CATEVA LUCRURI DESPRE AERUL CONDITIONAT
Aerul condiționat adesea denumit AC, A / C este procesul de îndepărtare a căldurii și a umidității din interiorul unui spațiu ocupat pentru a îmbunătăți confortul ocupanților. Aerul condiționat poate fi utilizat atât în mediul casnic, cât și în mediul comercial. Acest proces este cel mai frecvent utilizat pentru a obține un mediu interior mai confortabil, de obicei pentru oameni și alte animale; cu toate acestea, aerul condiționat este de asemenea utilizat pentru răcirea și dezumidificarea camerelor umplute cu dispozitive electronice producătoare de căldură, cum ar fi serverele de calculator, amplificatoarele de putere și pentru afișarea și stocarea unor produse delicate, cum ar fi lucrările de artă.
Aparatele de aer condiționat folosesc un ventilator pentru a distribui aerul condiționat într-un spațiu ocupat, cum ar fi o clădire sau o mașină pentru a îmbunătăți confortul termic și calitatea aerului interior. Unitățile electrice pe bază de agenți frigorifici ecologici variază de la unități mici care pot răci un dormitor mic,până la unități masive instalate pe acoperișul cladirilor care pot răci o întreagă clădire. Răcirea este obișnuită obținută printr-un ciclu de refrigerare, dar uneori se utilizează evaporarea sau răcirea liberă.
Răcire prin evaporare
Încă din timpurile preistorice, zăpada și gheața erau folosite pentru răcire. Afacerile de recoltare a gheții pe timp de iarnă și depozitare pentru utilizare în timpul verii au devenit populare spre sfârșitul secolului al XVII-lea. Această practică a fost înlocuită cu mașini mecanice de fabricat gheață.
Se spune că conceptul de bază din spatele aerului condiționat a fost aplicat în Egiptul antic, unde trestiile au fost atârnate în ferestre și au fost umezite cu apă clocotitoare. Evaporarea apei a răcit aerul care sufla prin fereastră. Acest proces a făcut, de asemenea, aerul mai umed, ceea ce poate fi benefic într-un climat uscat de deșert. Alte tehnici din Persia medievală au implicat folosirea cisternelor și a turnurilor de vânt pentru răcirea clădirilor în timpul sezonului cald.
Inginerul mecanic și inventatorul chinez din secolul al II-lea, Ding Huan din dinastia Han, a inventat un ventilator rotativ pentru aer condiționat, cu șapte roți cu diametrul de 3 m și alimentat manual de prizonieri. În 747, împăratul Xuanzong din dinastia Tang a avut Sala Cool construită în palatul imperial, pe care Tang Yulin o descrie ca având roți ventilatoare cu apă pentru aer condiționat, precum și creșterea fluxurilor de jet de apă din fântâni. În timpul dinastiei Song ulterioare (960–1279), surse scrise au menționat ventilatorul rotativ de aer condiționat ca fiind și mai larg utilizat.
În secolul al XVII-lea, inventatorul olandez Cornelis Drebbel a demonstrat „Transformarea verii în iarnă” ca o formă timpurie de aer condiționat modern pentru James I al Angliei prin adăugarea de sare în apă.
Dezvoltarea răcirii mecanice
În 1758, Benjamin Franklin și John Hadley, profesor de chimie la Universitatea Cambridge, au efectuat un experiment pentru a explora principiul evaporării ca mijloc de răcire rapidă a unui obiect. Franklin și Hadley au confirmat că evaporarea lichidelor puternic volatile (cum ar fi alcoolul și eterul) ar putea fi folosită pentru a coborî temperatura unui obiect dincolo de punctul de îngheț al apei. Și-au condus experimentul cu becul unui termometru cu mercur ca obiect al acestora și cu un burduf folosit pentru a accelera evaporarea. Au scăzut temperatura becului termometrului până la -14 ° C în timp ce temperatura ambiantă a fost de 18 ° C . Franklin a menționat că, la scurt timp după ce au trecut de punctul de îngheț al apei 0 ° C , s-a format o peliculă subțire de gheață pe suprafața becului termometrului și că masa de gheață era de aproximativ 6 mm groase când au oprit experimentul la atingerea -14 ° C . Franklin a concluzionat: „Din acest experiment, se poate vedea posibilitatea înghețării unui om până la moarte într-o zi caldă de vară” .
