Как устроен принцип работы кондиционера?
Современное обустройство помещений не обходится без установки кондиционеров. Но мало кто знает, какое абсолютное благо может спасти человека, даже самого чувствительного к жаре человека, в жару придумал Уиллис Кэрриер. Изобретатель разработал первый в мире кондиционер для бруклинской типографии в 1902 году, а принцип регулирования влажности и температуры воздуха стал новшеством.
Со временем система совершенствуется и модернизируется, а цена на кондиционер становится доступнее для всех, кто хочет оснастить свой дом или бизнес столь важной функцией комфорта. Несмотря на то, что разбираться в устройстве — прерогатива специалистов, крайне желательно, чтобы рядовые пользователи понимали принцип работы устройства.
Помимо дальнейшего расширения кругозора интересными историческими фактами, знание того, как работает та или иная техника, поможет избежать ряда проблем. Установка кондиционера сложный технический процесс и его лучше доверить нашим специалистам, но грамотный уход за ним имеет большое значение и зависит в том числе и от вас.
Принцип работы сплит-системы
Современные кондиционеры имеют наружный и внутренний блоки, обеспечивающие обмен потоками воздуха, охлаждение и циркуляцию воздуха в помещении. Чтобы понять работу системы, рассмотрим структуру блоков:
- Воздухозаборник. Через него из помещения отсасывается воздух для дальнейшего охлаждения.
- Охлаждающий блок. Входящий воздух проходит через охлаждаемые трубы, где хладагент испаряется.
- Компрессор. Прокачивает охлаждающий элемент через сеть труб.
- Блок отвода тепла. В этой части кондиционера фреон конденсируется до жидкого состояния, выделяя и отводя ранее поглощенное тепло наружу.
Чтобы глубже вникнуть в тему и понять нюансы современных общих систем, остановимся подробнее на функциях каждого устройства. Важно отметить, что каждая отдельная конструкция может иметь определенные модификации и дополнения, о которых можно узнать отдельно на сайте производителя или у наших онлайн-консультантов.
Модели различаются качеством комплектующих, но принцип работы и важные элементы остаются у всех более-менее одинаковыми. Предлагаем подробнее рассмотреть наружный и внутренний блоки кондиционера для лучшего понимания работы агрегата.
Наружный блок
Рассматриваемая часть кондиционера включает в себя следующие элементы:
- Вентилятор. Он создает воздушные потоки, необходимые для правильной работы конденсатора.
- Конденсатор. Осуществляет охлаждение и дальнейшую конденсацию фреона, переводя хладагент из газообразного в жидкое агрегатное состояние.
- Компрессор. Выполняет функции сжатия и транспортировки хладагента по системе.
- Плата за контроль. В зависимости от типа кондиционера контур может быть размещен как во внешнем (инверторные модели), так и во внутреннем (неинверторные модели) блоке.
- 4-х ходовой клапан. Такую деталь можно встретить в конструкциях реверсивного типа «лето-зима», предназначенных не только для охлаждения, но и для обогрева помещений.
- Профсоюзные отношения. Это соединитель для медных труб.
- Фильтр. Необходим для защиты оборудования от насекомых, пыли, плесени и грибка, ворса и других мелких частиц, которые могут повлиять на работу системы.
- Защитное покрытие. Необходимо защитить внутреннее оборудование, а также визуально привлекательный внешний вид устройства.
Внутренний блок
Блок, который размещается внутри помещения, содержит следующие детали:
- Панель с сеткой. Выполняет декоративную и защитную функции, имеет удобную систему снятия для обслуживания, например очистки и замены фильтров.
- Первичный фильтр. Это пластиковая сетчатая пластина, которая улавливает крупные частицы пыли, ворса и других поверхностных загрязнений. Этот фильтр необходимо периодически очищать не реже двух раз в год или чаще, в зависимости от степени загрязнения.
- Система вторичной фильтрации. Имеет несколько видов реализации в зависимости от модели кондиционера. Комплект фильтров для глубокой очистки воздуха может иметь электростатические, антибактериальные, угольные и другие фильтрующие элементы.
- Вентилятор. Этот незатейливый компонент необходим для обеспечения циркуляции воздушных потоков и обдува испарителя. Также требуются регулярные проверки, чтобы избежать непредвиденных и непоправимых повреждений устройства.
