Из чего состоит наружный блок кондиционера

Кондиционер - это система или машина, которая обрабатывает воздух в определенной, обычно замкнутой области с помощью цикла охлаждения, в котором теплый воздух удаляется и заменяется более холодным.

В строительстве вся система отопления, вентиляции и кондиционирования называется HVAC. Будь то дома, офисы или автомобили, его цель - обеспечить комфорт за счет изменения свойств воздуха, обычно за счет охлаждения воздуха внутри. Основная функция кондиционера - изменение неблагоприятной температуры.

В XIX веке британский ученый и изобретатель Майкл Фарадей обнаружил, что сжатие и сжижение аммиака может охлаждать воздух, если сжиженный аммиак испаряется.

В 1842 году американский врач доктор Джон Горри использовал компрессорную технологию для создания льда, который он использовал для охлаждения воздуха для своих пациентов. ^[1] Он надеялся в конечном итоге использовать свою машину для производства льда для регулирования температуры зданий и даже рассматривал возможность охлаждения целых городов с помощью системы централизованного кондиционирования воздуха.

Инженеры по кондиционированию воздуха в целом делят системы кондиционирования на comfort и process .

Комфортные приложения стремятся обеспечить внутреннюю среду, которая остается относительно постоянной в диапазоне, предпочитаемом людьми, несмотря на изменения внешних погодных условий или внутренних тепловых нагрузок.

Технологические приложения стремятся обеспечить подходящую среду для промышленного или коммерческого процесса, независимо от внутренних тепловых нагрузок и внешних погодных условий.Хотя зачастую условия находятся в одном и том же диапазоне комфорта, условия определяют требования процесса, а не предпочтения человека. Технологические приложения включают:

• Больничные операционные, в которых воздух фильтруется до высокой степени, чтобы снизить риск заражения, а влажность контролируется, чтобы ограничить обезвоживание пациента. Хотя температуры часто находятся в комфортном диапазоне, некоторые специализированные процедуры, такие как операция на открытом сердце, требуют низких температур (около 18 ° C, 64 ° F), а другие, такие как относительно высокие температуры новорожденных (около 28 ° C, 82 ° F).

• Помещения для разведения лабораторных животных. Поскольку многие животные обычно размножаются только весной, содержание их в комнатах, которые отражают весенние условия, может заставить их размножаться круглый год.

• Кондиционер для самолетов. Хотя номинально нацелено на обеспечение комфорта пассажиров и охлаждение оборудования, кондиционирование воздуха в самолетах представляет собой особый процесс из-за низкого давления воздуха вне самолета.

Другие примеры включают:

• Центры обработки данных
• Текстильные фабрики
• Оборудование для физических испытаний
• Растения и сельскохозяйственные угодья
• Ядерные объекты
• мин
• Промышленная среда
• Зоны приготовления и обработки пищевых продуктов

Как в комфортных, так и в технологических приложениях, цель состоит не только в контроле температуры (хотя в некоторых комфортных приложениях это все, что контролируется), но также в таких факторах, как влажность, движение воздуха и качество воздуха.

Основы и теории систем кондиционирования воздуха [изменить | изменить источник]

Холодильный цикл [изменить | изменить источник]

В холодильном цикле насос передает тепло от источника с более низкой температурой в радиатор с более высокой температурой. Тепло естественным образом течет в обратном направлении. Это наиболее распространенный вид кондиционирования воздуха.Система кондиционирования воздуха с охлаждением работает примерно так же, отводя тепло из помещения, в котором она стоит.

В этом цикле используется универсальный газовый закон PV = nRT , где P - давление, V - объем, R - универсальная газовая постоянная, T - температура и n - количество молекул газа (1 моль = 6,022 × 10 ²³ молекул).

