Cómo funciona el aire acondicionado: el principio de funcionamiento del aire acondicionado, su dispositivo y esquema técnico

La clave para un funcionamiento prolongado y efectivo del aire acondicionado es su correcto funcionamiento y mantenimiento regular. Estas de acuerdo Pero para evitar averías de este equipo tan costoso, es aconsejable estudiar el dispositivo, así como considerar el principio de funcionamiento del aire acondicionado.

Estos son los temas que discutiremos en nuestro material: analizaremos en detalle los principales elementos estructurales de los equipos climáticos típicos. Y también hablemos sobre el principio y las características de su funcionamiento, damos un diagrama típico. Complementamos el artículo con fotos visuales y recomendaciones útiles en video.

Aire Acondicionado Típico

Es difícil imaginar la vida cómoda de una persona moderna sin aire acondicionado. Y para que durante su funcionamiento el usuario no tenga problemas y averías, es recomendable en términos generales familiarizarse con el dispositivo y el principio de funcionamiento de este tipo de equipos climáticos. Hablaremos más sobre los componentes principales y los elementos de diseño del aire acondicionado.

Los principales elementos estructurales del equipo.

Si un usuario viera un aire acondicionado, lo que aumenta la comodidad de su vida, en el contexto, encontraría muchos elementos y componentes estructurales. Algunos de ellos se utilizan para controlar la unidad, ayuda a la electrónica estándar y al usuario a controlar la situación.

Y los principales que afectan la funcionalidad son elementos estructurales como:

• vaporizador, que se encuentra en la unidad interior del aire acondicionado y está diseñado para garantizar que el refrigerante utilizado absorba calor cuando se convierte en un estado gaseoso;
• condensador - este elemento estructural se encuentra en la unidad externa del aire acondicionado y está diseñado para garantizar la transición del refrigerante existente a un estado líquido, con generación simultánea de calor.

En su núcleo, ambos elementos son radiadores. Que ocupan una parte importante en el diseño de unidades de aire acondicionado. Esto es necesario para garantizar una transferencia de calor eficiente entre el refrigerante y el aire.

El diagrama muestra la unidad interior de un aire acondicionado típico, independientemente de la marca, modelo y rendimiento. Y su elemento principal es siempre el evaporador, que ocupa la mayor parte del cuerpo.

El evaporador y el condensador son una estructura que consiste en tuberías de cobre de pequeño diámetro con placas de aluminio transversales que están desgastadas, diseñadas para aumentar la velocidad de transferencia de calor.

¿Qué más afecta el rendimiento de los aires acondicionados?

Además del evaporador y el condensador enumerados anteriormente, hay varios elementos estructurales más que aseguran la eficiencia de los equipos de HVAC.

Estos incluyen:

• fans
• compresor
• Válvula termostática (válvula).

Productos como fansinstalado en cada unidad del aire acondicionado. Su tarea es mejorar las corrientes de aire que soplan el evaporador o el condensador. Lo que aumenta significativamente el rendimiento del sistema en su conjunto.

Compresor Es posible llamar el corazón de cualquier aire acondicionado moderno. La razón es que es él quien proporciona el movimiento del refrigerante a lo largo del circuito de refrigeración. Que generalmente consiste en tubos de cobre.

El diagrama muestra la unidad externa de un aire acondicionado moderno. Además, su elemento principal es tradicionalmente un condensador, que se indica en azul. Un ventilador está ubicado al lado del elemento estructural indicado, sin el cual no será posible lograr una operación efectiva del sistema.

Además, el compresor está diseñado para comprimir el refrigerante aguas abajo del evaporador. Lo que también mejora el rendimiento de cualquier aire acondicionado.

Hablamos sobre el diagnóstico del compresor y las características de solución de problemas en estas cosas.

Válvula de expansión termostática Diseñado para reducir la presión del refrigerante frente al evaporador. Esta característica proporciona una mejor transferencia de calor.

El papel del refrigerante en la operación de los equipos de climatización

Cualquier aire acondicionado moderno es un sistema técnico que consta de varias unidades y partes. Pero todos serán inútiles sin refrigerante, que es una sustancia que pasa fácilmente de un estado líquido a un estado gaseoso y viceversa. Al mismo tiempo, emite o absorbe una cantidad significativa de calor.

Hay más de 4 docenas de tipos de freón, pero solo algunos de ellos se usan como refrigerantes. Al mismo tiempo, el más popular hoy en día es el R-22: son ellos los que tienen más del 98% de los aires acondicionados. Pero debe recordar que sus días ya están contados y esto debe tenerse en cuenta al comprar equipos climáticos.

Durante muchas décadas, varios tipos de sustancias llamadas freón se han utilizado como refrigerantes, principalmente una mezcla de etano y metano. La característica principal de esta sustancia es su bajo punto de ebullición. Lo que sucede a 5-10 ° C. En este caso, el freón durante la evaporación se puede calentar a 70-90 °. Estas características le permiten eliminar una gran cantidad de calor y lo suficientemente rápido.

Y el refrigerante especificado es incoloro, inodoro y, lo más importante, inofensivo para la salud de los usuarios. Al mismo tiempo, el tipo de freón más popular hoy en día (R-22) tiene un efecto negativo en la capa de ozono de la atmósfera. Por lo tanto, si no eres indiferente a los problemas ambientales, entonces debes comprar aires acondicionados refrigerantes R-410. Lo que no destruye las capas protectoras de la atmósfera.

