Vietējie un daļēji rūpnieciskie gaisa kondicionieri ir divu veidu, atkarībā no konstrukcijas un darbības principa: monobloku un dalītās sistēmas. Savukārt monoblokus sadala mobilajās, logu un iztvaikošanas ierīcēs, un sadalītās sistēmas sadala sienas, kasešu, kanālu, kolonnu un grīdas (griestu) (universālās).
Dažādu klimata sistēmu darbības principu pamats
Sadalītajām sistēmām un mobilajiem, kā arī logu gaisa kondicionieriem ir atšķirīgs darbības princips, taču tie ir balstīti uz jebkuru šķidrumu īpašību, lai savāktu siltumu iztvaikošanas laikā un izdalītu to kondensācijas laikā. Šajās dzesēšanas ierīcēs darba šķidrums ir freona gāze. Tas cirkulē slēgtā ķēdē divkomponentu blokos un monoblokos.
Fāzes pārejas temperatūra, kad gāze kļūst šķidra un pēc tam atkal atgriežas normālā stāvoklī, ir atkarīga no darba spiediena - jo augstāka tā ir, jo augstāka ir fāzes pārejas temperatūra.
Lai šķidrais freons vārītos un ņemtu siltumu no gaisa, kompresors iztvaicētājā rada spiedienu, pie kura fāzes pārejas temperatūra ir zemāka par apkārtējās vides temperatūru. Kad kompresors rada spiedienu, kurā fāzes pārejas temperatūra ir augstāka par gaisa rādītājiem, freons atkal iegūst gāzveida stāvokli un caur ārējo bloku savākto siltumu nodod ārpusei, tas ir, ielai.
Ja mēs ņemam vērā grīdas gaisa kondicionētāja darbības principu bez gaisa kanāla, tad šeit tiek izmantots tas pats šķidruma īpašums, bet darba viela ir ūdens, nevis freons. Ierīces iekšpusē nav slēgtas cilpas. Drenāžas sūknis šķidrumu uzpūš un siltā gaisa ietekmē iztvaiko, tādējādi atdziestot. Faktiski tas drīzāk ir iztvaicētājs nekā gaisa kondicionieris, jo tas labi samitrina gaisu un viduvēji atdzesē.
Kā darbojas sadalītās sistēmas un to varianti
Sadalīto sistēmu veido āra un iekštelpu vienības. Ārpusē ir kompresors, vadības panelis, ventilators un kondensators. Iekšējā bloka galvenie elementi: iztvaicētājs, ventilators, filtri, temperatūras sensori un kondensāta trauks.
Freons cirkulē slēgtā ķēdē. Tas sastāv no:
- iekšējā spole - iztvaikošanas siltummainis;
- ārējā spole - kondensatora siltummainis;
- savienojošās vara caurules - freona maģistrāle;
- spiediena paaugstināšanas kompresors;
- kapilārā caurule sadzīves sistēmās;
- termostatiskais vārsts (TRV) daļēji rūpnieciskām vienībām.
Kapilārajai caurulei un izplešanās vārstam ir kopīgs sinonīms - droseļvārsta ierīce. Tie nodrošina starpību starp kondensācijas spiedienu un aukstumaģenta viršanas temperatūru, pateicoties hidrauliskajai pretestībai visā garumā.
Gaisa kondicionieriem, kas var veikt gaisa sildīšanu, ir četrvirzienu vārsts, kas dažās vietās funkcionāli apmainās ar diviem siltummaiņiem - ārējais ir atbildīgs par aukstumaģenta iztvaikošanu, bet iekšējais - par tā kondensāciju.
Dzesēšanas darbs
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 nonāk šķidrā stāvoklī. Gaiss iziet cauri kondensatora siltummainim un to silda ar freona izdalīto siltumu.
Tad aukstumaģents pārvietojas spirāles formas kapilārā caurulē vai izplešanās vārstā, kur tā spiediens samazinās, temperatūra pazeminās un notiek neliela iztvaikošana.Iztvaikošanas siltummaini iztīra ar istabas gaisu, bet atdzesē, kad ieplūst vēsāks freons. Šajā gadījumā dzesēšanas šķidrums uzņem siltumu un atgriežas sākotnējā stāvoklī. Tālāk cikls atkārtojas.