În 1820, omul de știință și inventatorul englez Michael Faraday a descoperit că comprimarea și lichefierea amoniacului ar putea răcori aerul atunci când amoniacul lichefiat a fost lăsat să se evapore. În 1842, medicul din Florida, John Gorrie, a folosit tehnologia compresorului pentru a crea gheață, pe care o folosea pentru a răci aerul pentru pacienții săi din spitalul său din Apalachicola, Florida. El a sperat să folosească în cele din urmă mașina sa de fabricare a gheții pentru a regla temperatura clădirilor. El a avut în vedere chiar și aerul condiționat centralizat care ar putea răci orașele întregi. Deși prototipul său s-a scurs și s-a comportat neregulat, Gorrie a primit un brevet în 1851 pentru mașina sa de fabricare a gheții. Deși procesul său a îmbunătățit producția artificială de gheață, speranțele sale de succes au dispărut curând după ce șeful său financiar a murit, iar Gorrie nu a obținut banii de care avea nevoie pentru a dezvolta mașina. Potrivit biografului său, Vivian M. Sherlock, l-a învinovățit pe „Regele de gheață”, Frederic Tudor, pentru eșecul său, bănuind că Tudor a lansat o campanie de frotiu împotriva invenției sale. Dr. Gorrie a murit sărăcit în 1855, iar visul de aer condiționat obișnuit a dispărut timp de 50 de ani.
Prima mașină mecanică de fabricare a gheții a lui James Harrison a început să funcționeze în 1851 pe malul râului Barwon, la Rocky Point, în Geelong, Australia. Primul său utilaj comercial de fabricare a gheții a urmat în 1853, iar brevetul său pentru un sistem de refrigerare prin compresie cu vapori de eter a fost acordat în 1855. Acest nou sistem a folosit un compresor pentru a forța gazul de refrigerare să treacă printr-un condensator, unde s-a răcit și lichefiat. Gazul lichefiat a circulat apoi prin bobinele de refrigerare și s-a vaporizat din nou, răcind sistemul înconjurător. Mașina producea 3.000 de kilograme de gheață pe zi.
Deși Harrison a avut succes comercial înființând o a doua companie de gheață în Sydney în 1860, a intrat ulterior în dezbaterea despre cum să concureze împotriva avantajului american al vânzărilor de carne de vită refrigerata în Regatul Unit. El a scris: „Carne proaspătă înghețată și ambalată ca și pentru un voiaj, astfel încât procesul de refrigerare să poată fi continuat pentru orice perioadă necesară”, iar în 1873 a pregătit nava de navigație Norfolk pentru o expediere experimentală de vită în Regatul Unit. Alegerea sa pentru un sistem de încăperi reci în loc de a instala un sistem de refrigerare pe nava însăși s-a dovedit dezastruoasă atunci când gheața a fost consumată mai repede decât se aștepta.
Aerul conditionat modern
Crearea unității și a industriei moderne de aer condiționat este creditată inventatorului american Willis H. Carrier.După ce a absolvit Universitatea Cornell, Carrier și-a găsit un loc de muncă la Buffalo Forge Company. Acolo, el a început să experimenteze cu aerul condiționat ca o modalitate de a rezolva o problemă de aplicare pentru Sackett-Wilhelms Lithographing and Publishing Company din Brooklyn, New York. Primul aparat de aer condiționat, proiectat și construit în Buffalo, New York, de Carrier, a început să funcționeze la 17 iulie 1902.
Conceput pentru a îmbunătăți controlul procesului de fabricație într-o fabrică de imprimare, invenția Carrier a controlat nu numai temperatura, ci și umiditatea. Carrier și-a folosit cunoștințele despre încălzirea obiectelor cu abur și a inversat procesul. În loc să trimită aer prin bobine fierbinți, el l-a trimis prin colaci reci (umplute cu apă rece). Aerul a fost răcit și, prin urmare, poate fi controlată cantitatea de umiditate din aer, ceea ce a făcut ca umiditatea din încăpere să fie controlabilă. Temperatura și umiditatea controlate au ajutat la menținerea dimensiunilor consistente ale hârtiei și alinierii cernelii. Mai târziu, tehnologia Carrier a fost aplicată pentru a crește productivitatea la locul de muncă, iar Compania de climatizare Carrier din America a fost creată pentru a satisface cererea în creștere. De-a lungul timpului, aerul condiționat a fost folosit pentru a îmbunătăți confortul și în case și automobile. Vânzările rezidențiale s-au extins dramatic în anii 1950.
