Mājsaimniecības un daļēji rūpnieciskie gaisa kondicionieri ir divu veidu, atkarībā no konstrukcijas un darbības principa: monobloku un split sistēmas. Savukārt monoblokus iedala mobilajās, logu un iztvaikošanas ierīcēs, un sadalītās sistēmās - sienās, kasetēs, kanālos, kolonnās un grīdas griestos (universālas).
- Dažādu klimata sistēmu darbības principu pamats
- Kā darbojas sadalītās sistēmas un to šķirnes
- Dzesēšanas darbi
- Apkures darbi
- Precīzie gaisa kondicionieri
- Invertora gaisa kondicionieri
- Kanālu klimata sistēma
- Kā darbojas mobilie gaisa kondicionieri
- Atdzesēšana
- Apkure
- Dzesēšana un apkure ar logu gaisa kondicionieriem
- Atdzesēšana
- Apkure
- Kā darbojas iztvaikojošie gaisa kondicionieri
- Atdzesēšana
- Apkure
Dažādu klimata sistēmu darbības principu pamats
Sadalītām sistēmām un mobilajiem, kā arī logu gaisa kondicionieriem ir atšķirīgs darbības princips, taču, pamatojoties uz jebkuru šķidrumu īpašību, iztvaicēšanas laikā uzņemt siltumu un kondensāta laikā to atbrīvot. Šajās dzesēšanas ierīcēs darba šķidrums ir gāze - freons. Tas cirkulē slēgtā ķēdē divkomponentu blokiem un monoblokiem.
Fāzes pārejas temperatūra, kad gāze kļūst šķidra un pēc tam atgriežas normālā stāvoklī, ir atkarīga no darba spiediena - jo augstāka tā ir, jo augstāka ir fāzes pārejas temperatūra.
Lai šķidrais freons uzvārītos un paņemtu siltumu no gaisa, kompresors iztvaicētājā rada spiedienu, kurā fāzes pārejas temperatūra ir zemāka par apkārtējās vides temperatūru. Kad kompresors rada spiedienu, kurā fāzes pārejas temperatūra ir augstāka par gaisu, freons atkal iegūst gāzveida stāvokli un caur ārējo bloku izdoto siltumu izdala uz ārpusi, tas ir, uz ielu.
Ja mēs ņemam vērā grīdas gaisa kondicioniera bez gaisa kanāla darbības principu, tad šeit tiek izmantota tāda pati šķidruma īpašība, bet darba viela ir ūdens, nevis freons. Instrumenta iekšpusē nav slēgtas cilpas. Šķidrumu pumpē drenāžas sūknis un siltā gaisa ietekmē iztvaiko, atdalot vēsumu uz ārpusi. Faktiski tas drīzāk ir iztvaicētājs, nevis gaisa kondicionieris, jo tas labi mitrina gaisu, bet atdzesē viduvēji.
Kā darbojas sadalītās sistēmas un to šķirnes
Freons cirkulē slēgtā kontūrā. Tas sastāv no:
- iekšējā spole - iztvaikojošais siltummainis;
- ārējā spole - kondensatora siltummainis;
- vara cauruļu savienošana - freona līnija;
- kompresors, kas palielina spiedienu;
- kapilāru caurule mājsaimniecības sistēmās;
- termostata vārsts (TRV) daļēji rūpnieciskām vienībām.
Kapilārajai caurulei un izplešanās vārstam ir kopīgs sinonīms - droseļvārsts. Tie nodrošina spiediena starpību starp kondensējošo un iztvaicējošo dzesējošo vielu hidrauliskās pretestības dēļ visā garumā.
Gaisa kondicionētājiem, kas var sildīt gaisu, ir četrvirzienu vārsts, kas funkcionāli maina divus siltummaiņus vietām - ārējais ir atbildīgs par dzesētāja iztvaikošanu, bet iekšējais - par tā kondensāciju.
Dzesēšanas darbi
Freons nonāk kompresorā, kur tā spiediens palielinās 3 reizes, un temperatūra paaugstinās par 50-60 ° C, tas ir, notiek saspiešana.Tad tas nonāk kondensatorā un tiek izpūsts ar vēsāku gaisu, pēc kura tas pārvēršas šķidrā stāvoklī. Gaiss iet caur kondensatora siltummaini, un to silda ar freona radīto siltumu.
