«ИВИК-ЮГ»
UA 65091 Одесса ул. Комитетская 8/10
ivik@eurocom.od.ua
+38 (080) 040-37-01
  • Кондиционирование
  • Вентиляция
  • Отопление
  • Водоснабжение
0
0 800 40 37 01
0 800 40 37 02 - сервисный центр

* БЕСПЛАТНО со всех операторов Украины

Общие принципы работы и устройства кондиционеров

Общие принципы работы и устройства кондиционеров

 

Кондиционер (англ. conditioner) — устройство для поддержания оптимальных климатических условий в помещениях строительных сооружений, транспортных средств и другой техники.

Теоретической основой, на которой построен принцип работы кондиционеров, является второе начало термодинамики. Охлаждающий газ в кондиционерах совершает так называемый обратный цикл Ренкина - разновидность обратного цикла Карно. При этом основная передача тепла основана не на сжатии или расширении цикла Карно, а на фазовых переходах — испарении и конденсации.

В простейшей форме, кондиционер предназначен для регулирования и поддержания заданной температуры воздуха в помещении.

Наиболее широко кондиционеры используются для снижения температуры воздуха внутри помещений в жаркое время года и круглогодично в помещениях, где образуется избыточное тепло (информационно-вычислительные центры, вагоны метро, салоны самолетов, аудитории, зрительные залы и т. д.) или требуется поддержание определенной температуры (продуктовые склады, операционные).

Кондиционеры с функцией теплового насоса наряду с охлаждением позволяют повышать температуру воздуха в холодное время года и могут использоваться как охлаждающий и отопительный прибор.

Основная масса кондиционеров обрабатывает воздух, находящийся внутри помещения, т.е. работает в режиме рециркуляции.

Более сложные установки кондиционирования снабжены механизмами очистки воздуха от загрязняющих частиц, притока свежего воздуха, увлажнения воздуха, обогащения воздуха кислородом и другими функциями, повышающими качество воздуха.

Принцип действия кондиционера основан на изменении агрегатного состояния хладагента (фреона) в зависимости от температуры и давления в замкнутой системе. 

Практически все, за небольшим исключением, кондиционеры выполнены по разделенной схеме (сплит система), когда кондиционер состоит из двух блоков – внутреннего и наружного.

Моноблочные кондиционеры (все элементы кондиционера находятся в одном корпусе) имеют невысокие эксплуатационные качества, высокий уровень шума и с каждым годом имеют все меньшее распространение.

 

Принцип работы фреоновых систем кондиционеров в режиме охлаждения.

 

В процессе работы кондиционера в режиме охлаждения происходит следующее. На вход компрессора из испарителя поступает газообразный фреон под низким давлением в 3 - 5 бар и температурой 10 - 17°С.

Компрессор сжимает фреон до давления 15 - 22 бар, в результате чего фреон нагревается до 70 - 90°С. Количество теплоты которое содержалось в газе осталось тоже, но объем его уменьшился после сжатия, что и привело к повышению температуры, после чего поступает в конденсатор. 

Благодаря интенсивному обдуву конденсатора кондиционера наружным воздухом, фреон остывает и переходит из газообразной фазы в жидкую. Соответственно, воздух, проходящий через конденсатор, нагревается, унося избыточное тепло.

На выходе конденсатора фреон находится в жидком состоянии, под высоким давлением и с температурой на 7-18°С выше температуры атмосферного воздуха. Из конденсатора теплый фреон поступает в терморегулирующий вентиль (ТРВ), который в простейшем случае представляет собой капилляр (длинную тонкую медную трубку, свитую в спираль). На выходе ТРВ давление и температура фреона существенно понижается, часть фреона при этом может испариться. 

После ТРВ смесь жидкого и газообразного фреона (парожидкостная смесь) с низким давлением поступает в испаритель. В испарителе жидкий фреон переходит в газообразную фазу с поглощением тепла, соответственно, воздух, проходящий через испаритель, остывает. Далее газообразный фреон с низким давлением поступает на вход компрессора и весь цикл повторяется. 

 

Принцип работы фреоновых систем кондиционеров в режиме обогрева.

 

При работе кондиционера в режиме обогрева  четырехходовой клапан, встроенный в холодильный контур, изменяет направление движения фреона, меняя испаритель и конденсатор местами. В этом случае внутренний блок кондиционера нагревает воздух, а наружный блок охлаждает его.

 

Принцип работы фреоновых систем кондиционеров в режиме осушения.

 

Практически все современный кондиционеры способны осушать воздух, т.е. уменьшать влажность воздуха без  существенного изменения комнатной  температуры.

При работе кондиционера в режиме осушения четырехходовой клапан переключается в положение работы в режиме охлаждения, компрессор и вентилятор наружного блока запускаются, вентилятор внутреннего блока начинает работать на сверхнизкой скорости. Микропроцессорный блок управления непрерывно измеряет температуру воздуха на входе во внутренний блок.

На теплообменнике внутреннего блока конденсируется влага из воздуха. Эта влага постепенно стекает в поддон и удаляется через дренажную магистраль.

При уменьшении температуры воздуха на входе во внутренний блок на 2°С   компрессор и вентилятор наружного блока отключаются.

Микропроцессорный блок управления продолжает измерять температуру воздуха на входе во внутренний блок и при повышении ее до первоначального уровня, дает команду на включение компрессора и вентилятора наружного блока.

Цикл повторяется до отмены пользователем этого режима.

 

Принцип работы фреоновых систем кондиционеров в режиме оттайки наружного блока.

 

В зимний период при работе в режиме обогрева на  теплообменнике наружного блока  может  образовываться  слой инея  ("снеговая шуба"), который резко снижает эффективность теплообменника. Поэтому "снеговую шубу" необходимо периодически удалять. Удаление производится путем перевода кондиционера в режим охлаждения. Наружный теплообменник, исполняя функции конденсатора, нагревается и "снеговая шуба" тает. Однако внутренний теплообменник при этом охлаждается и может снизить температуру помещения, что нежелательно.

Чтобы исключить потери тепла, в начале и в конце режима оттаивания включается в режим "Hot keep" (сохранение тепла).

При этом происходят следующие действия:

·         переключается четырехходовой клапан;

·         выключаются вентиляторы наружного и внутреннего блоков;

·         закрываются жалюзи внутреннего блока.

Начало оттаивания  определяется  следующими условиями  (или одним из них):

·          температура на поверхности наружного теплообменника снижается до 0°С;

·         температура  точки росы  наружного  воздуха  превышает  температуру на поверхности испарителя;

·         уменьшается  разность  температур  между  входящим  воздухом и теплообменником внутреннего блока.

Повторное оттаивание включается не ранее, чем через 40 минут после окончания предыдущего. Завершение происходит через 7-10  минут, после чего кондиционер переключается в режим нагрева.

Общие принципы работы и устройства кондиционеров

Помощь эксперта
Заполните форму, и мы свяжемся с Вами по телефону