În 1906, Stuart W. Cramer din Charlotte explora modalități de a adăuga umiditate aerului din fabrica sa textilă. Cramer a inventat termenul „aer condiționat”, folosindu-l într-o cerere de brevet pe care a depus-o în acel an ca un analog la „condiționarea apei”, apoi un proces bine cunoscut pentru a facilita prelucrarea textilelor. El a combinat umiditatea cu ventilația pentru a „condiționa” și a schimba aerul din fabrici, controlând umiditatea atât de necesară în fabricile textile. Willis Carrier a adoptat termenul și l-a încorporat pe numele companiei sale.
La scurt timp după aceea, prima casă privată cu aer condiționat a fost construită în 1914 în Minneapolis, deținută de Charles Gates. Dându-și seama că, într-o zi, aerul condiționat ar fi o caracteristică standard a caselor private, în special în regiunile cu climă mai caldă, David St. Pierre DuBose (1898-1994) a proiectat o rețea de conducte și guri de aerisire pentru casa sa Meadowmont, toate deghizate în spatele complexelor și atractive. Turnări deschise în stil georgian. Se crede că această clădire este una dintre primele case private din Statele Unite dotate pentru aer condiționat central.
În 1945, Robert Sherman din Lynn, Massachusetts a inventat un aparat de aer condiționat portabil, care a răcit, încălzit, umidificat, dezumidificând și filtra aerul.
Descoperirea refrigerantilor
Primele aparate de aer condiționat și frigidere au folosit gaze toxice sau inflamabile, cum ar fi amoniacul, clorura de metil sau propanul, care ar putea duce la accidente fatale la scurgerea lor. Thomas Midgley, Jr. a creat primul freon neinflamabil, non-toxic, clorofluorocarbon, Freon, în 1928. Denumirea este o marcă comercială deținută de DuPont pentru orice clorofluorocarbon (CFC), clorhidrat de fluorocarbon (HCFC) sau hidrofluorocarbon (HFC). . Denumirile agentului frigorific includ un număr care indică compoziția moleculară (de exemplu, R-11, R-12, R-22, R-134A). Amestecul cel mai folosit în răcirea directă a locuinței și în confortul clădirii este un HCFC cunoscut sub numele de clorodifluormetan (R-22).
Diclorodifluorometanul (R-12) a fost cel mai frecvent amestec folosit în automobilele din SUA până în 1994, când majoritatea proiectelor s-au schimbat în R-134A din cauza potențialului de epuizare a ozonului R-12. R-11 și R-12 nu mai sunt fabricate în S.U.A. pentru acest tip de aplicație, ci sunt totuși importate și pot fi achiziționate și utilizate de către tehnicieni HVAC autorizați.
Refrigerații moderni au fost dezvoltați pentru a fi mai siguri pentru mediul înconjurător decât mulți dintre agenții de răcire pe bază de clorofluorocarbon timpurii folosiți la începutul și la mijlocul secolului XX. Acestea includ HCFC-urile (R-22, utilizate în majoritatea caselor din SUA înainte de 2011) și HFC-uri (R-134a, utilizate în majoritatea mașinilor) au înlocuit majoritatea utilizării CFC. HCFC-urile, la rândul lor, se presupune că au fost în curs de eliminare treptată în cadrul Protocolului de la Montreal și înlocuite de HFC-uri precum R-410A, care nu au clor. Cu toate acestea, HFC contribuie la problemele schimbărilor climatice. Mai mult, politica și influența politică a directorilor corporativi au rezistat schimbărilor. Corporațiile au insistat că nu există alternative la HFC. Organizația ecologică Greenpeace a acordat finanțare unei foste companii frigorifice est-germane pentru a cerceta un alternativ frigorific pentru ozon și climă în 1992. Compania a dezvoltat un amestec de hidrocarburi de izopentan și izobutan, dar ca o condiție a contractului cu Greenpeace nu a putut breveta tehnologia, care a dus la adoptarea sa pe scară largă de către alte firme. Activizarea lor de marketing mai întâi în Germania a condus la companii ca Whirlpool, Bosch și mai târziu LG și altele să încorporeze tehnologia în toată Europa, apoi în Asia, deși directorii corporativi au rezistat în America Latină, astfel încât a ajuns în Argentina produsă de o firmă internă din 2003, apoi în sfârșit cu producția gigantului Bosch în Brazilia până în 2004.