La foto muestra el reabastecimiento de combustible del aire acondicionado. Pero debe recordarse que, según el llamado Protocolo de Montreal, el uso del freón R-22 debería suspenderse para 2030. Y este es un punto muy importante.Dado que queda menos tiempo antes del período especificado, menos es recomendable comprar aires acondicionados que funcionen con refrigerantes nocivos

En la practicaaire acondicionado freón rara vez se realiza. Por ejemplo, después de la reparación, mantenimiento, fugas. Y en cualquier caso, el refrigerante especificado (R-410) no daña la salud de los usuarios y sus mascotas.

El principio de funcionamiento y el esquema del aire acondicionado.

El aire acondicionado parece ser un equipo bastante simple, cuyas principales unidades estructurales no son particularmente difíciles. Por lo tanto, analizaremos en detalle su principio de funcionamiento, que también es extremadamente simple.

¿Cómo funciona un aire acondicionado típico?

Los líquidos que se evaporan absorben calor, además, activamente, y durante la condensación (transición de un estado gaseoso a líquido), se libera. Y estos fenómenos físicos son tradicionalmente la base del principio de funcionamiento de los aires acondicionados.

Asegúrese de que este método de disipación de calor sea efectivo, incluso en casa. Por ejemplo, al aplicar cualquier solución que contenga alcohol en la superficie de la piel, que, al evaporarse rápidamente, deja una sensación de frío. Dado que el calor de la superficie del cuerpo es absorbido y eliminado a un lado.

Si es simple, entonces la base de cualquier aire acondicionado moderno es el proceso de ebullición (con absorción de calor) y condensación (con calor). Con estos procesos, el calor se absorbe / libera de acuerdo con las fórmulas que se muestran en el gráfico. Donde Q es la cantidad de calor, L es el calor específico de vaporización ym es la masa de la sustancia

Esto es exactamente lo que sucede en la sala. La razón es que el refrigerante líquido, una vez en la unidad interior del aire acondicionado, absorbe activamente y en grandes cantidades el exceso de calor, mientras que su temperatura aumenta significativamente.

Como resultado, se evapora y se traslada a una unidad externa (generalmente ubicada fuera del edificio). Donde, bajo la influencia del aire más frío, en cantidades significativas bombeadas por el ventilador, ocurre el proceso inverso.

La foto muestra el evaporador del aire acondicionado. Que se parece a un radiador normal. En realidad tal como es. Dado que el diseño de este elemento proporciona su soplado más efectivo con aire caliente de la habitación, desde el cual el refrigerante absorbe calor, por lo que se enfría en la habitación

Es decir, se lleva a cabo la condensación, como resultado de lo cual el refrigerante vuelve a ser líquido, mientras que, en consecuencia, se libera calor. Y luego seguirá un nuevo ciclo, y así hasta el infinito.

Diagrama esquemático del equipo.

Independientemente del tipo, tipo y nombre del aire acondicionado, el proceso de enfriamiento del aire es siempre el mismo. Entonces, después de encender el refrigerante, se alimenta al evaporador. Al mismo tiempo, su presión es de 3-5 atmósferas, y la temperatura está en el rango de 10-20 ° C.

Además, en un estado gaseoso, el freón se mueve hacia el compresor. Y luego se comprime a 15-20 atmósferas. Además, el refrigerante se calienta a 70-90 ° C.

El diagrama, en forma simplificada, representa el principio de funcionamiento de cualquier aire acondicionado moderno. Entonces, la figura muestra que el refrigerante enfriado en el condensador ingresa al regulador de flujo (válvula termostática). Donde su presión disminuye, lo que permite que el líquido se enfríe aún más. Y luego el refrigerante se transporta al evaporador, donde tiene lugar el proceso principal. Es decir, enfriar el aire mientras se calienta el refrigerante.

Luego, el gas se transporta al condensador, soplado activamente por el ventilador. Como resultado de la exposición al aire inyectado con una temperatura más baja, el freón genera calor, lo que conduce a su transición a un estado líquido.

Pero aún así, su temperatura sigue siendo 10-20 ° C más alta que el mismo indicador de aire ambiente. Este problema se resuelve en el momento en que el fluido se mueve a través de la válvula termostática. Donde la presión del refrigerante se reduce nuevamente a pequeñas atmósferas 3-5.Esto hace posible que Freón se enfríe aún más y está listo para un nuevo ciclo de absorción de calor, por lo tanto, nuevamente se alimenta al evaporador.

La figura muestra un diagrama esquemático de un aire acondicionado. En este caso, una unidad equipada con un evaporador se encuentra en el interior. Y el segundo, con un condensador, está afuera. Eso le permite hacer que el procedimiento de transferencia de calor sea lo más eficiente posible. Además, en el bloque, que se encuentra en la calle, el compresor siempre está ubicado, que es la parte más ruidosa del diseño.

Características del aire acondicionado.

El aire acondicionado necesita energía eléctrica para funcionar, pero esto es beneficioso ya que tiene una eficiencia bastante alta.

Pero si la red tiene caídas de voltaje regulares, para evitar la falla de este tipo de equipos climáticos, debe instalar y estabilizador.

A pesar del método simple y efectivo de intercambio de calor, siempre debe recordar que el aire acondicionado cumplirá las características declaradas solo con regularidad. mantenimiento.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

El video adjunto a continuación ayudará a profundizar y consolidar el conocimiento adquirido sobre el tema:

El principio de funcionamiento de cualquier aire acondicionado, independientemente de la marca, de tipolo suficientemente simple Ya que se basa en los fenómenos físicos más simples. Al mismo tiempo, debe recordarse que los equipos climáticos tienen varias características técnicas. Además, los aires acondicionados son confiables, eficientes y fáciles de operar. Lo que debe considerar, como la transición futura al freón seguro, ya que esta característica puede conducir a pérdidas financieras.

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