Az otthoni légkondicionáló rendszer működése sokak számára rejtélyes. A kemencék könnyű megérteni - a levegőt melegítik, és az otthonukban fúvódnak a légcsatornában. A kazánok forró vízzel vagy gőzzel rendelkeznek, és az otthona körül csövekbe helyezik. De vajon hogyan működnek a légkondicionáló rendszerek a hideg, páramentesített levegőt a kutya nyári időszakában? Ahhoz, hogy ezt megértsük, vissza kell térnünk egy olyan elvhez, amelyet egy középiskolai vagy főiskolai fizikai osztályban lehetett tanulni: a szabály, hogy minden gáz lehűl, ahogy bővül.
Az összetevők
Feltételezve, hogy egyszerűsödik, úgy gondolhatja egy légkondicionálót, mint olyan gépet, amely hőt von el a házából, és öt egymással összekapcsolt rész használatával eldobja azt:
- hűtő
- kompresszor
- Kondenzátor
- Expanziós szelep
- Párologtató tekercs
A háztartásban számosféle légkondicionáló rendszer használható, beleértve az ablaküvegeket, a hordozható légkondicionálókat, a csatorna nélküli légkondicionálókat és a központi légkondicionáló rendszereket. A különbségek ellenére azonban a fizika, ahogyan dolgoznak, ugyanaz, és mindegyikük a közvetlen expanziós hűtési folyamatot használja. Ez elvben ugyanúgy működik, mint az otthoni hűtőszekrény.
hűtő
A hűtőközeg a "vér", amely a klímaberendezés rendszerében lévő hűtőcsöveken át pumpál. Állapotváltozik a gáztól a folyadékig, mivel összegyűlik a házából származó hőt, és kiszedi a hőt a szabadba. A hűtőközeg egyedülálló anyag, mivel nagyon alacsony forráspontú.
Ez azt jelenti, hogy alacsony hőmérsékleten változik folyadéktól gőzig. Ez kulcsfontosságú ahhoz, hogy a légkondicionáló rendszer biztonságosan működjön anélkül, hogy veszélyes hőmennyiség keletkezne.
kompresszor
Gondolj a kompresszornak, mint a rendszer "szívének", és a hűtőközeget egy nagy rézhurok összes hűtőkomponensén keresztül szivattyúzza.
A hűtőközeg belép a kompresszorba alacsony nyomású meleg gőz formájában, és nagynyomású forró gőzként hagyja el.
Kondenzátor
A kompresszorból forró hűtőközeg gőz jut a kondenzátorba. Itt a nagynyomású forró hűtőközeg gőzök lehűlnek, miközben áthaladnak a kondenzációs tekercseken. A tekercsek vékony fém peremmel rendelkeznek (hasonlóan az autóradiátor elején lévő szerkezethez), amelyek a tekercsekből származó hőt vezetnek. A kondenzátor ventilátor fúj levegőt a bordákon, hogy a gőz belsejében a hűtő lehűlését gyorsítsa fel. (A finom fésű használata a szokásos karbantartás során segít megőrizni ezeknek a bordáknak a formáját.) A hűtőközeg lehűlése után a forró gőztől a forró folyadékig nagynyomású állapotba kerül, és a tágulási szelepre lép. A kompresszor, a kondenzátor tekercs és a kondenzátor ventilátor mind a nagy udvarias dobozban található, amelyet gyakran a kondenzáló egységnek hívnak.
Expanziós szelep
A tágulási szelep valójában a hűtés munkája. Mivel a forró folyadék hűtőközeg egy kis nyíláson keresztül halad, nagy nyomáson a szelep egyik oldalán, hideg, alacsony nyomású köd keletkezik a másik oldalon. Ez a gázok természetes tulajdonsága, mivel a gáz kibővül, lehűl. A légkondicionáló valójában nem más, mint egy olyan eszköz, amelynek célja a hűtőközeg gázt kifejteni, és ezáltal megteremti a levegő hűtését.
Párologtató tekercs
Az alacsony nyomású hideg folyadék, amely elhagyja a tágulási szelepet, keresztülfolyik a kemencében lévő elpárologtató tekercsen. (A plénum a nagy fém doboz a kemence és a csővezeték között.) Itt az otthoni forró levegő fúj az elpárologtató tekercsen és felmelegíti, miközben a hideg, kibővített hűtőközeggel ellátott tekercs lehűt levegő fúj az elpárologtatón keresztül, és a lehűtött levegő a csővezetéken át áramlik. Ahogy a hűtőközeg felmelegszik, forraljuk fel, és hideg folyadékról meleg pára (párolgási folyamat) vált. Ezután a hűtőközeg gőz visszahúzza a kompresszort és a kültéri kondenzációs egységet, és folytatódik a hűtési ciklus.