- Испаритель. Выполняет функцию обогрева фреоном. Поэтому для качественного испарения хладагента необходима стабильная продувка.
- Горизонтальные жалюзи. Обеспечивают регулировку воздушного потока по заданным параметрам. Регулировка положения осуществляется с помощью пульта дистанционного управления.
- Экранная панель. Показывает текущий режим работы кондиционера, выводит на экран всю актуальную информацию. Панель может сигнализировать о неисправности устройства.
- Вертикальные жалюзи. Такое оборудование по сути представляет собой блок с микропроцессором.
Если вы выбрали неинверторный кондиционер, внутри блока будет установлена плата управления. Как и в наружной секции, внутреннее оборудование имеет арматуру и выполняет аналогичную коммутационную функцию.
Принцип работы охлаждения и/или обогрева
Вне зависимости от выбранной модели и марки кондиционера процессы внутри агрегата не меняются. Такие компоненты, как испаритель, конденсатор и компрессор, представляют собой простую замкнутую систему, объединенную медными трубами. Контур заполнен охлаждающей жидкостью и маслом, которое циркулирует внутри труб. Происходит следующий процесс:
- Фреон находится в газообразном состоянии и движется от испарителя к компрессору.
- Компрессор сжимает газ и поднимает температуру до 90°С, после чего хладагент поступает в конденсатор.
- На этом этапе работы системы газ превращается в жидкость за счет понижения температуры.
- Кроме того, после прохождения клапана терморегуляции фреон еще больше охлаждается, а часть его испаряется.
- Образовавшаяся смесь двух агрегатных состояний поступает в испаритель, где фреон снова принимает газообразную форму.
- При этом нагретый воздух забирается из помещения, а воздушные потоки охлаждаются, что позволяет добиться снижения температуры до заданных пользователем значений.
Если кондиционер работает на обогрев, то все процессы зеркальны и на выходе имеем не понижение, а повышение температуры воздуха.
Причины поломок и неисправностей в работе
Самая распространенная проблема, с которой может столкнуться среднестатистический владелец кондиционера, — это утечка хладагента. Фреон имеет газообразную форму и минимальные утечки через соединительные узлы возникают даже у проверенных и дорогих марок. Как правило, проверку следует проводить каждые несколько лет, в зависимости от надежности производителя и общего качества товара.
Однако никто не застрахован от банального выхода из строя товара, а в первую очередь кондиционера не самого высокого качества. Поэтому, если вы заметили, что воздух охлаждается недостаточно быстро, или устройство не работает, пора вызывать мастера.
IT-Climate предлагает услуги по ремонту и обслуживанию спецтехники по умеренной стоимости. Специалисты компании проведут весь комплекс необходимых мероприятий и дадут грамотные консультации по дальнейшему уходу за кондиционером.
Чем отличаются осевой и радиальный вентиляторы
Выставка РЕНВЭКС-2023
Информационный пост
КАТЕГОРИЙНЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ В БЕЛЫХ НОЧАХ ’23
Сотрудники Мегахолод посетили выставку МИР в Казани
Сотрудники компании Мегахолод приняли участие в семинаре Ридан 18.04.23
Выставка Роспласт 2023
Выставка "Шины, РТИ и каучуки" 2023 г
29-я международная строительная выставка «Город»
Вентилятор – это техническое устройство, предназначенное для создания направленного потока газов или жидкостей. Такие устройства широко используются как в промышленности, так и в быту. Чаще всего вентиляторы встраиваются в системы вентиляции помещений, а также в системы климат-контроля.
В промышленности вентиляторы применяются для обдува производственного оборудования, а также различных его блоков. Вентиляторы также являются одним из основных блоков холодильных агрегатов, где они обеспечивают циркуляцию воздуха как внутри самого агрегата, так и в холодильном помещении. На сегодняшний день существует большое количество различных типов и моделей вентиляторов, но в промышленности чаще всего используются осевые и радиальные вентиляторы. Эти устройства отличаются не только конструкцией, но и рабочими параметрами и способами установки.
