Klimatizácia

Klimatizácia (často označovaná ako AC alebo A / C ) je proces odvádzania tepla a vlhkosti z interiéru obývaného priestoru s cieľom zlepšiť pohodlie cestujúcich. Klimatizáciu je možné používať v domácom aj komerčnom prostredí. Tento proces sa najbežnejšie používa na dosiahnutie pohodlnejšieho vnútorného prostredia, zvyčajne pre ľudí a iné zvieratá; klimatizácia sa však používa aj na chladenie a odvlhčovanie miestností naplnených elektronickými zariadeniami na výrobu tepla, ako sú počítačové servery , výkonové zosilňovače , a na zobrazovanie a ukladanie niektorých chúlostivých výrobkov, ako sú umelecké diela.

Klimatizátory často používajú ventilátor na distribúciu upraveného vzduchu do uzavretého priestoru, napríklad do budovy alebo auta, aby sa zlepšil tepelný komfort a kvalita vzduchu v interiéri . Elektrické jednotky na báze chladiva na báze chladiva sa pohybujú od malých jednotiek, ktoré môžu chladiť malú spálňu, ktorú môže prepravovať jeden dospelý, až po masívne jednotky inštalované na streche kancelárskych veží, ktoré môžu chladiť celú budovu. Chladenie je zvyčajne dosiahne prostredníctvom chladiaceho okruhu , ale niekedy odparovanie alebo bez chladenia sa používa. Klimatizačné systémy sa môžu vyrábať aj na báze vysúšadiel (chemikálií, ktoré odstraňujú vlhkosť zo vzduchu).Niektoré systémy na striedavý prúd odmietajú alebo ukladajú teplo v podzemných potrubiach.

Princípy činnosti

Chladiaci cyklus

Chladenie v tradičnom striedavom systéme sa vykonáva pomocou parou kompresný cyklus, ktorý používa nútený obeh a fázovú zmenu o chladiva medzi plynom a kvapalinou na prenos tepla.

Cyklus stlačenia pary sa môže vyskytnúť v jednotnej alebo zabalenej časti zariadenia; alebo v chladiči, ktorý je pripojený k chladiacemu zariadeniu terminálu (napríklad k terminálu s premenlivým prietokom chladiva alebo k cievkovej jednotke ventilátora ) na strane výparníka a na zariadenie na odvádzanie tepla na strane kondenzátora.

Tepelné čerpadlo

Niektoré klimatizačné systémy majú možnosť obrátiť chladiaci cyklus a pôsobia ako tepelné čerpadlá, takže namiesto chladenia vo vnútornom prostredí produkujú vykurovanie. Bežne sa označujú aj ako „klimatizácia s reverzným cyklom“. Tepelné čerpadlo je výrazne energeticky účinnejšie ako elektrické odporové vykurovanie , pretože prenáša energiu zo vzduchu alebo podzemnej vody do vykurovaného priestoru, ako aj teplo z nakupovanej elektrickej energie. Keď je tepelné čerpadlo v režime vykurovania, cievka vnútorného výparníka prepína úlohy a stáva sa kondenzátorovou cievkou, čím vytvára teplo. Vonkajšia kondenzačná jednotka tiež prepína úlohy, ktoré slúžia ako výparník, a vypúšťa studený vzduch (chladnejší ako okolitý vonkajší vzduch).

Tepelné čerpadlá so zdrojom vzduchu sú populárnejšie v miernejších zimných klimatických podmienkach, kde je teplota často v rozmedzí 4–13 ° C (40–55 ° F), pretože tepelné čerpadlá sa pri extrémnom chlade stávajú neefektívnymi. Je to tak preto, lebo na cievke výmenníka tepla vonkajšej jednotky sa tvorí ľad, ktorý blokuje prúdenie vzduchu cez cievku. Pre kompenzáciu tohto, systém tepelného čerpadla musí dočasne prepnúť späť do normálneho režimu klimatizácie prepnúť vonkajší výparník zozadu k bytiu kondenzátor cievky, takže sa môžu zahriať a rozmrazovanie. Niektoré systémy tepelných čerpadiel preto budú mať formu elektrického odporového ohrevu vo vnútornej vzduchovej ceste, ktorý sa aktivuje iba v tomto režime, aby sa kompenzovalo dočasné chladenie vnútorného vzduchu, ktoré by bolo inak nepríjemné v zime.