Самый распространенный цикл охлаждения использует электродвигатель для привода компрессора.В автомобиле компрессор приводится в движение шкивом на коленчатом валу двигателя, причем оба используют электродвигатели для циркуляции воздуха. Поскольку испарение происходит при поглощении тепла, а при выделении тепла происходит конденсация, кондиционеры предназначены для использования компрессора, вызывающего перепады давления между двумя отсеками, и активной прокачки охлаждающей жидкости по замкнутой системе. Охлаждающая жидкость или хладагент закачивается в охлаждаемую камеру (змеевик испарителя). Затем при низком давлении хладагент испаряется, забирая с собой тепло.В другом отсеке (конденсаторе) пар хладагента сжимается и пропускается через другой теплообменник, конденсируется в жидкость, которая затем отводит тепло, ранее поглощенное из охлаждаемого пространства.

Кондиционер оказывает такое же влияние на здоровье человека, как и любая обычная система отопления. Плохо обслуживаемые системы кондиционирования воздуха (особенно большие, централизованные системы) могут иногда способствовать росту и распространению таких микроорганизмов, как Legionella pneumophila, возбудитель инфекции, вызывающий Болезнь легионеров. ^[2] Кондиционер может оказать положительное влияние на людей, страдающих аллергией и астмой. ^[3]

Во время сильной жары кондиционер может спасти жизни пожилых людей. Некоторые местные власти даже открыли общественные центры охлаждения для тех, у кого дома нет кондиционера.

Одним из главных условий качественного монтажа климатического оборудования является правильный выбор места крепления внутреннего и внешнего блоков. Каждый из перечисленных модулей отличается определенными конструктивными особенностями, правилами будущей установки.Чтобы установить кондиционер, нужно учесть все требования, благодаря которым оборудование может в дальнейшем эксплуатироваться в разных режимах.

Устанавливать кондиционер необходимо, учитывая следующие нюансы:

• Тяжелый наружный блок не крепится к стенам из пенобетона;
• Крепеж на вентилируемой части фасада с демпфирующим уплотнением. Выбор именно этого материала обусловлен тем, что он снижает шумовую вибрацию при работе внешнего блока;
• Крепление опорных кронштейнов осуществляется непосредственно к стене, а не к декоративной облицовке или утеплителю.

Установка кондиционера зависит от определенных критериев, она начинается с поиска идеального места для установки наружного блока. Для этого есть несколько рекомендаций:

• Внешний блок обязательно находится в зоне свободной циркуляции воздушных потоков.
• Важно организовать свободный доступ для дальнейшего обслуживания и ремонта агрегата.
• Во время работы из оборудования выходят отработанные потоки горячего воздуха, поэтому его необходимо располагать так, чтобы дым не попадал в окна нижних этажей. ^[4]

Энергоэффективность [изменить | изменить источник]

Каковы функции компрессоров кондиционеров? | Руководства по дому

Херб Кирхгоф Обновлено 14 декабря 2018 г.

Кондиционер работает путем преобразования хладагента из газа в жидкость и обратно в непрерывном цикле. Кондиционеры состоят из четырех основных механических частей: компрессора, конденсатора, расширительного клапана и испарителя.

Функции компрессора

Компрессор является сердцем цикла охлаждения.Цикл начинается, когда компрессор всасывает холодный газообразный хладагент под низким давлением из помещения. Единственная функция компрессора с приводом от двигателя - «сжимать» хладагент, повышая его температуру и давление, так что он выходит из компрессора в виде горячего газа под высоким давлением.

Теплопередача

Компрессор подталкивает горячий газ к оребренному змеевику конденсатора на внешней стороне кондиционера, где вентиляторы продувают холодный наружный воздух через змеевик и через ребра, отбирая тепло от хладагента и передавая его наружный воздух.

Turns Liquid

Когда от хладагента отобрано достаточно тепла, он конденсируется в теплую жидкость, которая проходит под высоким давлением к расширительному клапану, который превращает хладагент в холодную жидкость с низким давлением. Хладагент поступает от расширительного клапана к оребренному змеевику испарителя, расположенному внутри помещения или на стороне помещения кондиционера.

