Domácí a poloprůmyslové klimatizační jednotky jsou dvou typů v závislosti na konstrukci a principu provozu: monoblokové a splitové systémy. Monobloky jsou dále rozděleny na mobilní, okenní a odpařovací zařízení a rozdělené systémy jsou rozděleny na nástěnné, kazetové, potrubní, sloupové a univerzální.
Základ principů fungování různých klimatických systémů
Rozdělené systémy a mobilní, jakož i klimatizační jednotky oken mají odlišný provozní princip, ale jsou založeny na vlastnostech kapalin shromažďovat teplo během odpařování a uvolňovat jej během kondenzace. V těchto chladicích zařízeních je pracovní tekutinou plyn freon. Cirkuluje v uzavřeném obvodu ve dvoukomponentních blocích a monoblocích.
Teplota fázového přechodu, kdy se plyn stává kapalným a opět se vrátí do svého normálního stavu, závisí na pracovním tlaku - čím vyšší je, tím vyšší je teplota fázového přechodu.
Aby kapalný freon vařil a odebíral teplo ze vzduchu, kompresor vytváří tlak ve výparníku, při kterém je teplota fázového přechodu nižší než teplota okolí. Když kompresor vytvoří tlak, při kterém je teplota fázového přechodu vyšší než indikátory vzduchu, freon znovu nabude plynný stav a přenáší nahromaděné teplo ven, tj. Na ulici, přes externí jednotku.
Pokud vezmeme v úvahu princip činnosti podlahového klimatizačního zařízení bez vzduchového kanálu, použije se zde stejná vlastnost kapaliny, ale pracovní látkou je voda, nikoli freon. Uvnitř zařízení není uzavřená smyčka. Kapalina je odčerpávána drenážním čerpadlem a odpařuje se pod vlivem teplého vzduchu, čímž se chladí. Ve skutečnosti jde spíše o výparník než o klimatizaci, protože vzduch dobře dobře navlhčuje a ochlazuje je průměrný.
Jak fungují split systémy a jejich odrůdy
Systém split se skládá z venkovních a vnitřních jednotek. Venku je kompresor, ovládací deska, ventilátor a kondenzátor. Hlavní prvky vnitřní jednotky: výparník, ventilátor, filtry, snímače teploty a kondenzátová vana.
Freon cirkuluje v uzavřeném okruhu. Skládá se z:
- vnitřní cívka - odpařovací tepelný výměník;
- vnější výměník tepla cívka - kondenzátor;
- spojovací měděné trubky - freonová dálnice;
- kompresor zvyšující tlak;
- kapilární trubice v domácích systémech;
- termostatický ventil (TRV) pro poloprůmyslové jednotky.
Kapilární trubice a expanzní ventil mají společné synonymum - škrticí zařízení. Poskytují rozdíl mezi kondenzačním tlakem a bodem varu chladiva díky hydraulickému odporu po celé délce.
Klimatizátory, které mohou provádět ohřev vzduchu, mají 4cestný ventil, který v některých místech funkčně zaměňuje dva výměníky tepla - za odpařování chladiva je odpovědný vnější a za kondenzaci vnitřní.
Chladicí práce
Freon vstupuje do kompresoru, kde se jeho tlak zvyšuje třikrát a teplota stoupá o 50-60 ° C, to znamená, že dochází ke kompresi. Poté přejde do kondenzátoru a je foukán chladnějším vzduchem, poté přejde do kapalného stavu. Vzduch prochází kondenzátorovým tepelným výměníkem a je zahříván teplem uvolněným freonem.
Potom se chladivo přemístí do spirálovitě tvarované kapilární trubice nebo expanzního ventilu, kde jeho tlak klesá, teplota klesá a dochází k mírnému odpařování.Odpařovací tepelný výměník je proplachován vzduchem z místnosti, ale je ochlazován, když vstupuje chladnější freon. V tomto případě chladivo odebírá teplo a vrací se do původního stavu. Dále se cyklus opakuje.
Při práci v chladu se klimatizační systém splitového systému skládá ze 4 hlavních stupňů: komprese, kondenzace, vakua a odpařování.
Topenářské práce
Podstata principu provozu klimatizace splitového systému pro vytápění se nemění. Když čtyřcestný ventil přepíná funkce jednotek, když se mění směr proudění chladiva, vzduch je odebírán z ulice venkovní jednotkou, kde se Freon vypařuje, a vnitřní jednotka ji dodává do místnosti, ve které chladivo opět přechází do plynné fáze.
Čím nižší je venkovní teplota vzduchu, tím obtížnější je z ní odebírat teplo, protože se snižuje rozdíl mezi teplotou vzduchu a teplotou odpařování freonu, proto se díky vyrovnávání jejich hodnot snižuje topná schopnost.
Přesné klimatizace
Přesná klimatická technologie na principu provozu se neliší od split systému, ale má řadu funkcí:
- Schopen pracovat 24/7/365 po dobu 10 let, zatímco split systém pro domácnost nebude trvat déle než 2 roky.
- Má silný ventilátor, díky kterému je kvalita chlazení vyšší než u split. Proudy vzduchu o dané teplotě jsou rovnoměrně rozloženy po celé místnosti.
- Freon, voda nebo glykol mohou působit jako pracovní látka.
- Zvlhčování se provádí pomocí parního generátoru elektrodového typu.
Přesné klimatizace se používají v serverovnách, kde je nutné nepřetržitě udržovat určitou teplotu a vlhkost.
Inverter klimatizace
Princip činnosti klimatizace střídače je stejný jako u konvenčního. Rozdíl mezi klimatickým zařízením invertorového typu je řízení provozního režimu. V konvenčním splitovém systému se kompresor po dosažení nastavené teploty vypne. Jakmile se teplota zvýší, začne se zapalovat kompresor. Systém tedy pracuje na plný výkon, ale občas.
