina je plin - freon. Ona kruži u zatvorenom krugu za dvokomponentne blokove i monoblokove.
Temperatura faznog prijelaza, kada plin postane tekući, a zatim se vrati u normalno stanje, ovisi o radnom tlaku - što je veći, temperatura faznog prijelaza je veća.
Da bi tekući freon zakipio i uzeo toplinu iz zraka, kompresor stvara tlak u isparivaču, pri kojem je temperatura faznog prijelaza niža od temperature okoline. Kada kompresor stvara tlak pri kojem je temperatura faznog prijelaza viša od zraka, freon ponovno poprima plinovito stanje i oduzima iskorištenu toplinu prema van, odnosno na ulicu, kroz vanjsku jedinicu.
Ako uzmemo u obzir načelo rada podne klime bez zračnog kanala, tada se ovdje koristi isto svojstvo tekućine, ali radna tvar je voda, a ne freon. Unutar instrumenta nema zatvorene petlje. Tekućinu pumpa odvodna pumpa i isparava pod utjecajem toplog zraka, odajući hladnoću prema van. Zapravo je to više isparivač, a ne klima uređaj, jer dobro vlaži zrak, ali osrednje hladi.
Kako djeluju split sustavi i njihove sorte
Freon cirkulira u zatvorenom krugu. Sastoji se od:
- unutarnja zavojnica - isparivač izmjenjivača topline;
- vanjska zavojnica - kondenzatorski izmjenjivač topline;
- spojne bakrene cijevi - freonska linija;
- kompresor koji povećava tlak;
- kapilarna cijev u sustavima kućanstva;
- termostatski ventil (TRV) za poluindustrijske jedinice.
Kapilarna cijev i ekspanzijski ventil imaju zajednički sinonim - uređaj za prigušivanje. Oni osiguravaju razliku u tlaku između kondenzacijskog i isparavajućeg rashladnog sredstva zbog hidrauličkog otpora duž cijele duljine.
Klima uređaji koji mogu zagrijavati zrak imaju četverosmjerni ventil koji mjestimice funkcionalno mijenja dva izmjenjivača topline - vanjski je odgovoran za isparavanje rashladnog sredstva, a unutarnji odgovoran za njegovu kondenzaciju.
Rad na hlađenju
Freon ulazi u kompresor, gdje mu se tlak povećava 3 puta, a temperatura raste za 50-60 ° C, odnosno dolazi do kompresije.Zatim odlazi u kondenzator i puše se hladnijim zrakom, nakon čega prelazi u tekuće stanje. Zrak prolazi kroz izmjenjivač topline kondenzatora i zagrijava se toplinom koju stvara freon.
Rashladno sredstvo tada ulijeva u spiralnu kapilarnu cijev ili ekspanzijski ventil, gdje se njegov tlak smanjuje, temperatura smanjuje i dolazi do malo isparavanja. Isparivač izmjenjivača topline pročišćava se sobnim zrakom, ali kad se dovede hladniji freon, on se ohladi. Istovremeno, rashladno sredstvo uzima toplinu i prelazi u prvobitno stanje. Tada se ciklus ponavlja.
Prilikom rada na hladnom, shema djelovanja klima uređaja s split sustavom sastoji se od 4 glavne faze: kompresije, kondenzacije, razrjeđivanja i isparavanja.
Radovi na grijanju
Bit principa rada split-sustava klima uređaja za grijanje se ne mijenja. Kada četverosmjerni ventil prebaci funkcije jedinica, kada se promijeni smjer protoka rashladnog sredstva, vanjska jedinica odvodi zrak s ulice, gdje freon isparava, a unutarnja jedinica ga isporučuje u sobu, u kojem rashladno sredstvo ponovno ulazi u plinovitu fazu.
Što je temperatura zraka vani niža, to je teže iz njega izvući toplinu, jer se razlika između temperature zraka i temperature isparavanja freona smanjuje, pa se kapacitet grijanja smanjuje zbog izjednačavanja njihovih vrijednosti.
Precizni klima uređaji
- Sposoban je raditi 24/7/365 tijekom 10 godina, dok će split sustav kućanstva trajati najviše dvije godine.
- Ima snažni ventilator, zbog kojeg je kvaliteta hlađenja viša od one split. Zračne struje određene temperature ravnomjerno su raspoređene po sobi.
- Freon, voda ili glikol mogu djelovati kao radna tvar.
- Vlaženje zraka provodi se pomoću generatora pare elektrode.
Precizni klima uređaji koriste se u poslužiteljskim sobama gdje je potrebno kontinuirano održavati određenu temperaturu i vlagu.
Inverter klima uređaji
Princip rada inverterskog klima uređaja isti je kao i kod uobičajenog klima uređaja. Razlika između klimatske opreme pretvarača je u upravljanju načinom rada. U konvencionalnom split sustavu, kad se postigne zadana temperatura, kompresor se isključuje. Kada se temperatura promijeni prema gore, puhalo se pokreće. Dakle, sustav radi punim kapacitetom, ali s prekidima.
Inverterski motori imaju ploču pretvarača frekvencije koja mijenja standardnu frekvenciju električne mreže. Ventilator ne prestaje raditi kad se postigne temperaturna norma: postupno usporava rotaciju, a kad se zrak zagrije za 1 stupanj, povećava broj okretaja u jedinici vremena.
