Colecții

Cum funcționează un sistem de aer condiționat?

Cum funcționează un sistem de aer condiționat?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Dacă locuiți într-un climat cald, nu este nimic mai bun decât să vă păstrați răceala folosind un sistem de aer condiționat. Dar cum funcționează exact?

Aici încercăm să răspundem la această întrebare și să explorăm ce tipuri de sisteme de curent alternativ există. Întrucât încălzirea, ventilația și aerul condiționat (HVAC) este un domeniu ingineresc foarte complex, ar trebui să reținem că acest lucru nu este destinat să fie un ghid cuprinzător și ar trebui considerat ca o scurtă prezentare generală.

ÎN LEGĂTURĂ: CUM OAMENII S-AU PĂCUT RĂCI ÎNAINTE DE CLIMATIZATORII

Cum funcționează un aparat de aer condiționat?

Pe scurt, funcționează la fel ca frigiderul obișnuit de bucătărie. Tehnologia din spatele sistemelor de aer condiționat și a frigiderelor este exact aceeași - ciclul de refrigerare.

Sistemele care profită de acest ciclu folosesc substanțe chimice speciale numite agenți frigorifici (apă în unele sisteme) pentru a absorbi și / sau a elibera energie fie pentru a încălzi, fie pentru a răci puțin aer. Când aceste substanțe chimice sunt comprimate de Compresorul unității de curent alternativ, agentul frigorific schimbă starea de la gaz la lichid și degajă căldură la condensator.

La răcirea unui spațiu, acest proces are loc în afara spațiului în cauză. Această presiune ridicată, acum aer rece, este pompată către unitatea interioară și extinsă la gaz folosind cea a sistemului valva de expansiune.

Acest lucru, după cum sugerează și numele, face ca lichidul frigorific să se extindă înapoi în formă de gaz. Pe măsură ce agentul frigorific se extinde, acesta „aspiră” căldura și determină răcirea aerului în spațiul în cauză de la evaporator.

Acest gaz acum extins și „fierbinte” este transportat în continuare la compresorul sistemului și ciclul începe din nou.

Pentru a vizualiza acest lucru, gândiți-vă la un burete ca agent frigorific și la apă ca „căldură”. Când strângeți un burete înmuiat (compresorul și condensatorul), apa este împinsă afară și căldura este eliberată în analogia noastră. Când eliberați buretele (supapa de expansiune și evaporatorul), acesta se extinde și poate absorbi mai multă apă sau căldură în analogia noastră.

Bazele fundamentale ale acestui ciclu sunt principiile științifice ale termodinamicii, legea lui Boyle, legea lui Charles și legile lui Guy-Lussac.

În principal, faptul că „un lichid care se extinde într-un gaz extrage sau extrage căldura din împrejurimile sale”. - Aer condiționat și încălzire Goodman.

În acest sens, AC și frigiderele funcționează prin „mișcarea” sau „pomparea” energiei dintr-o locație în alta. În majoritatea cazurilor, unitățile de curent alternativ vor transfera „căldura” din camera, biroul sau casa ta și o vor arunca în aer în afara casei sau a biroului tău.

Acest ciclu este reversibil și poate fi utilizat și pentru încălzirea camerei sau a întregii case, în lunile mai reci, dar această funcție este de obicei rezervată sistemelor numite pompe de căldură.

Principala diferență între un frigider și o unitate de curent alternativ este că unitatea tinde să fie împărțită în două părți discrete; unitatea exterioară a condensatorului (sau răcitorului de lichid) și unitatea interioară.

Frigiderele, pe de altă parte, sunt o unitate autonomă (deși pot fi și unele unități de curent alternativ).

Orice căldură eliminată din interior este aruncată în aceeași încăpere din spatele unității. Acesta este principalul motiv pentru care nu ai putea folosi cu adevărat un frigider ca unitate de curent alternativ DIY; cu excepția cazului în care tăiați o gaură în perete în spatele acestuia, desigur.

Puteți testa acest lucru atingând (aveți grijă, se poate încălzi foarte tare) partea din spate a frigiderului când funcționează. Ar trebui să se simtă cald sau fierbinte la atingere.

Ce tipuri diferite de sisteme de aer condiționat există?

Unitățile de curent alternativ vin astăzi în mai multe forme și dimensiuni, variind de la sisteme masive de conducte în birouri și clădiri industriale la sisteme de curent alternativ domestice mai mici, cu care probabil sunteți mai familiarizați.

Unele dintre instalațiile mai mari au unități de răcire exterioare foarte mari, care pot fi răcite cu apă sau cu aer sau, în sistemele mai vechi, turnuri de răcire. Acestea sunt legate de țevi izolate pentru a pompa agentul frigorific pentru a tempera aerul într-o unitate mare sau într-un set mare de unități ambalate numite unități de tratare a aerului (AHU).

Aceste sisteme pot fi foarte complexe cu elemente de încălzire și umidificatoare și filtre pentru a controla foarte precis temperatura și calitatea aerului pentru zonele dintr-o clădire pe care o deservesc. De asemenea, tind să vină cu sisteme complexe de recuperare a căldurii pentru a reduce cantitatea de electricitate (sau gaz) necesară pentru încălzirea / răcirea aerului din sistem.

Ele vin în două forme principale; Volum constant de aer (CAV) și volum variabil de aer (VAV), care definește măsura în care fluxul de aer este controlat în jurul conductelor sistemului.

Acestea pot fi, de asemenea, controlate de sisteme foarte sofisticate de software, senzori și actuatoare numite Building Management Systems (BMS).