Strādājot aukstumā, sadalītās sistēmas gaisa kondicionēšanas sistēma sastāv no 4 galvenajiem posmiem: saspiešanas, kondensācijas, vakuuma un iztvaikošanas.
Apkures darbi
Apkurei sadalītās sistēmas gaisa kondicioniera darbības principa būtība nemainās. Kad četrvirzienu vārsts pārslēdz vienību funkcijas, mainoties dzesēšanas šķidruma plūsmas virzienam, gaisu no ielas no ārpuses vienības ņem tur, kur iztvaiko Freons, un iekštelpu bloks to nogādā telpā, kurā aukstumaģents atkal nonāk gāzveida fāzē.
Jo zemāka ir āra gaisa temperatūra, jo grūtāk no tās iegūt siltumu, jo samazinās gaisa temperatūras un freona iztvaikošanas temperatūras starpība, tāpēc karsēšanas spēja samazinās, pateicoties to vērtību izlīdzināšanai.
Precīzie gaisa kondicionieri
Precīza klimatiskā tehnoloģija pēc darbības principa neatšķiras no dalītās sistēmas, bet tai ir vairākas funkcijas:
- Spēj strādāt 24/7/365 10 gadus, savukārt sadzīves sadalīšanas sistēma kalpos ne vairāk kā 2 gadus.
- Tam ir jaudīgs ventilators, kura dēļ dzesēšanas kvalitāte ir augstāka nekā sadalīta. Dotās temperatūras gaisa plūsmas tiek vienmērīgi sadalītas visā telpā.
- Freons, ūdens vai glikols var darboties kā darba viela.
- Mitrināšanu veic, izmantojot elektrodu tipa tvaika ģeneratoru.
Precīzi gaisa kondicionieri tiek izmantoti serveru telpās, kur ir nepieciešams nepārtraukti uzturēt noteiktu temperatūru un mitrumu.
Invertora gaisa kondicionieri
Invertora gaisa kondicioniera darbības princips ir tāds pats kā parastajam. Atšķirība starp invertora tipa klimatisko aprīkojumu ir darbības režīma pārvaldība. Parastā dalītā sistēmā, sasniedzot iestatīto temperatūru, kompresors izslēdzas. Kad temperatūra mainās, kompresors sāk degt. Tādējādi sistēma darbojas ar pilnu jaudu, bet ar pārtraukumiem.
Invertora motoriem ir frekvences pārveidotāja plate, kas maina elektriskā tīkla standarta frekvenci. Ventilators nebeidz darboties, kad tiek sasniegta temperatūras norma: tas pakāpeniski palēnina griešanos, un, kad gaiss tiek uzkarsēts par 1 grādu, tas palielina apgriezienu skaitu vienā laika vienībā.
Šīs vadības priekšrocības ir aprīkojuma izturībā un elektroenerģijas ietaupīšanā līdz 30% salīdzinājumā ar splitvertņu sistēmām, kas nav invertori.
Kanāla klimata sistēma
Ieplūdes un izplūdes kanālu sistēma atiet no kanāla gaisa kondicionētāja iekšējās vienības, caur kuru tiek uzņemts silts gaiss un auksts tiek piegādāts vienai vai vairākām telpām.
Šāda veida aprīkojuma funkcija ir sajaukt svaigu gaisu no ielas līdz 30%.
Gaisa vadu tipa gaisa kondicionētāja uzstādīšanu vislabāk var veikt ēkas celtniecības posmā - iekārta tiek uzstādīta zem griestiem kopā ar ventilācijas sistēmu.
Mobilo gaisa kondicionētāju darbības princips
Dzesēšana
Ar pirmo plūsmu kondensators tiek atdzesēts jau atdzisušā gaisa caurlaidības dēļ. Siltā straume tiek izvadīta caur gofrēto izplūdes šļūteni. Lai atdzesētu istabu, nepieciešama otra gaisa plūsma. Caur iztvaicētāju siltais gaiss izdala siltumu freonam un pazemina tā temperatūru, pēc tam caur korpusa sadales režģiem tas atgriežas telpā. Kompresors rada nepieciešamo spiedienu, un centrbēdzes ventilators nodrošina gaisa ieplūdi un pūš siltummaiņus. Tātad ir izveidots mobilā gaisa kondicionēšanas princips dzesēšanai.