În 1995, Germania a făcut ilegale frigiderele CFC. DuPont și alte companii au blocat agentul frigorific din SUA cu EPA din SUA, disprețuind abordarea drept „acea tehnologie germană”. Cu toate acestea, în 2004, Greenpeace a lucrat cu corporații multinaționale precum Coca-Cola și Unilever, și mai târziu Pepsico și alții, pentru a crea o coaliție corporativă numită Refrigerants Natural! Apoi, patru ani mai târziu, Ben & Jerry's din Unilever și General Electric au început să ia măsuri pentru a sprijini producția și utilizarea în S.U.A.
Principiul de functionare aer conditionat
Răcirea în sistemele tradiționale de curent alternativ se realizează cu ajutorul ciclului de compresie a vaporilor, care utilizează circulația forțată și schimbarea de fază a unui agent frigorific între gaz și lichid pentru a transfera căldura.
Ciclul de compresie a vaporilor poate avea loc într-un echipament unitar sau ambalat; sau în interiorul unui răcitor care este conectat la echipamentele de răcire terminale (cum ar fi un terminal cu flux variabil de agent frigorific sau unitatea de ventilație) pe partea sa de evaporator și echipamentul de respingere a căldurii pe partea condensatorului său.
În climatele foarte uscate, răcitoarele evaporative, denumite uneori răcitoare de mlaștină sau răcitoare de deșert, sunt populare pentru îmbunătățirea răcoarei pe vreme caldă. Un răcitor evaporativ este un dispozitiv care atrage aer exterior printr-un tampon umed, cum ar fi un burete mare îmbibat cu apă. Căldura sensibilă a aerului care intră, măsurată de un termometru cu bec uscat, este redusă. Temperatura aerului de intrare este redusă, dar este și mai umedă, astfel căldura totală (căldură sensibilă, plus căldură latentă) este neschimbată. O parte din căldura sensibilă a aerului care intră este transformată în căldură latentă prin evaporarea apei în tampoanele răcitoare umede. Dacă aerul care intră este suficient de uscat, rezultatele pot fi destul de substanțiale.
Racitoarele evaporative tind să se simtă ca și când nu funcționează în perioadele cu umiditate ridicată, atunci când nu există prea mult aer uscat cu ajutorul căreia poate folosi aerul pentru a face aerul cât mai rece pentru ocupanții locuinței. Spre deosebire de alte tipuri de aparate de aer condiționat, răcitoarele evaporative se bazează pe aerul exterior pentru a fi canalizate prin plăcuțe de răcire care răcesc aerul înainte de a ajunge în interiorul unei case prin sistemul său de conducte de aer; acest aer exterior răcit trebuie să fie lăsat să împingă aerul mai cald în casă printr-o deschidere de evacuare, cum ar fi o ușă deschisă sau o fereastră. Aceste coolere costă mai puțin și sunt mecanic simple de înțeles și de întreținut.
Aerul condiționat poate fi asigurat, de asemenea, printr-un proces numit răcire gratuită, care utilizează pompe pentru a circula un lichid de răcire, cum ar fi aerul, apa sau un amestec apă-glicol dintr-o sursă rece, care, la rândul său, funcționează ca un radiator pentru energia eliminată. din spațiul răcit. Mijloacele de stocare obișnuite sunt aerul rece rece, acviferele adânci sau o masă naturală de rocă subterană accesată printr-un cluster de foraje cu diametru mic. Unele sisteme cu o capacitate mică de stocare sunt sisteme hibride, care utilizează răcire gratuită la începutul sezonului de răcire, iar mai târziu folosesc o pompă de căldură pentru a răci circulația provenită din depozitare. Se adaugă pompa de căldură deoarece temperatura depozitării crește treptat în timpul sezonului de răcire, scăzând astfel eficacitatea acesteia.
