Принцип роботи кондиціонера або як отримати холод у спекотне літо

Автор запису
17 лют 2016
8 хв читання
2 коментарі
5 / 5
Робота кондиціонера влітку

Багато хто, мабуть, замислювався над питанням: як працює кондиціонер? Як він примудряється відбирати тепло у холоднішого повітря (в приміщенні) і віддавати теплішому (на вулиці в спекотний літній день), що суперечить Другому закону термодинаміки. Як відомо, Другий закон термодинаміки говорить: тепло передається від більш нагрітого тіла до менш нагрітого тіла. Як же же цей хитрий пристрій спростовує цей закон?

Фізичні принципи роботи

Суть полягає в наступному: рідина при випаровуванні має властивість поглинати тепло, а при конденсації виділяти тепло. Всі кондиціонери працюють на цьому принципі.

Ви скажете, що, приміром, для того, щоб вода почала активно випаровуватися, її потрібно нагріти до температури 100°С. Але тут упущена одна вагома деталь: тиск, при якому відбувається процес. Температура кипіння прямо пропорційно залежить від тиску, при якому відбувається даний процес.

Виходячи з вище викладеного, температуру кипіння можна змінювати шляхом зміни тиску. При зниженні тиску знижується температура кипіння, в результаті сильного зниженням тиску ми можемо змусити воду закипіти при температурі 20-25°С (комфортна температура в приміщенні) і поглинати тепло з повітря в приміщенні, але це технічно складно та економічно не вигідно.

Товари зі статті

Вихід з поставленої ситуації - використання рідини з низькою температурою кипіння (аміак, фреон). Температура кипіння фреону набагато нижча, ніж у води.

Для довідки: багато фреонів мають температуру кипіння при атмосферному тиску -5°С, що на 105° нижче, ніж вода при тому ж атмосферному тиску.

Перш ніж зрозуміти принцип дії кондиціонера, давайте розберемося, з чого ж він складається.

Складові частини кондиціонера

Кондиціонер складається з чотирьох основних елементів, які замкнуті в герметичну мережу мідних фреонопроводів:

  • компресор,
  • конденсатор,
  • терморегулюючий вентиль (ТРВ),
  • випарник.

Було б доцільно і економічно помістити всі елементи в один моноблочний корпус і змонтувати його на кордоні приміщення і зовнішнього повітря. Так і вчинили інженери в минулому столітті. Найзручніше і практичне місце для монтажу такого кондиціонера - віконний проріз. Як результат, їх так і почали називати - "віконні кондиціонери".

Але така система має ряд недоліків, найбільший з них - шум. Будь-який кондиціонер створений для підвищення комфорту і поліпшення працездатності людини там, де він працює. А поява у приміщенні пристрою, який псує інтер'єр і при цьому монотонно шумить, ніяк не вписується в цю концепцію.

Запишіться на безкоштовну консультацію

Особливості роботи компресора

Виходом з даної ситуації став поділ моноблочного кондиціонера на внутрішній і зовнішній блок. Таким чином, вдалося винести за межі приміщення всі елементи, що створюють шум. Це призвело до того, що за стінами будину опинився найгучніший елемент – "компресор", і назвали такий тип кондиціонеру спліт-системою (англ. split — "розділяти").

Розглянемо принцип роботи кондиціонера за допомогою схеми його роботи

Все починається у зовнішньому блоці.

"Серце кондиціонера" – компресор, який нагнітає газоподібний фреон в теплообмінник зовнішнього блоку (конденсатор), при цьому збільшується тиск (температура кипіння збільшується і фреон переходить із газоподібного стану в рідкий стан), процес конденсації супроводжується виділенням тепла. Для збільшення виділення теплоти вентилятор зовнішнього блоку охолоджує конденсатор. У результаті повітря, що проходить конденсатор, нагрівається.

Після конденсатора фреон в рідкому стані і з високим тиском надходить у ТРВ (терморегулюючий вентиль). ТРВ служить для пониження тиску. При зниженні тиску знижується температура кипіння фреону, так, ми змушуємо фреон кипіти і випаровуватися. Цей процес відбувається в теплообміннику внутрішнього блоку кондиціонеру (конденсаторі).

Схема роботи кондиціонера

При випаровуванні фреон поглинає тепло від повітря всередині приміщення, яким вентилятор внутрішнього блоку охолоджує конденсатор. Отже, охолоджується повітря всередині приміщення.

Далі фреон в газоподібному стані і під низьким тиском надходить до компресора, і цикл повторюється. За таким принципом працюють всі кондиціонери, незалежно від типу, потужності, моделі або фірми-виробника кліматичного обладнання.

Висновки

Повітря охолоджується за рахунок фреону, що при переході в газоподібний стан погллинає тепло, а при переході в рідкий стан його віддає. Складається кондиціонер з компресора, конденсатора, ТРВ, а також випарника.

Комперссор перекачує газоподібний фреон в конденсатор, де той конденсує, при цьому виділяє тепло. Після цього рідкий фреон поступає в терморегулюючий вентиль, який знижує тиск фреону, щоб той в теплообміннику закипів при меншій температурі, далі газоподібний фреон надходить у компессор і процес повторюється циклічно.

Купуючи кондиціонер для свого будинку ви зможете забезпечити комфортні температурні умови собі і своїм близьким: охолодити повітря влітку і підігріти взимку.

Компанія Альтер Ейр надає широкий вибір кондиціонерів за різними цінами з доставкою у будь-який регіон України.

Хочете стати нашим партнером?

Залиште свої контакти і наш співробітник зв'яжеться з Вами найближчим часом


Відгуки і питання
  • 5 / 5

    Таня

    большое спасибо за инфо, было познавательно!

  • 5 / 5

    Светлана

    Хотелось бы побольше обзоров вентиляторов, когда не специалист, то очень сложно его выбрать, чтоб не купитт мусор!