Problém s námrazy sa stáva oveľa závažnejší pri nízkych vonkajších teplotách, takže tepelné čerpadlá sa bežne inštalujú v tandeme s konvenčnejšou formou vykurovania, ako je elektrický ohrievač, zemný plyn , olejový alebo stromový krb alebo ústredné kúrenie , ktoré sa používa namiesto toho tepelného čerpadla počas drsnejších zimných teplôt. V tomto prípade sa tepelné čerpadlo využíva efektívne počas miernejších teplôt a systém sa prepne na konvenčný zdroj tepla, keď je vonkajšia teplota nižšia.

Chladenie odparovaním

Vo veľmi suchom podnebí sú odparovacie chladiče, niekedy označované ako močiare alebo púštne chladiče, obľúbené na zlepšenie chladenia počas horúceho počasia. Odparovací chladič je zariadenie, ktoré nasáva vonkajší vzduch cez vlhkú podložku, ako je napríklad veľká špongia nasiaknutá vodou. Citeľné teplo z nasávaného vzduchu, ako je merané pomocou suchého teplomerom , sa zníži. Teplota privádzaného vzduchu je znížená, ale je tiež vlhšia, takže celkové teplo (citlivé teplo plus latentné teplo) sa nemení. Niektoré z citlivého tepla vstupujúceho vzduchu sa premieňajú na vlhké chladiace podložky na latentné teplo. Ak je vstupný vzduch dostatočne suchý, výsledky môžu byť dosť významné.

Odparovacie chladiče majú sklon cítiť sa, akoby nepracovali v časoch vysokej vlhkosti, keď nie je veľa suchého vzduchu, s ktorým by chladiče mohli pracovať, aby bol vzduch pre obyvateľov bytov čo najchladnejší. Na rozdiel od iných typov klimatizačných zariadení sa odparovacie chladiče spoliehajú na to, že vonkajší vzduch je vedený cez chladiace podložky, ktoré ochladzujú vzduch skôr, ako sa dostanú do vnútra domu cez systém vzduchových potrubí; tento ochladený vonkajší vzduch musí mať možnosť vytlačiť teplejší vzduch v dome cez výfukový otvor, ako sú napríklad otvorené dvere alebo okno. [36] Tieto chladiče sú lacnejšie a sú mechanicky ľahko pochopiteľné a udržiavateľné.

Odvlhčovač vzduchu

Špecializovaná klimatizácia, ktorá sa používa iba na odvlhčovanie, sa nazýva odvlhčovač . Používa tiež chladiaci cyklus , ale líši sa od štandardného klimatizačného zariadenia tým, že výparník aj kondenzátor sú umiestnené v tej istej vzduchovej ceste. Štandardná klimatizácia prenáša tepelnú energiu z miestnosti, pretože jej kondenzačná cievka uvoľňuje teplo vonku. Pretože však všetky komponenty odvlhčovača sú v rovnakej miestnosti, neodstráni sa žiadna tepelná energia. Namiesto toho zostáva elektrická energia spotrebovaná odvlhčovačom v miestnosti ako teplo, takže miestnosť je skutočne vykurovaná , rovnako ako elektrický ohrievač, ktorý odoberá rovnaké množstvo energie.

Okrem toho, ak v miestnosti kondenzuje voda, množstvo tepla, ktoré bolo predtým potrebné na odparenie tejto vody, sa v miestnosti opäť uvoľňuje ( latentné teplo odparovania ). Odvlhčovací proces je inverzia pridávania vody do miestnosti pomocou odparovacieho chladiča a namiesto toho uvoľňuje teplo. Preto odvlhčovač v miestnosti vždy miestnosť zahreje a nepriamo zníži relatívnu vlhkosť a tiež priamo zníži vlhkosť kondenzáciou a odstránením vody.

Vo vnútri jednotky vzduch najskôr prechádza cez špirálu výparníka a ochladzuje sa a odvlhčuje. Teraz odvlhčený studený vzduch potom prechádza cez kondenzátorovú cievku, kde sa opäť ohrieva. Potom sa vzduch uvoľní späť do miestnosti. Jednotka vytvára teplý, odvlhčený vzduch a zvyčajne sa dá voľne umiestniť do prostredia (miestnosti), ktoré sa má kondicionovať.

Odvlhčovače sa bežne používajú v chladnom a vlhkom podnebí, aby sa zabránilo rastu plesní v interiéri, najmä v suterénoch. Používajú sa tiež na ochranu citlivých zariadení pred nepriaznivými účinkami nadmernej vlhkosti v tropických krajinách .

Zanechať komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *