Принцип работы кондиционера

Принцип работы кондиционера. Основным агрегатом современного бытового кондиционера является компрессионная холодильная машина.

Холодильная машина (см. рис.) состоит из компрессора (К), испарителя (Т - теплообменник внутреннего блока), конденсатора (Т - теплообменник внешнего блока), терморегулирующего вентиля (ТРВ) и двух вентиляторов (В).

Все указанные узлы, за исключением вентиляторов, соединены между собой трубопроводами и образуют замкнутую систему, в которой находится холодильный агент (как правило это фреон марки R22 или R410).

Компрессор обеспечивает циркуляцию хладагента в системе и создает необходимое давелние конденсации хладагента. Он отсасывает из испарителя (теплообменник внутреннего блока) пары хладагента, сжимает их и нагнетает в конденсатор. В конденсаторе происходит охлаждение паров хладагента до их насыщения и конденсации, то есть до перехода паров в жидкое состояние. При этом происходит интенсивное отведение тепла в окружающую среду. Терморегулирующий вентиль (в бытовых кондиционерах это капиллярная трубка) пропускает жидкий хладагент из конденсатора в испаритель. С его помощью происходит дросселирование жидкости, то есть жидкий хладагент поступает в испаритель под низким давлением, что необходимо для его кипения (испарения) при низкой температуре.

Принцип работы кондиционера заключается в следующем. При работе компрессора, в испарителе, находящемся на стороне всасывания, понижается давление имеющегося в нем хладагента, который, в следствии этого, начинает интенсивно испарятся (кипеть), отнимая необходимое для этого тепло из окружающей среды через металлические стенки испарителя (так и охлаждается воздух в Вашей комнате). Пары хладагента отсасываются компрессором, сжимаются им и нагнетаются под давлением (10-15атм) в конденсатор, где тепло сбрасывается на улицу. В конденсаторе, охлаждаемом при помощи вентилятора воздухом, хладагент при высоком давлении и температуре, соответствующей температуре конденсации, переходит в жидкое состояние и через регулирующий вентиль поступает в испаритель. В момент прохождения хладагента через малое отверстие вентиля давление его понижается от давления конденсации до давления испарения. Низкое давление в испарителе, создаваемое компрессором, обеспечивает кипение (испарение) хладагента при низкой температуре с поглощением необходимого для этого тепла.

Таким образом, при работе кондиционера происходит перенос тепла из среды, в которой находится испаритель (внутреннее помещение) в ту среду, где находится конденсатор (улица). Кондиционер не производит холод или тепло, а переносит тепло с одной стороны в другую. Поэтому кондиционер по-другому называют тепловой насос.

Интересно, что современные кондиционеры могут не только охлаждать, но и нагревать воздух в помещении. Такую возможность дает четырехходовый клапан, который запускает поток хладагента в обратную сторону. Образно говоря, испаритель и конденсатор меняются местами. Поэтому при потреблении всего 1 кВт электроэнергии современные кондиционеры способны выдавать не менее 3 кВт тепла. Не стоит забывать, что кондиционер способен греть только до наружных температур порядка -10 - 15 градусов Цельсия. При более низких температурах бытовые кондиционеры уже не способны заставить хладагент кипеть во внешнем блоке.