Prednosti takve kontrole su u trajnosti opreme i uštedi električne energije do 30% u usporedbi s neinverterskim split sustavima.
Sustav klimatizacije kanala
Sustav ulaznih i izlaznih zračnih kanala odvaja se od unutarnje jedinice kanalskog klima uređaja, kroz koji se uvlači topli zrak, a hladni dovodi u jednu ili nekoliko prostorija.
Oprema ove vrste ima funkciju miješanja svježeg zraka s ulice i do 30%.
Instalacija klimatizacijskog kanala najbolje se vrši u fazi gradnje zgrade - jedinica je instalirana ispod stropa zajedno s ventilacijskim sustavom.
Kako rade mobilni klima uređaji
Hlađenje
S prvim protokom, kondenzator se hladi već ohlađenim zrakom koji prolazi. Topli tok uklanja se prema van kroz valovito crijevo za ispuštanje. Za hlađenje prostorije potreban je drugi mlaz zraka. Prolazeći kroz isparivač, topli zrak odaje toplinu freonu i snižava njegovu temperaturu, nakon čega se vraća u prostoriju kroz distribucijske rešetke na tijelu.Istodobno, kompresor stvara potrebni tlak, a centrifugalni ventilator osigurava usis zraka i ispuhivanje izmjenjivača topline. Tako je izgrađen princip rada mobilnih klima uređaja za hlađenje.
Ako govorimo o principu rada mobilnog klima uređaja s zračnim kanalom, razlika je u tome što u kućištu postoje dva zapečaćena pretinca s dvije različite zavojnice. U donjem se nalazi kondenzacijski izmjenjivač topline, a u gornjem isparivač.
Grijanje
Kada se zagrije, monoblok obično radi u načinu grijanja ventilatora, a zračni kanal zatvara se izvana čepom tako da hladni zrak izvana ne ulazi u uređaj. Klima uređaj izoliran od vanjskog okruženja može raditi u bilo kojem mrazu.
Princip rada klima uređaja za grijanje u ovom se slučaju ne temelji na preusmjeravanju rashladnog sredstva u drugom smjeru, već na električnom grijanju zbog keramičkih grijaćih elemenata koji mobilni uređaj pretvaraju u tipičan grijač.
Hlađenje i grijanje prozorskim klima uređajima
Funkcioniranje prozorske jedinice praktički se ne razlikuje od principa rada podne klime. Također ima dva odjeljka: u jednom se nalazi isparivač izmjenjivača topline, a izvana - kondenzatorski.
Hlađenje
Kad se ohladi, freon cirkulira između dvije zavojnice. Centrifugalni ventilator izvlači zrak iz prostorije prolazeći kroz grubi filtar i pušući oko isparivača izmjenjivača topline. Zbog razlike u temperaturi i ubrizganom tlaku, zrak odaje toplinu freonu i hladi se vraćajući se u sobu. Rashladna tekućina se u ovom trenutku premješta u izmjenjivač topline s vanjske strane prozorske jedinice, gdje se toplina prenosi u zrak koji aksijalni ventilator upuhuje kroz bočne rešetke.
Grijanje
Ako govorimo o principu rada prozorskog klima uređaja za grijanje, tada se ovdje koriste i ugrađeni grijaći elementi koji omogućuju pretvaranje rashladnog uređaja u punopravni grijač. Do -15 ° C, takav monoblok pravilno će zagrijati zrak u sobi.
Kako djeluju isparivački klima uređaji
Isparivajući klima uređaji nemaju freonske krugove s izmjenjivačima topline i kompresorima. Podna jedinica bez zraka sadrži sljedeće elemente:
- ventilator;
- drenažna pumpa;
- porozni hidrofilter;
- filtar za grubi zrak;
- posuda za hladnu vodu.
Radna tekućina je hladna voda u koju se dodatno stavlja led za učinkovitije hlađenje.
Hlađenje
Nema potrebe za uklanjanjem vlage, jer se ona ispušta u prostoriju zajedno s ohlađenim zrakom, pa se takvi monoblok uređaji nazivaju i ovlaživačima zraka ili klima uređajima za isparavanje.
Ciklus hlađenja sastoji se od nekoliko faza:
- hidrofilter je impregniran vodom koja dolazi iz posebnog spremnika pod utjecajem drenažne pumpe;
- protok zraka prolazi kroz mehanički filtar i ulazi u hidrofilter;
- ovdje daje svoju toplinu vodi i ona počinje isparavati, dok dolazi do hlađenja i vlaženja protoka zraka.
Rad klima uređaja bez zračnog kanala je taj da se voda iz tekućeg prelazi u plinovito stanje i apsorbira toplinu iz zraka.
Grijanje
Ako uzmemo u obzir princip rada klima-uređaja-isparivača za grijanje, onda se on ne razlikuje od prozorskih jedinica i mobilnih s zračnim kanalom. Grijaći element ugrađen je u kućište isparne jedinice montirane na pod, što omogućuje rad uređaja u načinu električno grijanog grijača ventilatora. Nema ograničenja za vanjsku temperaturu.
Načela rada svih klima uređaja: podni, prozorski i split sustavi temelje se na svojstvu tekućine da uzima i odaje toplinu tijekom isparavanja i kondenzacije, ali ciklus hlađenja ili zagrijavanja može se uvelike razlikovati zbog značajki dizajna uređaj.