Tad dzesējošais aģents ieplūst spirālveida kapilārā caurulē vai izplešanās vārstā, kur tā spiediens samazinās, temperatūra pazeminās un maz iztvaiko. Iztvaikošanas siltummainis tiek iztukšots ar istabas gaisu, bet, piegādājot vēsāku freonu, tas atdziest. Tajā pašā laikā dzesēšanas līdzeklis uzņem savu siltumu un nonāk sākotnējā stāvoklī. Tad cikls tiek atkārtots.
Strādājot aukstumā, sadalītās sistēmas gaisa kondicioniera darbības shēma sastāv no 4 galvenajiem posmiem: saspiešanas, kondensācijas, retināšanas un iztvaikošanas.
Apkures darbi
Sadalītās sistēmas gaisa kondicionētāja darbības princips apkurei nemainās. Kad četrvirzienu vārsts pārslēdz vienību funkcijas, mainoties dzesēšanas šķidruma plūsmas virzienam, gaisu no ielas paņem āra iekārta, kur iztvaiko freons, un iekšējā vienība to piegādā telpā, kurā dzesētājs atkal nonāk gāzveida fāzē.
Jo zemāka ir gaisa temperatūra ārā, jo grūtāk ir iegūt siltumu no tā, jo starpība starp gaisa temperatūru un freona iztvaikošanas temperatūru samazinās, tāpēc apkures jauda samazinās to vērtību izlīdzināšanas dēļ.
Precīzie gaisa kondicionieri
- Tā spēj darboties visu diennakti 7/365 10 gadus, savukārt sadzīves sadalīšanas sistēma kalpos ne ilgāk kā 2 gadus.
- Tam ir spēcīgs ventilators, kura dēļ dzesēšanas kvalitāte ir augstāka nekā sadalot. Noteiktas temperatūras gaisa strāvas tiek vienmērīgi sadalītas visā telpā.
- Freons, ūdens vai glikols var darboties kā darba viela.
- Gaisa mitrināšanu veic, izmantojot elektrodu tipa tvaika ģeneratoru.
Precīzie gaisa kondicionieri tiek izmantoti serveru telpās, kur nepieciešams nepārtraukti uzturēt noteiktu temperatūru un mitrumu.
Invertora gaisa kondicionieri
Invertora gaisa kondicioniera darbības princips ir tāds pats kā parastā gaisa kondicionētāja. Atšķirība starp invertora tipa klimatiskajām iekārtām ir darba režīma kontrolē. Parastajā sadalīšanas sistēmā, kad tiek sasniegta iestatītā temperatūra, kompresors tiek izslēgts. Kad temperatūra mainās uz augšu, pūtējs sāk darboties. Tādējādi sistēma darbojas ar pilnu jaudu, bet ar pārtraukumiem.
Invertora motoriem ir frekvences pārveidotāja plāksne, kas maina elektrotīkla standarta frekvenci. Ventilators nebeidz darboties, kad tiek sasniegta temperatūras norma: tas pakāpeniski palēnina rotāciju, un, gaisam sakarstot par 1 grādu, tas palielina apgriezienu skaitu laika vienībā.
Šādas vadības priekšrocības ir aprīkojuma izturība un elektroenerģijas ietaupīšana līdz 30%, salīdzinot ar neinvertora sadalīšanas sistēmām.
Kanālu klimata sistēma
Ieplūdes un izplūdes gaisa kanālu sistēma atiet no kanāla gaisa kondicioniera iekšējās vienības, caur kuru tiek ieplūdis silts gaiss un vienā vai vairākās telpās tiek piegādāts auksts gaiss.
Šāda veida aprīkojuma funkcija ir sajaukt svaigu gaisu no ielas līdz 30%.
Kanāla tipa gaisa kondicioniera uzstādīšanu vislabāk veikt ēkas celtniecības stadijā - iekārta tiek uzstādīta zem griestiem kopā ar ventilācijas sistēmu.
Kā darbojas mobilie gaisa kondicionieri
Atdzesēšana
Ar pirmo plūsmu kondensatoru atdzesē jau atdzisis gaiss, kas iet cauri. Silta plūsma tiek noņemta uz ārpusi caur gofrētu izplūdes šļūteni. Telpas atdzesēšanai nepieciešama otra gaisa plūsma. Caur iztvaicētāju siltais gaiss izdala siltumu freonam un pazemina tā temperatūru, pēc kura tas caur ķermeņa sadales režģiem atgriežas telpā.Tajā pašā laikā kompresors rada nepieciešamo spiedienu, un centrbēdzes ventilators nodrošina gaisa ieplūdi un izpūšanu no siltummaiņiem. Tā tiek veidots dzesēšanai paredzēto mobilo gaisa kondicionieru darbības princips.