Sistemele de răcire gratuite pot avea eficiențe foarte mari și sunt uneori combinate cu stocarea sezonieră a energiei termice (STES), astfel încât frigul iernii poate fi utilizat pentru climatizarea de vară. Sistemele libere de răcire și hibrid sunt tehnologie matură.
Întrucât oamenii transpiră pentru a asigura răcirea naturală prin evaporarea transpirației de pe piele, reducerea umidității relative poate promova confortul ocupanților. Un aparat de aer condiționat proiectat pentru un spațiu ocupat va crea de obicei o umiditate relativă de la 30% la 60% în spațiul ocupat pentru a echilibra confortul, creșterea microbiană și alți factori de calitate a aerului din interior.
Majoritatea sistemelor de aer condiționat moderne prezintă un ciclu de dezumidificare în timpul căruia compresorul funcționează în timp ce ventilatorul este încetinit pe cât posibil pentru a reduce temperatura evaporatorului și, prin urmare, condensează mai multă apă. Când temperatura scade sub un prag, atât ventilatorul cât și compresorul sunt opriți pentru a atenua scăderile suplimentare de temperatură; acest lucru împiedică umiditatea evaporatorului să fie redusă în cameră.Când temperatura crește din nou, compresorul repornește și ventilatorul revine la viteză mică.
Ocazional, pentru a dezgheța orice gheață produs, ventilatorul rulează cu compresorul închis; această funcție este mai puțin eficientă atunci când temperaturile ambientale sunt scăzute.
Aparatele de aer condiționat invertor folosesc senzorul de temperatură al bobinei pentru a menține evaporatorul cât mai rece. Când evaporatorul este prea rece, compresorul este încetinit sau oprit cu ventilatorul interior pornit.
Un aparat de aer condiționat specializat care se folosește numai pentru dezumidificare se numește dezumidificator. De asemenea, folosește un ciclu de refrigerare, dar diferă de un aparat de aer condiționat standard, prin faptul că atât evaporatorul cât și condensatorul sunt plasate în aceeași cale de aer. Un aparat de aer condiționat standard transferă energia termică din cameră, deoarece bobina sa de condensator eliberează căldură în exterior. Cu toate acestea, având în vedere că toate componentele dezumidificatorului se află în aceeași încăpere, nu se elimină energie termică. În schimb, energia electrică consumată de dezumidificator rămâne în cameră sub formă de căldură, deci încăperea este de fapt încălzită, la fel ca un încălzitor electric care atrage aceeași cantitate de putere.
În plus, dacă apa este condensată în cameră, cantitatea de căldură necesară anterior pentru a evapora acea apă este de asemenea eliberată în cameră (căldura latentă a vaporizării). Procesul de dezumidificare este inversul adăugării de apă în cameră cu un răcor evaporat și, în schimb, eliberează căldură. Prin urmare, un dezumidificator din cameră va încălzi întotdeauna camera și va reduce indirect umiditatea relativă, precum și reducerea directă a umidității prin condensarea și eliminarea apei.
În interiorul unității, aerul trece mai întâi peste bobina evaporatorului și este răcit și dezumidificat. Aerul acum dezumidificat, rece, trece apoi peste bobina de condensator, unde este încălzit din nou. Apoi aerul este eliberat înapoi în cameră. Unitatea produce aer cald, dezumidificat și poate fi plasată de obicei liber în mediul (încăpere) care urmează să fie condiționat.
Dezumidificatoarele sunt utilizate frecvent în climele reci și umede pentru a preveni creșterea mucegaiului în interior, în special la subsoluri. De asemenea, sunt utilizate pentru a proteja echipamentele sensibile de efectele adverse ale umidității excesive în țările tropicale.
Eficienta sezoniera
Pentru casele rezidențiale, unele țări stabilesc cerințe minime pentru eficiență energetică. În Statele Unite, eficiența aparatelor de aer condiționat este adesea (dar nu întotdeauna) raportată la raportul de eficiență energetică sezonieră (SEER). Cu cât este mai mare ratingul SEER, cu atât este mai eficient din punct de vedere energetic aerul condiționat. Ratingul SEER este BTU al puterii de răcire în timpul utilizării sale normale anuale împărțit la intrarea totală de energie electrică în watt ore (W · h) în aceeași perioadă.
SEER = BTU ÷ (W · h)
aceasta poate fi rescrisă ca:
SEER = (BTU / h) ÷ W, unde "W" este puterea electrică medie în Watt și (BTU / h) este puterea nominală de răcire.
De exemplu, o unitate de aer condiționat de 5000 BTU / h, cu un SEER de 10, ar consuma în medie 5000/10 = 500 Watt.
Energia electrică consumată pe an poate fi calculată ca puterea medie înmulțită cu timpul de funcționare anual:
500 W × 1000 h = 500.000 W · h = 500 kWh
Presupunând 1000 de ore de funcționare în timpul unui sezon tipic de răcire (adică, 8 ore pe zi, timp de 125 de zile pe an).
O altă metodă care dă același rezultat este de a calcula producția anuală totală de răcire:
5000 BTU / h × 1000 h = 5.000.000 BTU
Apoi, pentru un SEER de 10, consumul anual de energie electrică ar fi:
5.000.000 BTU ÷ 10 = 500.000 W · h = 500 kWh
SEER este legat de coeficientul de performanță (COP) utilizat frecvent în termodinamică și, de asemenea, de raportul de eficiență energetică (EER). EER este ratingul de eficiență pentru echipamente la o anumită pereche de temperaturi externe și interne, în timp ce SEER este calculat pe o gamă întreagă de temperaturi externe (adică distribuția de temperatură pentru locația geografică a testului SEER). SEER este neobișnuit prin faptul că este compus dintr-o unitate imperială împărțită de o unitate SI. COP este un raport cu aceleași unități metrice de energie (joule) atât în numărător, cât și în numitor. Se anulează, lăsând o cantitate fără dimensiuni. Sunt disponibile formule pentru conversia aproximativă între SEER și EER sau COP. [39]
(1) SEER = EER ÷ 0,9
(2) SEER = COP × 3.792
(3) EER = COP × 3.413
Din ecuația (2) de mai sus, un SEER de 13 este echivalent cu un COP de 3,43, ceea ce înseamnă că 3,43 unități de energie termică sunt pompate pe unitatea de energie de lucru.
Statele Unite impun acum ca sistemele rezidențiale fabricate în 2006 să aibă un rating SEER minim de 13 (deși sistemele pentru geamuri sunt scutite de această lege, deci SEER-ul lor este încă în jur de 10).
Tipuri de aparate de aerconditionat
De fereastra
Aparatele de aer condiționat sunt instalate într-o fereastră deschisă. Aerul interior este răcit pe măsură ce un ventilator îl suflă peste evaporator. La exterior, căldura extrasă din interior este disipată în mediu, pe măsură ce un al doilea ventilator suflă aerul exterior asupra condensatorului. O casă mare sau o clădire poate avea mai multe astfel de unități, ceea ce permite fiecărei camere să fie răcite separat.
În 1971, General Electric a introdus un aparat de aer condiționat portabil popular, conceput pentru comoditate și portabilitate.
Sistemele de aer condiționat (PTAC) ambalate sunt, de asemenea, cunoscute sub denumirea de sisteme de aer condiționat în perete. Sunt sisteme ductless. PTAC-urile, utilizate frecvent în hoteluri, au două unități separate (pachete terminale), unitatea evaporativă la interior și unitatea de condensare la exterior, cu o deschidere care trece prin perete și le leagă. Acest lucru minimizează amprenta sistemului interior și permite reglarea fiecărei camere în mod independent. Sistemele PTAC pot fi adaptate pentru a asigura încălzirea pe timp rece, fie direct folosind o bandă electrică, gaz sau alt încălzitor, fie prin inversarea fluxului de agent frigorific pentru a încălzi interiorul și a trage căldura din aerul exterior, transformând aerul conditionat într-un pompa de caldura. În timp ce aerul condiționat din cameră oferă o flexibilitate maximă, atunci când este folosit pentru a răci multe camere la un moment dat, este în general mai scump decât aerul condiționat central.
