Com funciona l’aire condicionat: el principi de funcionament del climatitzador, el seu dispositiu i l’esquema tècnic

La clau per a un funcionament llarg i eficaç del climatitzador és el seu correcte funcionament i manteniment regular. Esteu d’acord? Però per tal d’evitar avaries d’aquest equipament molt car, és recomanable estudiar el dispositiu, així com considerar el principi de funcionament de l’aire condicionat.

Aquests són els temes que tractarem al nostre material: analitzarem amb detall els principals elements estructurals dels equipaments climàtics típics. I també parlem del principi i de les característiques del seu funcionament, donem un esquema típic. Complementem l'article amb fotos visuals i recomanacions de vídeo útils.

Aire condicionat típic

És difícil imaginar la vida còmoda d’una persona moderna sense aire condicionat. I de manera que durant el seu funcionament l’usuari no tingui problemes i avaries, és recomanable en termes generals familiaritzar-se amb el dispositiu i el principi de funcionament d’aquest tipus d’equips climàtics. Encara parlarem sobre els principals components i elements de disseny de l’aire condicionat.

Els principals elements estructurals dels equips

Si un usuari veiés un aire condicionat, el que augmenta la comoditat de la seva vida, en el context, hi trobaria molts elements estructurals i components. Alguns d’ells s’utilitzen per controlar la unitat, ajuda l’electrònica estàndard i l’usuari a controlar la situació.

I els principals que afecten la funcionalitat són elements estructurals com:

• vaporitzador, que es troba a la unitat interior del climatitzador i està dissenyat per assegurar l’absorció de calor utilitzada pel refrigerant quan es converteix en estat gasós;
• condensador - aquest element estructural es troba a la unitat externa del climatitzador i està dissenyat per assegurar la transició del refrigerant existent a un estat líquid, amb generació simultània de calor.

En el seu nucli central, tots dos elements són radiadors. Que ocupen una part important en el disseny de les unitats d’aire condicionat. Això és necessari per assegurar una transferència de calor eficient entre el refrigerant i l’aire.

El diagrama mostra la unitat interior d’un aparell d’aire condicionat típic, independentment de la marca, el model i el rendiment. I el seu element principal sempre és l’evaporador, que ocupa la major part del cos

L'evaporador i el condensador són una estructura formada per canonades de coure de petit diàmetre amb plaques d'alumini transversals que porten sobre elles, dissenyades per augmentar la velocitat de transferència de calor.

Què més afecta el rendiment dels aparells d’aire condicionat?

A més de l'evaporador i el condensador enumerats anteriorment, hi ha diversos elements estructurals que asseguren l'eficiència dels equips de climatització.

Aquests inclouen:

• aficionats
• compressor
• vàlvula termostàtica (vàlvula).

Productes com aficionatsinstal·lat a cada unitat de l’aire condicionat. La seva tasca és millorar els corrents d’aire que bufen l’evaporador o condensador. La qual cosa augmenta significativament el rendiment global del sistema.

Compressor és possible trucar al cor de qualsevol aire condicionat modern. El motiu és que és ell qui proporciona el moviment del refrigerant al llarg del circuit de refrigeració. La qual generalment consisteix en tubs de coure.

El diagrama mostra la unitat externa d’un aire condicionat modern. A més, el seu element principal és tradicionalment un condensador, que està indicat en blau. Un ventilador està situat al costat de l’element estructural indicat, sense el qual no serà possible aconseguir un funcionament efectiu del sistema

A més, el compressor està dissenyat per comprimir el refrigerant aigües avall de l'evaporador. La qual cosa també millora el rendiment de qualsevol aire condicionat.

Hem parlat de diagnòstic del compressor i funcions de resolució de problemes de aquestes coses.

Vàlvula d’expansió termostàtica Dissenyat per reduir la pressió de refrigerant davant de l’evaporador. Aquesta funció proporciona una millor transferència de calor.

El paper del refrigerant en el funcionament dels equips de climatització

Qualsevol aire condicionat modern és un sistema tècnic format per diverses unitats i peces. Però tots seran inútils sense refrigerant, que és una substància que passa fàcilment d’un estat líquid a un estat gasós i viceversa. Al mateix temps, emetent o absorbint una quantitat important de calor.

Hi ha més de quatre dotzenes tipus de freons, però només alguns s’utilitzen com a refrigerant. Al mateix temps, el més popular avui en dia és R-22: són els que cobren més del 98% dels aparells d’aire condicionat. Però heu de recordar que els seus dies ja estan numerats i això s’ha de tenir en compte a l’hora de comprar equipament climàtic

Durant moltes dècades, diversos tipus de substàncies anomenades freó s’han utilitzat com a refrigerants: es tracta principalment d’una barreja d’etan i metà. La característica principal d'aquesta substància és el seu baix punt d'ebullició. Què passa a 5-10 ºC. En aquest cas, el freó durant l'evaporació es pot escalfar a 70-90 °. Aquestes característiques permeten eliminar una gran quantitat de calor i prou ràpid.

I el refrigerant especificat és incolor, inodor i, el més important, inofensiu per a la salut dels usuaris. Al mateix temps, el tipus de freon més popular actual (R-22) té un efecte negatiu sobre la capa d’ozó de l’atmosfera. Per tant, si no és indiferent als problemes ambientals, haureu de comprar aparells d’aire condicionat refrigerant R-410. Cosa que no destrueix les capes protectores de l’atmosfera.

La foto mostra el subministrament de combustible de l’aire condicionat. Però cal recordar que, segons l’anomenat Protocol de Mont-real, l’ús del freó R-22 s’hauria de suspendre per al 2030. I aquest és un punt molt important.Com que menys temps es queda abans del període especificat, menys és recomanable adquirir aparells d’aire condicionat que funcionin amb refrigerant nociu

A la pràcticaaire condicionat freó poques vegades realitzades. Per exemple, després de la reparació, el manteniment, les fuites. I en tot cas, el refrigerant especificat (R-410) no perjudica la salut dels usuaris i de les seves mascotes.