U měničů mají motory frekvenční měnič, který mění standardní frekvenci elektrické sítě. Po dosažení teplotní normy ventilátor přestane fungovat: postupně zpomaluje rotaci a při zahřátí vzduchu o 1 stupeň zvyšuje počet otáček za jednotku času.
Výhodou takové kontroly je trvanlivost zařízení a úspora elektřiny až 30% ve srovnání s nesystémovými split systémy.
Kanálský klimatický systém
Systém vstupních a výstupních kanálů odchází z vnitřní jednotky kanálové klimatizace, skrz kterou se přivádí teplý vzduch a chlad se přivádí do jedné nebo několika místností.
Zařízení tohoto typu má funkci míchání čerstvého vzduchu z ulice až o 30%.
Instalace vzduchotechnického potrubí se nejlépe provádí ve fázi výstavby budovy - jednotka se instaluje pod strop spolu s větracím systémem.
Princip fungování mobilních klimatizací
Chlazení
U prvního proudu je kondenzátor chlazen kvůli průchodu již chlazeného vzduchu. Teplý proud je odváděn vlnovcovou vypouštěcí hadicí. K chlazení místnosti je nutný druhý proud vzduchu. Teplý vzduch prochází výparníkem a uvolňuje teplo freonu a snižuje jeho teplotu, poté se vrací do místnosti prostřednictvím distribučních sítí na krytu. Kompresor vytváří potřebný tlak a odstředivý ventilátor zajišťuje přívod vzduchu a výměníky tepla foukáním. Je tedy postaven princip mobilní klimatizace pro chlazení.
Pokud mluvíme o principu provozu mobilní klimatizace s vzduchovým kanálem, rozdíl je v tom, že v případě existují dva uzavřené oddíly se dvěma různými cívkami. Ve spodní části je kondenzátorový výměník tepla, v horní části je výparníkový výměník tepla.
Topení
Když je zahříván, monoblok obvykle pracuje v režimu vyhřívání ventilátoru a potrubí je uzavřeno zástrčkou na vnější straně, takže studený vzduch z ulice se nedostane do zařízení. Kondicionér izolovaný od vnějšího prostředí může fungovat za jakýchkoli mrazů.
Princip činnosti klimatizačního zařízení pro ohřev v tomto případě není založen na přesměrování chladiva na druhou stranu, ale na elektrickém ohřevu díky keramickým topným prvkům, které přeměňují mobilní zařízení v typický ohřívač.
Chlazení a topení klimatizace oken
Činnost okenní jednotky se prakticky neliší od principu provozu venkovní klimatizace. Má také dvě přihrádky: v jednom je výparníkový tepelný výměník a v odcházejícím je kondenzátorový.
Chlazení
Po ochlazení cirkuluje freon mezi dvěma cívkami. Odstředivý ventilátor nasává vzduch z místnosti, protéká jej hrubým filtrem a fouká ho přes odpařovací výměník tepla. V důsledku teplotního rozdílu a vstřikovaného tlaku vzduch uvolňuje teplo pro freon a chladí a směřuje zpět do místnosti. Chladivo se v tuto chvíli přesouvá do tepelného výměníku na vnější straně okenní jednotky, kde se teplo přenáší na vzduch čerpaný axiálním ventilátorem přes boční mříže.
Topení
Pokud hovoříme o principu ovládání okenního typu klimatizace pro vytápění, pak se zde také používají vestavěné topné články, které umožňují přeměnit chladicí zařízení na plnohodnotný ohřívač. Až do -15 ° C taková sladká tyčinka správně zahřeje vzduch v místnosti.
Jak odpařovací klimatizace fungují
Ve vypařovacích klimatizacích nejsou žádné freonové obvody s tepelnými výměníky a kompresory. Struktura bezvzduchové podlahové jednotky zahrnuje následující prvky:
- fanoušek;
- drenážní čerpadlo;
- porézní vodní filtr;
- hrubý vzduchový filtr;
- kapacita pro studenou vodu.
Pracovní tekutinou je studená voda, ve které je navíc umístěn led pro účinnější chlazení.
Chlazení
Není třeba odstraňovat vlhkost, protože je uvolňována do místnosti spolu s chlazeným vzduchem, proto se taková monobloková zařízení nazývají také zvlhčovače vzduchu nebo odpařovací klimatizace.
Chladicí cyklus se skládá z několika stupňů:
- vodní filtr je impregnován vodou přicházející ze speciální nádoby pod vlivem drenážního čerpadla;
- proud vzduchu prochází mechanickým filtrem a vstupuje do hydrofiltru;
- zde dává své teplo vodě a začíná se odpařovat, zatímco dochází k ochlazování a zvlhčování proudu vzduchu.
Činnost klimatizačního zařízení bez vzduchového kanálu spočívá ve skutečnosti, že voda přechází z kapalného do plynného a absorbuje teplo ze vzduchu.
Topení
Pokud vezmeme v úvahu princip činnosti klimatizace-výparníku pro vytápění, pak se neliší od okenních a mobilních jednotek se vzduchovým potrubím. V těle podlahové odpařovací jednotky je zabudováno topné těleso, které umožňuje provoz zařízení v režimu vyhřívání ventilátoru s elektrickým ohřevem. Vnější teplota není omezena.
Princip činnosti všech klimatizačních zařízení: podlahových, okenních a dělených systémů, je založen na schopnosti kapaliny shromažďovat a vydávat teplo během odpařování a kondenzace, ale chladicí nebo topný cyklus se může značně lišit v důsledku konstrukčních vlastností zařízení.