Ja mēs runājam par mobilā gaisa kondicioniera ar gaisa vadu darbības principu, atšķirība ir tāda, ka korpusā ir divi noslēgti nodalījumi ar divām dažādām spolēm. Zemākajā ir kondensējošs siltummainis, bet augšējā - iztvaikojošais.
Apkure
Sildot, monobloks parasti darbojas ventilatora sildītāja režīmā, un gaisa vads tiek aizvērts no ārpuses ar kontaktdakšu, lai auksts gaiss no ārpuses neietilpst ierīcē. No ārējās vides izolēts gaisa kondicionieris var darboties jebkurā salnā.
Gaisa kondicionētāja darbības princips apkurei šajā gadījumā nav balstīts uz dzesētāja novirzīšanu otrā virzienā, bet gan uz elektrisko apkuri keramisko sildelementu dēļ, kas mobilo ierīci pārvērš par tipisku sildītāju.
Dzesēšana un apkure ar logu gaisa kondicionieriem
Logu bloka darbība praktiski neatšķiras no grīdas gaisa kondicioniera darbības principa. Tam ir arī divi nodalījumi: vienā ir iztvaikojošais siltummainis, bet ārpusē - kondensators.
Atdzesēšana
Atdzesēts freons cirkulē starp abām spolēm. Centrbēdzes ventilators izvelk gaisu no istabas, izlaižot to caur rupju filtru, un pūš to ap iztvaikojošo siltummaini. Temperatūras un ievadītā spiediena atšķirības dēļ gaiss atdod siltumu freonam un atdziest, dodoties atpakaļ telpā. Dzesēšanas šķidrums šajā laikā pārvietojas uz siltummaini loga bloka ārpusē, kur siltums tiek virzīts uz aksiālā ventilatora izpūsto gaisu caur sānu restēm.
Apkure
Ja mēs runājam par loga tipa gaisa kondicionētāja darbības principu apkurei, tad šeit tiek izmantoti arī iebūvēti sildelementi, kas ļauj dzesēšanas ierīci pārvērst par pilnvērtīgu sildītāju. Līdz -15 ° C šāds monobloks pareizi sasildīs gaisu telpā.
Kā darbojas iztvaikojošie gaisa kondicionieri
Iztvaikojošajos gaisa kondicionieros nav freona ķēžu ar siltummaiņiem un kompresoriem. Bezgaisa grīdas vienībā ir šādi elementi:
- ventilators;
- drenāžas sūknis;
- porains hidrofiltrs;
- rupja gaisa filtrs;
- trauks aukstam ūdenim.
Darba šķidrums ir auksts ūdens, kurā efektīvākai dzesēšanai papildus tiek ievietots ledus.
Atdzesēšana
Mitrums nav jānoņem, jo tas tiek izlaists telpā kopā ar atdzesētu gaisu, tāpēc šādas monobloka ierīces sauc arī par mitrinātājiem vai iztvaikojošiem gaisa kondicionieriem.
Dzesēšanas cikls sastāv no vairākiem posmiem:
- hidrofiltrs ir piesūcināts ar ūdeni, kas nāk no īpašas tvertnes drenāžas sūkņa ietekmē;
- gaisa plūsma iziet cauri mehāniskam filtram un nonāk hidrofiltrā;
- šeit tas dod savu siltumu ūdenim, un tas sāk iztvaikot, kamēr notiek gaisa plūsmas atdzišana un mitrināšana.
Gaisa kondicionētāja darbība bez gaisa kanāla ir tāda, ka ūdens no šķidruma pāriet gāzveida stāvoklī un absorbē siltumu no gaisa.
Apkure
Ja mēs apsveram gaisa kondicionētāja-iztvaicētāja darbības principu apkurei, tad tas neatšķiras no logu blokiem un mobilajiem ar gaisa vadu. Uz grīdas uzstādīta iztvaicēšanas ierīces korpusā ir iebūvēts sildelements, kas ļauj ierīci darbināt ar elektriski apsildāma ventilatora sildītāja režīmu. Āra temperatūrai nav ierobežojumu.
Visu gaisa kondicionieru darbības principi: grīdas, logu un sadalīto sistēmu pamatā ir šķidruma īpašība, kas iztvaicēšanas un kondensācijas laikā paņem un izdala siltumu, bet dzesēšanas vai sildīšanas cikls var ievērojami atšķirties, pateicoties ierīci.