Kako deluje klimatska naprava?
Na vroč poletni dan, ko se vrnete po dolgem delovnem dnevu, si želite le, da se usedete in sprostite v hladni in udobni sobi. Vse po zaslugi klimatskih naprav, ki omogočajo dovajanje hladnega zraka v vašo sobo in uživanje v prijetnem vzdušju, ko so zunanje temperature prevroče.
Po podatkih ameriškega ministrstva za energijo ima približno tri četrtine vseh domov v ZDA klimatsko napravo. To dokazuje, da je klimatska naprava postala sestavni del našega življenja (doma, pisarne, trgovskih centrov itd.), toda ali res vemo, kako deluje klimatska naprava? Medtem ko se učenje o delovanju vaše klimatske naprave morda sliši nepomembno, lahko osnovno znanje pride prav, ko pride do okvare in potrebuje hitro rešitev.
Vzemimo si trenutek, poglobimo se v razumevanje delovanja klimatske naprave in odkrijmo dele in komponente, ki sestavljajo klimatski sistem.
Deli klimatske naprave
Klimatska naprava je sestavljena iz več komponent, od katerih vsaka deluje sinhronizirano in v vaš prostor dovaja hladen zrak. Oglejmo si na hitro vsakega od njih posebej in razumemo njihovo funkcijo.
Hladilno sredstvo
Hladilno sredstvo je delovna tekočina klimatske naprave. Poleti odvzema toploto iz notranjega zraka in ga pozimi segreva.
Hladilna sredstva, ki se trenutno pogosto uporabljajo v industriji, so R-22 in R-410A. Ta razred hladilnih sredstev zagotavlja večjo učinkovitost delovanja in zmanjšane emisije toplogrednih plinov. Starejši razred hladilnih sredstev, znan kot CFC in HCFC, je bil okolju škodljiv in zamenjan v skladu z Montrealskim protokolom.
Uparjalna tuljava
Uparjalnik je hladilni del klimatske naprave. V prostor dovaja hladen zrak s pomočjo ventilatorja, ki se nahaja tik ob njem. Hladilno sredstvo, ki je hladilno sredstvo, na tej točki teče skozi tuljave v uparjalniku in jih ohladi. Ventilator, nameščen za uparjalnikom, piha zrak iz vaše sobe preko tuljav, ga ohladi in vrne nazaj v vašo sobo.
Kompresor
To je najpomembnejši del klimatske naprave. Kompresor naredi točno to, kar pove že ime. Stisne hladilno sredstvo, ki teče skozi vaš klimatski sistem.
Toda kako deluje AC kompresor?
Po prehodu skozi uparjalnik hladilno sredstvo postane vroč plin, potem ko absorbira toploto iz vašega prostora. Nato se stisne, da se pretvori v vročo tekočino. Med potekom postopka se hladilno sredstvo ponovno pretvori v plin in potuje skozi kompresor, da zaključi cikel.
Kondenzatorska tuljava
Kondenzator je podoben uparjalniku, vendar obratno. Absorbira toploto iz vročega hladilnega sredstva in jo oddaja ven v zunanji zrak. Ventilator, ki se nahaja za tuljavami kondenzatorja, piha zrak nad njimi in ohladi hladilno sredstvo za naslednji cikel. Kondenzatorska tuljava je najpogosteje znana kot zunanja enota.
Kako klimatska naprava deluje korak za korakom?
Zdaj, ko imate osnovno znanje o različnih komponentah vaše klimatske naprave, si poglejmo, kako ti deli delujejo sinhronizirano in kako natančno deluje klimatska naprava?
Začnimo s hladilnim sredstvom. To je kemična snov, ki se uporablja za prenašanje toplote iz notranjih prostorov in njeno odvajanje na prosto. Ko je hladen plin, absorbira toploto. Hladilno sredstvo teče skozi mrežo tuljav in bakrenih cevi, ki so povezane z uparjalnikom, kondenzatorjem in kompresorjem.
- Cikel se začne tako, da uparjalnik (notranja enota) piha notranji zrak preko hladnih tuljav uparjalnika. Zrak izmenjuje toploto s tuljavami, zniža svojo temperaturo, nato pa ga ventilator v notranji enoti odpihne nazaj v prostor.
- Hladilno sredstvo je zdaj poslano v kompresor. Stisne se in pretvori v visokotemperaturno tekočino pod visokim pritiskom.
- Visokotlačna tekočina teče do tuljav kondenzatorja, kjer jo ohladijo ventilatorji, ki pihajo nad tuljavami kondenzatorja. Toplota se izmenjuje med vročim hladilnim sredstvom in sorazmerno hladnejšim zunanjim zrakom. Nasproti odseka uparjalnika v 1. koraku hladilno sredstvo zdaj izgublja toploto namesto zraka, ko je izpuščeno v zunanje okolje.