Принцип работы осевых вентиляторов
Осевые вентиляторы отличаются от центробежных своей простейшей конструкцией, так как состоят из электродвигателя с прикрепленными к ротору лопастями. Электродвигатель размещен в корпусе, а лопасти закрыты специальной защитной сеткой. В таких устройствах воздух движется вдоль оси вращения ротора.
Осевые вентиляторы не могут создать мощный поток воздуха, поэтому для повышения производительности к основной конструкции добавляются дополнительные ступени. Кроме того, в осевых вентиляторах можно менять направление воздушного потока на противоположное за счет изменения положения крыльчатки и лопастей.
Устройство радиального вентилятора
Радиальный или центробежный радиатор состоит из колеса, на котором размещены лопасти, а также электродвигателя, нагнетающего в агрегат газ или жидкость. Все эти блоки размещены в корпусе из высококачественной легированной стали.
В радиальном вентиляторе, в отличие от осевого, движение жидкостей или газов происходит за счет действия центробежной силы. Благодаря этому транспортируемое вещество сначала втягивается в центральную часть вентилятора, откуда затем выталкивается с помощью лопастей. В этом случае входящий и исходящий токи перпендикулярны друг другу.
Радиальные вентиляторы, в отличие от осевых, также могут быть оснащены дополнительными системами защиты, такими как взрывозащита, антикоррозийное покрытие корпуса и т д
Сравнительная таблица осевых и радиальных вентиляторов
Контроль воздушного потока | Есть | Нет |
Температура воздуха | до +40…+50 0С | до +80 0С |
Уровень загрязнения воздуха | Карта | Может работать в очень пыльных условиях |
Размеры | Небольшой компактный блок | Достаточно большие габаритные размеры |
Наличие защиты от агрессивных сред | Нет | Защита от взрыва, пыли и коррозии |
Уровень энергии | Карта | Карта |
Тип крепления | Часть | Канал, дистанционное управление |
Приложение | Системы низконапорной и приточно-вытяжной вентиляции; холодильные агрегаты малой и средней мощности. | Системы вентиляции высокого давления и приточного воздуха; различные мощные промышленные установки. |
Из таблицы выше видно, что радиальные вентиляторы более универсальны, чем осевые, поэтому их чаще используют в промышленных целях. Они обладают достаточно большим эффектом при низком энергопотреблении, а также выпускаются в нескольких исполнениях (взрывозащищенные, пылезащитные и т.д.).
Какой вентилятор лучше: осевой или радиальный
Нет однозначного ответа на вопрос, какой вентилятор лучше – осевой или радиальный. Это связано с тем, что выбор того или иного типа вентилятора в основном зависит от условий эксплуатации, необходимого расхода воздуха, мощности и производительности устройства.
Так, радиальные вентиляторы, в отличие от осевых, чаще всего используются в промышленности, а осевые устанавливаются в системах кондиционирования и вентиляции помещений (магазинов, офисов, жилых домов и т д.). Однако это вовсе не означает, что радиальные вентиляторы нельзя использовать в быту, а осевые — в промышленности.
Осевой вентилятор, в отличие от радиального, распределяет воздух от своей оси в окружающее пространство по окружности. Радиальный вентилятор, по сравнению с осевым, заключается в том, что он направляет поток воздуха от дуги окружности к центру. Отличием осевого агрегата является распределение воздушного потока от оси к помещению по окружности. Другими словами, основное различие между осевыми и радиальными вентиляторами заключается в их конструкции направления потока воздуха.
Для крупных промышленных установок лучше подходят центробежные вентиляторы, тогда как осевые вентиляторы чаще всего используются в местах с простой и быстрой вентиляцией.
Отличие осевого вентилятора от радиального: видео
Отличие инверторного кондиционера от традиционного
Какой кондиционер выбрать: постоянной мощности или инверторный? Чем инверторный кондиционер отличается от обычного? Каковы их преимущества и недостатки? Чтобы решить эти вопросы, рассмотрим каждый из этих кондиционеров отдельно.
Кондиционеры с постоянной производительностью: принцип работы, преимущества, недостатки
Давайте сначала рассмотрим, из чего состоит традиционная (неинверторная) сплит-система, каков принцип ее работы, а затем выделим преимущества и недостатки этого типа кондиционера.