Поглощает тепло

Когда хладагент попадает в змеевик испарителя, где давление намного ниже, он химически вынужден испаряться в газ.Для этого процесса требуется тепло, которое исходит от теплого воздуха помещения, обдуваемого змеевиком испарителя другим вентилятором. По мере передачи тепла в помещении испаряющемуся хладагенту воздух в помещении становится холоднее. Хладагент, который теперь снова превратился в холодный газ низкого давления, втягивается обратно в компрессор для продолжения цикла.

Как работает система кондиционирования воздуха?

Если вы живете в жарком климате, нет ничего лучше, чем сохранять прохладу с помощью системы кондиционирования воздуха. Но как именно они работают?

Здесь мы пытаемся ответить на этот самый вопрос и исследовать, какие типы систем переменного тока существуют. Поскольку отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха (HVAC) - это очень сложная инженерная область, мы должны отметить, что это не является исчерпывающим руководством и должно рассматриваться как краткий обзор.

СВЯЗАННЫЙ: КАК ЛЮДИ СОХРАНЯЮТ ОХЛАЖДЕНИЕ ДО КОНДИЦИОНЕРА ВОЗДУХА

Как работает кондиционер?

Короче говоря, они работают как обычный кухонный холодильник. В системах кондиционирования и холодильниках используется одна и та же технология - цикл охлаждения.

В системах, использующих преимущества этого цикла, используются специальные химические вещества, называемые хладагентами (в некоторых системах вода), для поглощения и / или выделения энергии для нагрева или охлаждения воздуха.Когда эти химические вещества сжимаются компрессором агрегата AC, хладагент меняет состояние с газового на жидкое и выделяет тепло в конденсаторе .

При охлаждении помещения этот процесс происходит за пределами рассматриваемого пространства. Этот холодный воздух под высоким давлением перекачивается во внутренний блок и снова превращается в газ с помощью расширительного клапана системы .

Это, как следует из названия, вызывает расширение жидкого хладагента обратно в газовую форму.По мере расширения хладагент «втягивает» тепло и вызывает охлаждение воздуха в рассматриваемом пространстве в испарителе системы кондиционирования воздуха .

Этот теперь расширенный и «горячий» газ далее транспортируется к компрессору системы, и цикл начинается снова.

Чтобы визуализировать это, представьте губку как хладагент, а воду как «тепло». Когда вы сжимаете промокшую губку (компрессор и конденсатор), вода выталкивается наружу и выделяется тепло в нашей аналогии. Когда вы отпускаете губку (расширительный клапан и испаритель), она расширяется и, по нашей аналогии, может поглотить больше воды или тепла.

В основе этого цикла лежат научные принципы термодинамики, закон Бойля, закон Шарля и законы Ги-Люссака.

В первую очередь факт «жидкость, расширяющаяся в газ, извлекает или забирает тепло из окружающей среды». - Система кондиционирования и отопления Goodman.

В этом смысле кондиционер и холодильники работают, «перемещая» или «перекачивая» энергию из одного места в другое. В большинстве случаев блоки переменного тока будут передавать «тепло» из вашей комнаты, офиса или дома и выбрасывать его в воздух за пределами вашего дома или офиса.

Этот цикл является обратимым и может использоваться для обогрева вашей комнаты или всего вашего дома в холодные месяцы, но эта функция обычно зарезервирована для систем, называемых тепловыми насосами .

Основное различие между холодильником и блоком переменного тока состоит в том, что блок имеет тенденцию разделяться на две отдельные части; внешний конденсатор (или чиллер) и внутренний блок.

Холодильники, с другой стороны, являются одним автономным блоком (хотя некоторые блоки переменного тока также могут быть).

Любое тепло, удаляемое из его внутренней части, сбрасывается в ту же комнату в задней части устройства. Это основная причина, по которой вы никогда не сможете использовать холодильник в качестве самостоятельного блока переменного тока; если, конечно, вы не проделаете дыру в стене позади него.