Prima unitate practică de aer condiționat semi-portabil a fost inventată de inginerii de la Chrysler Motors și oferită spre vânzare începând cu 1935
Split
Un sistem de mini-split furnizează de obicei aer condiționat și încălzit către o singură sau câteva camere ale unei clădiri. Sistemele cu mai multe zone sunt o aplicație comună a sistemelor fără conducte și permit condiționarea a până la 8 camere (zone) dintr-o singură unitate în aer liber. Sistemele cu mai multe zone oferă, de obicei, o varietate de stiluri de unități interioare, inclusiv montate pe perete, montate pe tavan, încastrate în tavan și conducte orizontale. Sistemele mini produc de obicei 9.000 până la 36.000 Btu (9.500-38.000 kJ) pe oră de răcire. Sistemele cu mai multe zone asigură o capacitate de răcire și încălzire extinsă până la 60.000 Btu. Sistemele mari sunt cunoscute sub denumirea de sisteme VRF (debit variabil de refrigerent). Mini sisteme duct divizate au fost inventate de Daikin în 1973, iar sistemele VRF au fost de asemenea inventate de Daikin în 1982.
Avantajele sistemului ductless includ dimensiuni și flexibilitate mai mici pentru zonarea sau încălzirea și răcirea camerelor individuale. Spațiul de perete interior necesar este semnificativ redus. De asemenea, compresorul și schimbătorul de căldură pot fi amplasate mai departe de spațiul interior, mai degrabă decât doar pe cealaltă parte a aceleiași unități ca într-un aparat de climatizare PTAC sau geam. Furtunurile exterioare flexibile conduc de la unitatea exterioară la cea interioară; acestea sunt adesea închise cu metal pentru a arăta ca scurgeri comune de pe acoperiș. În plus, sistemele fără conductă oferă o eficiență mai mare, ajungând la peste 30 SEER.
Un dezavantaj posibil suplimentar este că costul instalării mini split-uri poate fi mai mare decât unele sisteme. Cu toate acestea, costurile și rabaturile de exploatare mai mici sau alte stimulente financiare - oferite în anumite domenii - pot ajuta la compensarea cheltuielilor inițiale.
Sistem multi-split
Un sistem multi-split este un sistem convențional, care este împărțit în două părți (evaporator și condensator) și permite răcirea sau încălzirea mai multor încăperi cu o unitate externă. În unitatea exterioară a acestui aparat de aer condiționat există un compresor mai puternic, porturi pentru conectarea mai multor urme și automatizări cu valve de blocare pentru reglarea volumului de agent frigorific furnizat unităților interioare situate în cameră.
Un sistem multi-Split mare se numește sistem cu flux variabil de refrigerant și poate fi utilizat în locul unui sistem central de climatizare, deoarece permite o eficiență energetică mai mare, dar este mai scump să cumpărați și să instalați.
Diferența dintre sistemul split și sistemul multi-split:
Alte tipuri comune de sistem de aer condiționat sunt sistemele cu mai multe împărțiri, diferența dintre sistemul separat separat și sistemul multi-split în mai multe unități interioare. Toate sunt conectate la unitatea externă principală, dar principiul funcționării lor este similar cu un sistem simplu de divizare.
Caracteristica sa unică este prezența unei unități externe principale care s-a conectat la mai multe unități interioare. Astfel de sisteme pot fi soluția potrivită pentru menținerea microclimatului în mai multe birouri, magazine, spații de locuit mari. Doar câteva dintre unitățile exterioare nu agravează aspectul estetic al clădirii. Unitatea externă principală poate fi conectată la mai multe tipuri interioare diferite: podea, tavan, casetă etc.
Considerații privind instalarea sistemului multi-split
Înainte de a selecta locația de instalare a aparatului de aer condiționat, trebuie luați în considerare mai mulți factori principali. În primul rând, direcția fluxului de aer din unitățile interioare nu trebuie să cadă pe locul de odihnă sau zona de lucru. În al doilea rând, nu trebuie să existe obstacole în calea fluxului de aer care să-l împiedice să acopere spațiul spațiului cât mai mult posibil. Unitatea exterioară trebuie, de asemenea, să fie amplasată într-un spațiu deschis, în caz contrar, căldura din casă nu va fi descărcată în mod eficient afară și productivitatea întregului sistem va scădea brusc. Este foarte recomandat să instalați unitățile de aer condiționat în locuri ușor accesibile, pentru o întreținere suplimentară în timpul funcționării.