Ja mēs runājam par mobilā gaisa kondicionētāja ar gaisa vadu darbības principu, atšķirība ir tāda, ka gadījumā ir divi noslēgti nodalījumi ar divām dažādām spolēm. Apakšējā ir kondensatora siltummainis, bet augšējā - iztvaikojošs siltummainis.
Apkure
Sildot, monobloks parasti darbojas ventilatora sildītāja režīmā, un kanāls tiek aizvērts ar spraudni ārpusē, lai auksts gaiss no ielas nenokļūtu ierīcē. Kondicionieris, kas izolēts no ārējās vides, var darboties jebkurā sals.
Apkures gaisa kondicionētāja darbības princips šajā gadījumā ir balstīts nevis uz aukstumnesēja novirzīšanu uz otru pusi, bet uz elektrisko sildīšanu keramikas sildīšanas elementu dēļ, kas mobilo ierīci pārvērš par tipisku sildītāju.
Logu gaisa kondicionēšanas dzesēšana un sildīšana
Logu bloka darbība praktiski neatšķiras no āra gaisa kondicionētāja darbības principa. Tam ir arī divi nodalījumi: vienā ir iztvaikojošs siltummainis, bet izejošajā - kondensators.
Dzesēšana
Atdzesējot, freons cirkulē starp divām spolēm. Centrbēdzes ventilators ievelk gaisu no telpas, izlaižot to caur rupju filtru un izpūš caur iztvaikošanas siltummaini. Sakarā ar temperatūras starpību un ievadīto spiedienu gaiss izdala siltumu freonam un atdziest, dodoties atpakaļ telpā. Aukstumaģents šajā laikā pārvietojas uz siltummaini loga agregāta ārpusē, kur siltums tiek novirzīts uz gaisu, ko no aksiālā ventilatora sūknē caur sānu režģiem.
Apkure
Ja mēs runājam par loga tipa gaisa kondicionētāja darbības principu apkurei, tad šeit tiek izmantoti arī iebūvētie sildelementi, kas ļauj pārvērst dzesēšanas ierīci par pilnvērtīgu sildītāju. Līdz -15 ° C šāda konfekšu bārs labi sasildīs telpas gaisu.
Kā darbojas iztvaikojošie gaisa kondicionieri
Iztvaikojošos gaisa kondicionieros nav freonu ķēžu ar siltummaiņiem un kompresoriem. Bezgaisa grīdas vienības konstrukcijā ietilpst šādi elementi:
- ventilators;
- drenāžas sūknis;
- porains hidrofiltrs;
- rupja gaisa filtrs;
- jauda aukstam ūdenim.
Darba šķidrums ir auksts ūdens, kurā efektīvākai dzesēšanai papildus tiek ievietots ledus.
Dzesēšana
Mitrums nav jānoņem, jo tas kopā ar atdzesētu gaisu tiek izvadīts telpā, tāpēc šādas monobloku ierīces sauc arī par mitrinātājiem vai iztvaikojošiem gaisa kondicionieriem.
Dzesēšanas cikls sastāv no vairākiem posmiem:
- hidrofiltrs ir piesūcināts ar ūdeni, kas nāk no īpaša trauka drenāžas sūkņa ietekmē;
- gaisa plūsma iet caur mehānisku filtru un nonāk hidrofiltrā;
- šeit viņš dod savu siltumu ūdenim, un tas sāk iztvaikot, kamēr notiek gaisa plūsmas atdzišana un mitrināšana.
Gaisa kondicionētāja darbība bez gaisa kanāla sastāv no tā, ka ūdens pāriet no šķidra stāvokļa uz gāzveida 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. Grīdas iztvaikošanas vienības korpusā ir iebūvēts sildelements, kas ļauj ierīci darbināt ventilatora sildītāja režīmā ar elektrisko sildīšanu. Āra temperatūrai nav ierobežojumu.
Visu gaisa kondicionētāju darbības princips: grīdas, logu un dalīto sistēmu darbība ir balstīta uz šķidruma spēju savākt un izdalīt siltumu iztvaikošanas un kondensācijas laikā, taču dzesēšanas vai sildīšanas cikls var ievērojami atšķirties ierīces konstrukcijas īpatnību dēļ.
