Práce s domácím klimatizačním systémem nám mnoho lidí mystifikují. Pece jsou snadno pochopitelné - ohřívají vzduch a vyfukují ho kolem vašeho domu v potrubí. Kotle vytvářejí horkou vodu nebo páru a přesouvají je kolem vašeho domu v potrubí. Ale jak klimatizační systémy dělají příjemné chladné, odvlhčené vzduchu během letních psích dnů? Abyste to pochopili, musíte se vrátit k principu, který jste se možná naučili na třídě fyziky na vysoké škole nebo vysoké škole: pravidlo, že jakýkoli plyn se ochladí, jak se rozšiřuje.
Komponenty
Za předpokladu jistého zjednodušení si můžete myslet na klimatizaci jako na stroj, který odvádí teplo z vašeho domu a vykládá ho venku pomocí pěti vzájemně propojených částí:
- Chladivo
- Kompresor
- Kondenzátor
- Expanzní ventil
- Cívka výparníku
Existuje mnoho typů klimatizačních systémů, které lze používat v domácnosti, včetně okenních jednotek, přenosných klimatizačních jednotek, bezvodičových klimatizátorů a centrálních klimatizačních systémů. Přes jejich rozdíly však fyzikální fungování je stejné a všichni používají proces přímého rozmrazování. V zásadě to funguje stejně jako u vaší domácnosti.
Chladivo
Chladicí kapalina je "krví", která čerpá chladicí trubky v systému klimatizace. Změní stav z plynné páry na tekutinu, protože sbírá teplo z vašeho domu a vytáhne teplo do venkovního prostředí. Chladivo je jedinečná látka, protože má velmi nízkou teplotu varu.
To znamená, že se mění z kapaliny na páru při nízkých teplotách. To je klíčem k tomu, aby klimatizační systém pracoval bezpečně bez generování nebezpečné úrovně tepla.
Kompresor
Přemýšlejte o kompresoru jako o "srdci" systému, čerpání chladiva přes všechny chladicí komponenty ve velké měděné smyčce.
Chladivo vstupuje do kompresoru jako nízkotlaké teplé páry a opouští ho jako vysokotlaké horké páry.
Kondenzátor
Z kompresoru se pára horkého chladiva přesouvá do kondenzátoru. Zde se vysokotlaké horké páry chladiva ochlazují, když procházejí kondenzačními cívkami. Cívky mají tenké kovové žebra (podobné struktuře na přední části radiátorů automobilů), které vedou teplo ze svitků. Ventilátor kondenzátoru fouká vzduch nad žebra, aby se urychlilo chlazení par uvnitř cívky. (Během běžné údržby pomáhá udržovat tyto žebra v kondici.) Při ochlazování chladiva se změní stav z horké páry na horkou kapalinu při vysokém tlaku a přesune se na expanzní ventil. Kompresor, kondenzátorová cívka a ventilátor kondenzátoru jsou umístěny ve velkém hlučném boxu na dvorku, který se často nazývá kondenzační jednotka.
Expanzní ventil
Expanzní ventil je tím, co skutečně dělá práci chlazení. Když horké kapalné chladivo prochází malým otvorem při vysokém tlaku ve ventilu na jedné straně, objeví se jako chladná nízkotlaká mlha na druhé straně. To je výsledek přirozené vlastnosti plynů: při expanzi plynu ochladí. Klimatizační zařízení není nic víc než zařízení, které má vynutit roztažení chladiva, což vytváří jeho schopnost vychladnout vzduch.
Cívka výparníku
Nízkotlaká studená kapalina, která opouští expanzní ventil, protéká výparníkem nacházejícím se v plnicí komoře pece. (Plyn je velká kovová skříň mezi pecí a potrubí.) Zde horký vzduch vašeho domu fouká přes odpařovací cívku a ohřívá ji, zatímco současně se cívka, která nese studený, roztažený chladicí plyn ochlazuje vzduch vyfukovaný přes výparník a chladicí vzduch cirkuluje přes potrubí. Když se chladič zahřeje, začne se vařit a změní se z chladné kapaliny na teplou páru (proces odpařování). Páry chladiva se pak vrátí zpět do kompresoru a venkovní kondenzační jednotky a chladicí cykly pokračují.