Problema principală la instalarea unui sistem multi-split este amplasarea de linii de refrigerare lungi pentru conectarea unității externe la cele interne. În timp ce instalează un sistem separat, muncitorii încearcă să localizeze ambele unități opuse una de cealaltă, unde lungimea liniei este minimă. Instalarea unui sistem multi-split creează mai multe dificultăți, deoarece unele dintre unitățile interioare pot fi amplasate departe de exterior. Primele modele de sisteme multi-split au avut un sistem de control comun care nu vă permite să setați aerul condiționat individual pentru fiecare cameră. Cu toate acestea, acum piața are o selecție largă de sisteme multi-split, în care caracteristicile funcționale ale unităților interioare funcționează separat unele de altele.
Utilizare
Aplicațiile de confort urmăresc să ofere un mediu interior al clădirii care să rămână relativ constant, în ciuda modificărilor condițiilor meteorologice externe sau a încărcărilor interne de căldură.
Aerul condiționat face clădirile în plan profund, deoarece altfel ar trebui să fie construite mai înguste sau cu puțuri ușoare, astfel încât spațiile interioare să primească suficient aer exterior prin ventilație naturală. Aerul condiționat permite, de asemenea, clădirile să fie mai înalte, deoarece viteza vântului crește semnificativ, odată cu altitudinea, ceea ce face ca ventilația naturală să fie imposibilă pentru clădirile foarte înalte.
Clădiri comerciale, care sunt construite pentru comerț, inclusiv birouri, mall-uri, centre comerciale, restaurante etc.
Clădiri rezidențiale înalte, precum dormitoare înalte și blocuri de apartamente
Spații industriale unde este dorit confortul termic al lucrătorilor
Mașini, aeronave, bărci, care transportă pasageri sau mărfuri proaspete
Clădiri instituționale, care includ clădiri guvernamentale, spitale, școli etc.
Clădiri rezidențiale cu un nivel scăzut, inclusiv case unifamiliale, duplexe și clădiri de apartamente mici
Stadioane sportive, cum ar fi Stadionul Universității din Phoenix și Qatar pentru Cupa Mondială FIFA 2022
Femeile au, în medie, o rată metabolică în repaus semnificativ mai mică decât bărbații. Utilizarea unor ghiduri metabolice inexacte pentru dimensionarea aerului condiționat poate duce la echipamente supradimensionate și mai puțin eficiente și setarea unor valori de funcționare a sistemului prea reci poate duce la reducerea productivității lucrătorilor.
Pe lângă clădiri, aerul condiționat poate fi utilizat pentru mai multe tipuri de transport, inclusiv automobile, autobuze și alte vehicule terestre, trenuri, nave, aeronave și nave spațiale.
Aplicațiile de proces urmăresc să ofere un mediu adecvat pentru un proces care se desfășoară, indiferent de încărcările interne de căldură și umiditate și condițiile meteorologice externe. Nevoile procesului sunt cele care determină condițiile, nu preferințele umane. Aplicațiile de proces includ următoarele:
Laboratoare chimice și biologice
Sali de curat pentru producerea de circuite integrate, produse farmaceutice și altele asemenea, în care sunt necesare niveluri foarte ridicate de curățenie a aerului și controlul temperaturii și umidității pentru succesul procesului.
Controlul de mediu al centrelor de date
Facilități pentru reproducerea animalelor de laborator. Deoarece multe animale se reproduc în mod normal doar primăvara, ținându-le în încăperi în care condițiile oglindesc pe cele ale primăverii tot anul, le poate determina să se reproducă pe tot parcursul anului.
Zonele de gătit și procesare a alimentelor
Teatre de operare din spital, în care aerul este filtrat la niveluri ridicate pentru a reduce riscul de infecție și umiditatea controlată pentru a limita deshidratarea pacientului. Deși temperaturile sunt adesea în intervalul de confort, unele proceduri de specialitate, cum ar fi chirurgia inimii deschise, necesită temperaturi scăzute (aproximativ 18 ° C) și altele, cum ar fi temperaturi relativ neonatale, relativ ridicate (aproximativ 28 ° C).
Medii industriale
Minerit
Instalații de energie nucleară
Instalații de testare fizică
Plante și zone de creștere a fermelor
Fabricarea textilelor
Controlul microclimatelor, la fel ca în humidor și colecțiile care îngrijesc patrimoniul cultural
Atât în aplicațiile de confort, cât și în proces, obiectivul poate fi nu numai controlul temperaturii, ci și umiditatea, calitatea aerului și mișcarea aerului din spațiu.
Sursa :wikipedia