Устройство сплит-системы
Состоит из наружного и внутреннего блоков. Внутренний блок оснащен вентилятором, горизонтальными и вертикальными решетками, фильтрами, поддоном для конденсата и испарителем, охлаждающим воздух. Наружная часть состоит из компрессора, фильтра фреоновой системы, конденсатора и вентилятора, охлаждающего фреон, платы управления и арматуры.
Принцип работы неинверторной сплит-системы
При установке температуры на охлаждение (обогрев) начинает работать компрессор в наружной части сплит-системы. Как только достигается заданная температура, компрессор выключается. После этого температура в помещении прогревается (охлаждается) на 1-3 °С, это фиксируется датчиком температуры, и компрессор снова начинает работать. Этот цикл повторяется на протяжении всей работы общей системы.
Преимущества и недостатки неинверторной сплит-системы
Основным преимуществом традиционных систем общего пользования является их низкая цена по сравнению с инверторными моделями. Из недостатков можно выделить отклонения от заданной температуры по отношению к текущей комнатной температуре на 1-3°С.
Инверторный кондиционер: принцип работы, преимущества, недостатки
Переходим к инверторным сплит-системам – рассмотрим разницу в конструкции, принцип работы и разберем преимущества и недостатки таких кондиционеров.
Устройство инверторной сплит-системы
Включает в себя те же детали, что и традиционные общие системы. Отличие только в плате управления, которая находится в наружной части. С его помощью кондиционер может плавно менять мощность работы.
Принцип работы инверторной сплит-системы
После достижения заданной температуры компрессор сплит-системы не отключается, а снижает мощность с помощью платы, тем самым поддерживая заданную температуру. Выключение/включение кондиционера все же происходит, но гораздо реже, чем с традиционными сплит-системами – чем мощнее инверторная модель, тем меньше остановок компрессора.
Преимущества и недостатки инверторных сплит-систем
Инверторные сплит-системы имеют ряд преимуществ:
- Сохранение энергии. Кондиционер не должен постоянно работать на максимальной мощности – после достижения заданной температуры рабочая мощность снижается, и кондиционер потребляет меньше электроэнергии.
- Точное поддержание заданной температуры. Заданные колебания температуры для инверторных систем кондиционирования воздуха составляют всего прибл. 0,5°С.
- Низкий уровень шума. Инверторные кондиционеры не требуют постоянных циклов включения/выключения компрессора для поддержания температуры, поэтому они менее шумные.
- Увеличенный срок службы. Отсутствие постоянного включения/выключения продлевает срок службы мотора компрессора.
Недостатком таких кондиционеров является повышенная стоимость по сравнению с традиционными сплит-системами.
Не знаете, какой кондиционер выбрать? Помогаем — напишите нам в чат на сайте или позвоните по бесплатному номеру 8 800 250 25 87. Подберем общую систему под ваши требования и характеристики помещения.
Вентилятор системы охлаждения двигателя
Всем привет! В этой статье мы рассмотрим принцип работы вентилятора охлаждения двигателя внутреннего сгорания, его функции и виды, основные причины поломки вентилятора и способы их устранения.
Принцип работы вентилятора охлаждения ДВС
При работе двигатель выделяет большое количество тепла, которое необходимо отводить, чтобы устройство не вышло из строя. Для этого в автомобиле предусмотрена система охлаждения двигателя.
Охлаждающая жидкость циркулирует по маленьким тонким трубкам в радиаторе. В случаях, когда автомобиль стоит в пробке или длительное время едет на малой скорости, температура жидкости повышается, и радиатор не может в одиночку предотвратить перегрев. В этот момент включается вентилятор, охлаждающий нагретую жидкость в радиаторе.
Устройство вентилятора достаточно простое, он объединяет четыре элемента:
- рабочее колесо с четырьмя и более лопастями;
- фан-станция;
- кожух;
- блок управления вентилятором.
Вентилятор размещен в середине корпуса, что формирует поток воздуха от вентилятора и не дает ему исчезнуть. Размер лопастей вентилятора и их количество зависят от модели автомобиля. Конструкция вентилятора смонтирована на радиаторе.
Типы привода вентилятора радиатора
Привод вентилятора вращает его.
