Принцип работы бытового кондиционера основывается на способности жидкости поглощать и отдавать тепло. Чтобы реализовать эти свойства, процесс охлаждения организован в два этапа – через испарение и конденсацию. На этапе испарения происходит поглощение тепла, на этапе конденсации – выделение. Иными словами, жидкость циркулирует по кругу, перемещая тепло из комнаты наружу. Функцию теплоносителя в кондиционерах исполняет фреон, который двигается по медному холодильному контуру.
Все элементы холодильного контура соединены между собой медными трубопроводами, по которым циркулирует специальный хладагент – смесь фреона и незначительного количества компрессорного масла.
Устройство бытового кондиционера
- Компрессор – сжимает фреон и перемещает его дальше по контуру. Является наиболее важной и самой дорогой частью устройства.
- Испаритель – выполнен в виде радиатора, размещается во внутреннем блоке. Поглощает тепло из жидкого фреона, после чего тот переходит в газообразное состояние.
- Конденсатор – также представляет собой радиатор, размещается в наружном блоке. Осуществляет переход газообразного фреона в жидкое состояние.
- Терморегулирующий вентиль – обеспечивает снижение давления фреона, располагается перед испарителем.
- Вентиляторы – поддерживают интенсивный теплообмен в наружном и внутреннем блоках, обдувают испаритель и конденсатор мощным потоком воздуха.
- Электроника и датчики, управляющие процессом охлаждения.
Принцип работы бытового кондиционера
Во время работы в кондиционере протекают следующие процессы:
- Газообразный фреон с температурой 10-20°С под давлением 3-5 атмосфер поступает из испарителя в компрессор. Здесь он сжимается до давления 15-25 атмосфер и нагревается до 70-90°С. Далее хладагент поступает в конденсатор.
- Поскольку температура воздуха, которым обдувается конденсатор, ниже температуры фреона, хладагент остывает и переходит из газообразного в жидкое состояние с выделением тепла. В свою очередь нагревается проходящий через конденсатор воздух. При выходе из конденсатора жидкий фреон находится под высоким давлением, его температура на 10-20°С превышает температуру окружающего воздуха.
- Нагретый фреон поступает из конденсатора в терморегулирующий вентиль, выполненный в виде длинной тонкой свитой в спираль медной трубки (капилляра). Здесь давление фреона снижается до 3-5 атмосфер, поэтому он остывает. Часть хладагента может испариться.
- Смесь газообразного и жидкого фреона с низкой температурой под низким давлением поступает из терморегулирующего вентиля в испаритель, обдуваемый комнатным воздухом. Здесь хладагент становится полностью газообразным, забирая тепло у воздуха и охлаждая его. Далее газообразный фреон под низким давлением поступает опять в компрессор (см. п.1) и цикл повторяется снова.
На данной последовательности основывается работа любого кондиционера независимо от производителя, модели и типа устройства. Кондиционеры с возможностью обогрева дополнительно оснащены 4-х ходовым клапаном в холодильном контуре, позволяющим изменять направление движения хладагента. При смене испарителя и конденсатора местами наружный блок кондиционера охлаждает воздух, а внутренний – нагревает.