Вы можете проверить это, прикоснувшись (будьте осторожны, он может очень сильно нагреться) задней части холодильника во время его работы. Он должен быть теплым или горячим на ощупь.

Какие существуют типы систем кондиционирования воздуха?

Блоки переменного тока сегодня бывают разных форм и размеров, от массивных систем воздуховодов в офисах и промышленных зданиях до небольших домашних систем переменного тока, с которыми вы, вероятно, более знакомы.

Некоторые из более крупных установок имеют очень большие наружные холодильные агрегаты, которые могут иметь водяное или воздушное охлаждение, а в старых системах - градирни. Они соединены изолированными трубами для перекачивания хладагента для кондиционирования воздуха внутри большого или набора больших агрегатов, называемых установками кондиционирования воздуха (AHU).

Эти системы могут быть очень сложными с нагревательными элементами, увлажнителями и фильтрами для очень точного контроля температуры и качества воздуха в помещениях в здании, которые они обслуживают.Они также, как правило, поставляются со сложными системами рекуперации тепла для уменьшения количества электричества (или газа), необходимого для нагрева / охлаждения воздуха в системе.

Они бывают двух основных форм; Постоянный объем воздуха (CAV) и переменный объем воздуха (VAV) , который определяет степень, в которой регулируется воздушный поток вокруг воздуховодов системы.

Им также можно управлять с помощью очень сложных систем программного обеспечения, датчиков и исполнительных механизмов, называемых системами управления зданием (BMS).

Эти большие системы HVAC «всасывают» свежий наружный воздух и при необходимости нагревают / охлаждают его перед транспортировкой по воздуховодам в требуемые области.Эти системы также могут иметь терминалы повторного нагрева или фанкойлы для дальнейшего улучшения темперирования подаваемого воздуха в зону.

Более современные установки отказываются от централизованных AHU в пользу систем фанкойлов или «внутренних блоков», которые напрямую связаны с одним или несколькими «наружными» блоками переменного тока. Они называются системами с регулируемым потоком охлаждения (VRF), которые регулируют воздух непосредственно в месте использования.

Но большинство людей привыкло к тепловым насосам с раздельным или многократным распределением воздуха (ASHP) или агрегатам кондиционирования воздуха для охлаждения отдельных помещений.Они гораздо больше похожи на холодильники и чаще всего устанавливаются в домашних условиях.

Но следует также отметить, что существуют различные другие системы, использующие тот же принцип, например, геотермальные тепловые насосы (GSHP). Они используют землю в качестве «свалки» или источника тепла вместо воздуха или источника тепла. И ASHP, и GSHP могут также подключаться к обычным радиаторным системам или системам теплого пола вместо обычного газового котла с некоторыми изменениями.

Как работает кондиционер в автомобилях?

Проще говоря, кондиционер в автомобиле работает точно так же, как и любой другой блок переменного тока.Единственная разница в том, что они должны быть достаточно компактными, чтобы поместиться в автомобиле.

Чиллерная часть системы (с расширительным клапаном и испарителем) обычно устанавливается за приборной панелью автомобиля. Другой рабочий конец системы (компрессор и конденсатор), как правило, располагается рядом с решеткой радиатора автомобиля - сюда во время движения вдувается свежий воздух).

Обе части соединены цепью труб, по которым хладагент проходит между агрегатами во время работы.В отличие от более крупных агрегатов, используемых в зданиях, сам агрегат в автомобилях, как правило, приводится в действие коленчатым валом автомобиля, другими словами, он приводится в действие двигателем.

Эти системы обычно также поставляются с обогревателем и осушителями для кондиционирования воздуха по мере необходимости. Как и в случае создания систем переменного тока, автомобильный блок переменного тока преобразует хладагент между газом и жидкостью, высоким и низким давлением, а также высокой и низкой температурой по мере необходимости.