- Tekoče hladilno sredstvo gre zdaj skozi posebno šobo, imenovano ekspanzijski ventil, ki razširi hladilno sredstvo tako hitro, da se pretvori iz visokotemperaturne tekočine v hladen plin.
- Hladilno sredstvo se zdaj pošlje v tuljave uparjalnika in cikel se začne znova.
Ali klimatske naprave sprejemajo zrak od zunaj?
V najstrožjem smislu klimatska naprava ne zajema zraka od zunaj. Vse kar naredi je, da posrka vroč zrak, ki je že prisoten v vaši sobi, in ga ohladi. Ta klimatiziran zrak se nato ponovno vnese v vašo sobo, da ohrani nastavljeno temperaturo. Z drugimi besedami, zrak se v prostoru reciklira, svežega zraka pa ni.
To je podobno klimatski napravi vašega avtomobila. Ko odprete odprtine za reciklažo v avtomobilski klimatski napravi, zrak od zunaj vstopi v notranjost avtomobila. Čeprav gre za svež zrak, se mora klimatska naprava bolj potruditi, da ohranja želeno nižjo temperaturo. Poleg tega mora biti zunanji zrak tudi filtriran. Če zaprete odprtino za recikliranje, se bo že prisoten zrak v avtomobilu recikliral. To bo zmanjšalo obremenitev vašega klimatskega sistema, vendar ne bo svežega zraka.
Ko je nameščen prezračevalni sistem, lahko svež zrak po filtraciji in hlajenju dovajate v vaš prostor. To je najpogostejše v komercialnih in industrijskih kanalskih sistemih HVAC, kjer je zelo zaželen stalen dotok svežega zraka.
Nadzor vlažnosti v klimatskih napravah
Čeprav je dandanes primarna funkcija klimatskih naprav uravnavanje temperature, je bila njihova prvotna predvidena funkcija precej drugačna. V zgodnjih dneh so jih uporabljali za uravnavanje vlažnosti in ne temperature.
Vlažnost in temperatura sta zelo tesno povezani. Splošno pravilo je, da višja kot je temperatura, višja je vlažnost, vendar to ni vedno tako.
Logično je, da se bo z znižanjem temperature zmanjšala tudi vlažnost v prostoru. Če se počutite močvirnato in vlažno, se boste zaradi znižanja temperature počutili veliko bolje. To pa zato, ker se z znižanjem temperature zmanjša tudi vlažnost v prostoru. Ko se zrak premika v vaši klimatski napravi, vlago v zraku zajamejo tuljave uparjalnika in kaplja v odtočno posodo. Zaradi tega je vaš zrak hladnejši in tudi bolj suh.
Tako lahko tudi s klimatsko napravo vzdržujete popolno raven vlažnosti.
Razlika med delovanjem centralne in brezvodne klimatske naprave
Čeprav je postopek klimatizacije za vse klimatske naprave enak, kot je opisano zgoraj, obstaja nekaj razlik v dveh glavnih kategorijah klimatskih naprav, brezvodnih (mini-split, prenosnih ali okenskih klimatskih naprav) in kanalskih (centralnih klimatskih naprav).
Kako deluje centralna klimatska naprava?
V takem sistemu, imenovanem tudi kanalski klimatski sistem, se zrak prenaša v vaše prostore skozi sistem kanalov in zračnikov, povezanih z uparjalnikom, ki se nahaja na skritem mestu, kot je klet. Enota za obdelavo zraka potiska zrak preko tuljav uparjalnika in ga porazdeli po hiši.
Pri kanalskih sistemih morate biti previdni, saj ogrevajo ali hladijo ves dom naenkrat. Da bi to preprečili, lahko v svojem domu ustvarite različne cone. To lahko storite z uporabo pametnih termostatov, loput in zračnikov.
Kako deluje brezvodna klimatska naprava?
Po drugi strani pa klimatska naprava brez kanalov ne potrebuje kanalov, zračnikov ali krmilnikov zraka. Te enote lahko postavite neposredno v prostor, ki ga je treba ohladiti in priključite na zunanjo enoto (kondenzator), pogosto pa na drugi strani stene. Bodite pozorni. Enota brez kanala ne prezračuje, kar pomeni, da za klimatizacijo prostora ne uporablja zraka od zunaj.
Zdaj, ko imate predstavo o delovanju klimatske naprave, jo lahko dobro uporabite. Z uporabo pametnega termostata ali pametnega krmilnika za izmenični tok lahko avtomatizirate svojo klimatsko napravo in izkoristite še več prednosti, ne da bi vam bilo treba več skrbeti za vzdrževanje idealne sobne temperature.
Po nakupu klimatske naprave zanjo dobro skrbite. Morate biti na tekočem z vzdrževanjem klimatske naprave, da bo vaša klimatska naprava v prihodnjih letih delovala gladko in učinkovito.