Привод бывает трех видов:
- механический;
- гидромеханический;
- электрический.
Самый простой тип – механический. Имеется постоянный привод от коленчатого вала через ременную передачу. Вентилятор включается одновременно с запуском двигателя. Следует учитывать, что этот привод снижает мощность двигателя, так как расходует много энергии на вращение вентилятора.
В настоящее время этот тип работы вентилятора практически не используется.
В гидромеханическом типе привода, в отличие от предыдущего, лопасти соединены со шкивом посредством муфты (вязкостной или гидравлической).
Вязкостная муфта соединена с коленчатым валом двигателя. Запирание втулки происходит, если температура силиконовой жидкости, заполняющей втулку, повышается. Это приводит к увеличению нагрузки на двигатель. В свою очередь, блокировка муфты помогает включить вентилятор. В гидромуфте блокировка происходит из-за изменения объема масла.
Наиболее распространенным типом привода в современных легковых автомобилях является электрический.
Он состоит из датчика, электронного блока управления двигателем, реле запуска двигателя и самого электродвигателя. Датчик регистрирует температуру охлаждающей жидкости в двигателе. Если она поднимается выше нормы, датчик посылает сигнал на электронный блок управления, который в свою очередь обрабатывает его и активирует реле включения вентилятора.
В автомобилях с климат-контролем обычно есть два вентилятора, каждый из которых управляет отдельным реле.
Основные неисправности вентилятора радиатора
Водитель может сам убедиться, работает ли вентилятор охлаждения радиатора. Для этого нужно запустить двигатель и дать ему поработать некоторое время на холостом ходу.
Когда температура охлаждающей жидкости достигнет критического уровня (это будет видно на приборной панели), датчик передаст информацию и вентилятор начнет работать. При этом шум из-под капота послужит дополнительным сигналом для водителя, а если вы его откроете, то увидите, как крутится крыльчатка вентилятора.
В тех случаях, когда охлаждающая жидкость достигла критического уровня, но вентилятор не включается, произошла какая-то ошибка.
К основным причинам выхода из строя вентилятора относятся следующие:
- Нарушение работы вентилятора (обрыв ремня, разрушение муфты), из-за чего вентилятор может не включаться.
- Отказ термостата или управления двигателем вентилятора приведет к тому, что вентилятор будет постоянно работать на последней максимальной скорости.
- Обратное направление подачи воздуха. Эта проблема возникает при неправильном соединении полюсов двигателя.
- Подъемное колесо повреждено из-за износа и повышенных нагрузок.
- «Залипли» контакты реле.
- Были проблемы с электродвигателем. Если он выйдет из строя, крыльчатка не будет вращаться.
- Отсутствие напряжения в цепи питания вентилятора. Эта проблема возникает при обрыве проводов или выходе из строя предохранителя.
Чтобы вентилятор работал долго, и ни одна из деталей не сломалась, рекомендуем соблюдать несколько простых правил.
- При диагностике автомобиля проверяйте температуру охлаждающей жидкости и следите за тем, как работает вентилятор при приближении к критической отметке.
- Не забывайте проверять уровень охлаждающей жидкости в бачке и при необходимости доливать.
- Следите за системой охлаждения на наличие утечек.
- На двигателях, где вентилятор работает принудительно, не забудьте проверить натяжение приводного ремня.
- Если во время движения охлаждающая жидкость достигла критической температуры, остановите автомобиль и попытайтесь найти и устранить причину.
- Не забывайте очищать охлаждающий вентилятор радиатора от грязи не реже одного раза в год. Кроме того, вентилятор можно чистить, не разбирая деталь.
- Мы также рекомендуем раз в 1-2 года промывать пакет радиатора, так как в процессе эксплуатации автомобиля там скапливается ворсинки, остатки насекомых и дорожная грязь. Это приводит к снижению КПД радиатора, что в свою очередь увеличивает частоту работы вентилятора охлаждения ДВС и снижает ресурс.
Если вы столкнулись с проблемой отказа вентилятора радиатора в автомобиле Вольво, мы все же рекомендуем обратиться в специализированный сервисный центр.
Специалисты Vollux смогут определить причину поломки, подобрать необходимые детали и провести качественный ремонт или замену вентилятора.