Дешевле оставить кондиционер на весь день?

Проще говоря, нет.Причина этого в том, что, оставив систему переменного тока на весь день, вы получите:

1. Не используйте энергию без необходимости, если вас нет дома или комнаты / зоны не используются.

2. Работа системы приводит к ее износу. Это сокращает срок его службы.

Вам также следует убедиться, что окна закрыты или установлена ​​защита от сквозняков, когда кондиционер работает. В конце концов, вы же не хотите «кондиционировать» мир.

Вам также следует убедиться, что вы используете внешние устройства затенения (например, навес или стратегически посаженные деревья), чтобы уменьшить «солнечное излучение» или пассивное отопление вашего дома солнечным светом.

Другие меры включают улучшение теплоизоляции вашего дома, поддержание в хорошем состоянии систем кондиционирования (особенно фильтров) и использование потолочных вентиляторов для улучшения внутреннего смешивания воздуха (т. Е. Предотвращения расслоения горячего воздуха около потолка или наоборот. ).

Если вас действительно беспокоят счета за электроэнергию, связанные с вашими системами переменного тока, вы можете сделать свою систему переменного тока «умнее». Используя домашнюю BMS, интеллектуальные датчики (термостаты и погодную компенсацию), зональный контроль и другие энергоэффективные меры, вы можете значительно повысить эффективность и снизить стоимость ваших систем переменного тока.

Вам также следует использовать решения «бесплатного» охлаждения и обогрева, подумав об использовании природы, чтобы помочь вам. Правильное использование естественной вентиляции для охлаждения или обогрева вашего дома резко сократит затраты на использование энергии, связанной с отоплением / охлаждением, путем ее отключения.

Но это возможно только в том случае, если качество воздуха за пределами вашего дома позволяет это. Например, проживание в большом городе с «грязным воздухом» может ограничить вашу способность использовать эту бесплатную форму отопления и охлаждения.

Как работает кондиционер с обратным циклом?

Системы кондиционирования воздуха с обратным циклом, или тепловые насосы, как они более широко известны, работают так же, как и любые другие блоки переменного тока. Исключением является то, что они специально разработаны, чтобы иметь возможность по желанию полностью изменить цикл.

Как и другие системы переменного тока, они также могут фильтровать и осушать воздух по мере необходимости.

Обслуживание вашего кондиционера | Министерство энергетики

Вы находитесь здесь

Замена или очистка фильтров кондиционера - важная задача технического обслуживания.| Фото любезно предоставлено © iStockphoto / firemanYU.

Фильтры, змеевики и ребра кондиционера нуждаются в регулярном техническом обслуживании, чтобы блок работал эффективно и действенно в течение многих лет эксплуатации. Пренебрежение необходимым обслуживанием обеспечивает неуклонное снижение эффективности кондиционирования воздуха, в то время как потребление энергии постоянно увеличивается.Ознакомьтесь с нашей инфографикой Energy Saver 101: Домашнее охлаждение, чтобы узнать о других способах повышения комфорта и эффективности вашего кондиционера.

Самая важная задача технического обслуживания, которая обеспечит эффективность вашего кондиционера, - это регулярная замена или чистка его фильтров. Засоренные и грязные фильтры блокируют нормальный воздушный поток и значительно снижают эффективность системы.Если нормальный поток воздуха затруднен, воздух, проходящий в обход фильтра, может переносить грязь непосредственно в змеевик испарителя и ухудшать теплопоглощающую способность змеевика. Замена грязного, забитого фильтра на чистый может снизить энергопотребление вашего кондиционера на 5–15%.

В центральных кондиционерах фильтры обычно располагаются где-то по длине возвратного канала. Обычно фильтры располагаются в стенах, потолках, печах или в самом кондиционере. Комнатные кондиционеры имеют фильтр, установленный в решетке, которая обращена в комнату.