El principi de funcionament i circuit de climatització

L’aire condicionat sembla un equipament molt senzill, les principals unitats estructurals de les quals no són especialment difícils. Per tant, analitzarem en detall el seu principi de treball, que també és extremadament senzill.

Com funciona un aparell d’aire condicionat típic?

Els líquids que s’evaporen absorbeixen calor, a més, activament, i durant la condensació (transició d’un estat gasós al líquid), s’allibera. I aquests fenòmens físics tradicionalment són la base del principi de funcionament dels aparells d’aire condicionat.

Assegureu-vos que aquest mètode de dissipació de la calor sigui efectiu, fins i tot a casa. Per exemple, aplicant qualsevol solució que conté alcohol en la superfície de la pell, que s’evapora ràpidament, deixa una sensació de fred. Ja que la calor de la superfície del cos s’absorbeix i es treu al costat.

Si és senzill, la base de qualsevol aparell d’aire condicionat modern és la dels processos d’ebullició (amb absorció de calor) i condensació (amb calor). Amb aquests processos s’absorbeix / s’allibera calor segons les fórmules mostrades al gràfic. Quan Q és la quantitat de calor, L és la calor específica de vaporització i m és la massa de la substància

Això és exactament el que passa a la sala. El motiu és que un refrigerant líquid, un cop a la unitat interior del climatitzador, absorbeix activament i en gran quantitat l'excés de calor, mentre que la seva temperatura augmenta significativament.

Com a resultat, s’evapora i es trasllada a una unitat externa (normalment situada fora de l’edifici). Quan, sota la influència de l’aire més fred, en quantitats importants bombades pel ventilador, es produeix el procés invers.

La foto mostra l’evaporador d’aire condicionat. Que sembla un radiador regular. En realitat, així és. Atès que el disseny d’aquest element proporciona el bufat més eficaç amb aire càlid a l’habitació, a partir del qual el refrigerant absorbeix calor, de manera que es fa més fresc a l’habitació

És a dir, es realitza condensació, resultat de la qual el refrigerant torna a ser líquid, mentre que, en conseqüència, s’allibera calor. I després se succeirà un nou cicle, i així successivament fins a l’infinit.

Esquema esquemàtic dels equips

Independentment del tipus, tipus i nom del climatitzador, el procés de refrigeració de l'aire és sempre el mateix. Així, després d’encendre el refrigerant, s’alimenta a l’evaporador. Al mateix temps, la seva pressió és de 3-5 atmosferes i la temperatura se situa entre 10 i 20 ºC.

A més, en estat gasós, el freó es desplaça al compressor. I després comprimeix fins a 15-20 atmosferes. A més, el refrigerant s’escalfa a 70-90 ºC.

El diagrama, de forma simplificada, representa el principi de funcionament de qualsevol aparell d’aire condicionat modern. Així, la figura mostra que el refrigerant refrigerat al condensador entra al regulador de cabal (vàlvula termostàtica). On la seva pressió disminueix, cosa que permet que el líquid es refredi encara més. A continuació, es transporta el refrigerant fins a l’evaporador, on té lloc el procés principal. És a dir, refredant l’aire mentre escalfeu el refrigerant

A continuació, el gas és transportat al condensador, activat pel ventilador. Com a resultat de l’exposició a l’aire injectat amb una temperatura inferior, Freon genera calor, cosa que condueix a la seva transició a un estat líquid.

No obstant això, la seva temperatura es manté entre 10 i 20 ºC superior al mateix indicador de l’aire ambient. Aquest problema es resol en el moment en què el fluid es mou per la vàlvula termostàtica. Quan la pressió de refrigerant es redueix de nou a petites 3-5 atmosferes.Això fa possible que Freon es refredi més i estigui preparat per a un nou cicle d’absorció de calor, per tant es torna a alimentar a l’evaporador.

La figura mostra un esquema esquemàtic d’un aparell d’aire condicionat. En aquest cas, una unitat equipada amb un evaporador es troba a l’interior. I el segon, amb un condensador, és fora. Això permet que el procediment de transferència de calor sigui el més eficient possible. A més, al bloc, situat al carrer, sempre hi ha el compressor, que és la part més sorollosa del disseny

Característiques de l’aire condicionat

L’aire condicionat necessita energia elèctrica per funcionar, però això és beneficiós ja que té una eficiència bastant alta.

Però si la xarxa té baixades regulars de tensió, aleshores per tal d’evitar avaries d’aquest tipus d’equips climàtics, hauríeu d’instal·lar i estabilitzador.

Malgrat el mètode senzill i eficaç d’intercanvi de calor, sempre cal recordar que l’aire condicionat només reunirà les característiques declarades amb regularitat manteniment.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

El vídeo que s'adjunta a continuació ajudarà a aprofundir i consolidar els coneixements adquirits sobre el tema:

El principi de funcionament de qualsevol aire condicionat, independentment de la marca, de tipusprou senzill. Ja que es basa en els fenòmens físics més senzills. Al mateix temps, cal recordar que els equipaments climàtics presenten diverses característiques tècniques. A més, els condicionadors d'aire són fiables, eficients, fàcils d'operar. El que cal considerar, com la futura transició cap a un freon segur, ja que aquesta característica pot comportar pèrdues financeres.

Voleu complementar el material anterior amb informació o comentaris útils? O tens preguntes sobre el tema del nostre article? Pregunteu-los als nostres experts i altres visitants del lloc a la secció de comentaris a continuació.