Aceste sisteme mari de HVAC „aspiră” aer proaspăt în aer liber și îl încălzesc / răcesc după cum este necesar înainte de al transporta prin conducte în zonele necesare. Aceste sisteme pot avea, de asemenea, unități de reîncălzire terminale sau ventiloconvectoare, pentru a rafina în continuare temperarea aerului furnizat într-o zonă.

Instalațiile mai moderne elimină AHU-urile centralizate în favoarea sistemelor de ventiloconvectoare sau a „unităților interioare” care sunt direct legate de una sau mai multe unități de curent alternativ „exterioare”. Acestea sunt denumite sisteme cu flux variabil de refrigerare (VRF) care temperează aerul direct la punctul de utilizare.

Dar majoritatea oamenilor sunt obișnuiți să divizeze sau să divizeze mai multe pompe de căldură cu sursă de aer (ASHP) sau unitățile de răcire cu o singură cameră. Acestea sunt mult mai asemănătoare cu frigiderele și sunt sistemele instalate cel mai adesea în spațiile casnice.

Dar, de asemenea, trebuie remarcat faptul că există alte sisteme, folosind același principiu, cum ar fi pompele de căldură cu sursă de sol (GSHP). Acestea folosesc solul ca „teren de deversare”, sau sursă de căldură, în loc de aer sau sursă de căldură. Atât ASHP-urile, cât și GSHP-urile se pot conecta, de asemenea, la sisteme de radiatoare obișnuite sau sisteme de încălzire prin pardoseală în locul unui cazan de gaz obișnuit, cu unele modificări.

Cum funcționează aerul condiționat în mașini?

Pur și simplu, AC în mașini funcționează exact la fel ca orice altă unitate AC. Singura diferență este că trebuie să fie destul de compacte pentru a se potrivi în mașină.

Partea de răcire a sistemului (cu supapa de expansiune și evaporator) este de obicei montată în spatele bordului mașinii. Celălalt capăt de activitate al sistemului (compresorul și condensatorul) tinde să fie amplasat lângă grila radiatorului mașinii - - aici este suflat aer proaspăt în timp ce conduceți).

Ambele părți sunt conectate printr-un circuit de țevi care trec agentul frigorific între unități atunci când funcționează. Spre deosebire de unitățile mai mari utilizate în clădiri, unitatea în sine în mașini tind să fie alimentată de arborele cotit al mașinii, cu alte cuvinte, este alimentată de motor.

Aceste sisteme vin de obicei cu căldură și dezumidificatoare pentru a tempera aerul după cum este necesar. La fel ca la construirea sistemelor de curent alternativ, unitatea de curent alternativ a unei mașini va converti lichidul de răcire între gaz și lichid, presiune ridicată și joasă și temperatură ridicată și joasă, după cum este necesar.

Este mai ieftin să lăsați aparatul de aer condiționat toată ziua?

Pur și simplu, nu. Motivul pentru aceasta este că, părăsind un sistem de curent alternativ toată ziua:

1. Folosiți energie în mod inutil dacă nu sunteți acasă sau dacă încăperile / zonele nu sunt utilizate.

2. Funcționarea sistemului pune uzură pe el. Acest lucru scurtează durata de viață a acestuia.

De asemenea, ar trebui să vă asigurați că ferestrele sunt închise sau dacă este instalată o protecție la curent atunci când AC este în funcțiune. Nu vrei să „climatizezi” lumea până la urmă.

De asemenea, ar trebui să vă asigurați că utilizați dispozitivele de umbrire (cum ar fi o copertină sau copaci plantați strategic) extern pentru a reduce „câștigul solar” sau încălzirea pasivă a casei dvs. de la lumina soarelui.

Alte măsuri includ îmbunătățirea izolației casei dvs., menținerea bine întreținută a sistemelor de curent alternativ (în special filtrele) și utilizarea ventilatoarelor de tavan pentru a îmbunătăți amestecarea aerului în interior (adică prevenirea stratificării aerului cald în apropierea tavanului sau invers).

Dacă sunteți cu adevărat preocupat de facturile dvs. de energie legate de sistemele dvs. de curent alternativ, vă recomandăm să vă faceți sistemul de curent alternativ mai „inteligent”. Folosind BMS-ul intern, senzorii inteligenți (termostate și compensarea vremii), controlul zonei și alte măsuri eficiente din punct de vedere energetic, puteți îmbunătăți drastic eficiența și reduce costul sistemelor dvs. de curent alternativ.

De asemenea, ar trebui să utilizați soluții de răcire și încălzire „gratuite”, luând în considerare utilizarea naturii pentru a vă ajuta. Utilizarea bună a ventilației naturale pentru a vă răcori sau încălzi locuința va reduce dramatic costul încălzirii / răcirii consumului de energie, prin oprirea acesteia.

Dar acest lucru este posibil numai dacă calitatea aerului în afara casei dvs. permite acest lucru. A trăi într-un oraș mare cu „aer murdar”, de exemplu, ți-ar putea restricționa capacitatea de a folosi această formă gratuită de încălzire și răcire.

Cum funcționează aerul condiționat cu ciclu invers?

Sistemele de climatizare cu ciclu invers sau pompele de căldură, așa cum sunt mai cunoscute, funcționează la fel ca orice altă formă de unitate de curent alternativ. Excepția este că acestea sunt concepute special pentru a putea inversa ciclul după bunul plac.

La fel ca alte sisteme de curent alternativ, ele pot, de asemenea, să filtreze și să dezumidifice aerul, după cum este necesar.


Priveste filmarea: #casabuhnici - How I went over the winter (Mai 2022).