Некоторые типы фильтров можно использовать повторно; другие должны быть заменены. Они доступны в различных типах и степенях эффективности. Очищайте или заменяйте фильтр или фильтры вашей системы кондиционирования каждый месяц или два в течение сезона охлаждения. Фильтры могут нуждаться в более частом уходе, если кондиционер постоянно используется, находится в пыльных условиях или у вас в доме есть пушные животные.

Змеевик испарителя и теплообменник конденсатора кондиционера собирают грязь за месяцы и годы эксплуатации.Чистый фильтр предотвращает быстрое загрязнение змеевика испарителя. Однако со временем змеевик испарителя все еще будет собирать грязь. Эта грязь уменьшает поток воздуха и изолирует катушку, уменьшая ее способность поглощать тепло. Чтобы избежать этой проблемы, проверяйте змеевик испарителя каждый год и при необходимости очищайте его.

Змеевики наружного конденсатора также могут сильно загрязниться, если на открытом воздухе много пыли или поблизости есть листва. Вы можете легко увидеть змеевик конденсатора и заметить, собирается ли грязь на его ребрах.

Следует минимизировать количество грязи и мусора возле конденсатора. Вентиляционные отверстия сушилки, падающие листья и газонокосилка - все это потенциальные источники грязи и мусора. Очистка области вокруг змеевика, удаление любого мусора и обрезка листвы на расстоянии не менее 2 футов (0,6 метра) обеспечивают достаточный воздушный поток вокруг конденсатора.

Алюминиевые ребра змеевиков испарителя и конденсатора легко изгибаются и могут блокировать поток воздуха через змеевик.Оптовые торговцы кондиционерами продают инструмент, называемый «гребешок для плавников», который позволяет вернуть эти плавники в почти первоначальное состояние.

Время от времени пропускайте жесткий провод через дренажные каналы устройства. Забитые дренажные каналы не позволяют устройству снижать влажность, в результате чего избыток влаги может обесцветить стены или ковер.

Уплотнения окон для комнатных кондиционеров

В начале каждого сезона охлаждения проверяйте уплотнение между кондиционером и оконной рамой, чтобы убедиться, что оно контактирует с металлическим корпусом устройства.Влага может повредить это уплотнение, позволяя прохладному воздуху выходить из дома.

Зимой накройте кондиционер в комнате или снимите его и положите на хранение. Накрытие наружного блока центрального кондиционера защитит блок от зимней погоды и мусора.

Если ваш кондиционер требует большего, чем регулярное обслуживание, наймите профессионального специалиста по обслуживанию.Хорошо обученный специалист найдет и устранит проблемы в вашей системе кондиционирования воздуха.

Техник должен:

• Проверить правильность количества хладагента
• Проверить на утечки хладагента с помощью течеискателя
• Уловить любой хладагент, который должен быть удален из системы, вместо того, чтобы незаконно выпускать его в атмосферу
• Проверить наличие
• Измерить поток воздуха через змеевик испарителя
• Проверить правильную последовательность электрического управления и убедиться, что система нагрева и система охлаждения не могут работать одновременно
• Осмотрите электрические клеммы, очистите и затяните соединения и примените при необходимости непроводящее покрытие.
• Смажьте моторы и проверьте ремни на натяжение и износ.
• Проверьте точность термостата.

Обслуживание кондиционера

Смотрите также

• 
  Программа раскладка теплого пола
• 
  Направляющие для водяного теплого пола
• 
  Как определить класс энергоэффективности кондиционера
• 
  Как регулировать кондиционер
• 
  Подложка под ламинат arbiton для теплого пола
• 
  Теплый пол в ванной нужен ли
• 
  Как сделать теплый пол на лоджии
• 
  Теплолюкс express теплый пол
• 
  Как правильно положить инфракрасный теплый пол
• 
  Что лучше инверторный кондиционер или обычный
• 
  Тип компрессора кондиционера инверторный что это такое