Cách thức hoạt động của điều hòa: nguyên lý hoạt động của điều hòa, cấu tạo và sơ đồ kỹ thuật

Chìa khóa để máy điều hòa hoạt động lâu dài và hiệu quả là vận hành đúng cách và bảo trì thường xuyên. Bạn có đồng ý không? Nhưng để tránh sự cố của thiết bị đắt tiền này, bạn nên nghiên cứu kỹ về thiết bị cũng như xem xét nguyên lý hoạt động của máy điều hòa.

Chính những vấn đề này mà chúng tôi sẽ thảo luận trong tài liệu của mình - chúng tôi sẽ phân tích chi tiết các yếu tố cấu trúc chính của thiết bị kiểm soát khí hậu tiêu chuẩn. Chúng tôi cũng sẽ nói về nguyên tắc và tính năng hoạt động của nó cũng như đưa ra một sơ đồ điển hình. Chúng tôi sẽ bổ sung bài viết bằng hình ảnh trực quan và đề xuất video hữu ích.

Thiết kế của một chiếc điều hòa thông thường

Thật khó để tưởng tượng cuộc sống thoải mái của một người hiện đại không có điều hòa. Và để khi sử dụng người dùng không gặp vấn đề gì và sự cố, bạn nên làm quen một cách tổng quát với thiết kế và nguyên lý hoạt động của loại thiết bị kiểm soát khí hậu này. Chúng ta sẽ nói thêm về các thành phần chính và các yếu tố thiết kế của điều hòa không khí.

Các yếu tố cấu trúc chính của thiết bị

Nếu người dùng nhìn thấy một mặt cắt ngang của máy điều hòa không khí làm tăng sự thoải mái khi ở lại, họ sẽ tìm thấy khá nhiều yếu tố cấu trúc và bộ phận ở đó. Một số trong số chúng được sử dụng để điều khiển thiết bị, giúp các thiết bị điện tử tiêu chuẩn và người dùng kiểm soát tình huống.

Và những yếu tố chính ảnh hưởng đến chức năng là các yếu tố thiết kế như:

  • thiết bị bay hơi, được đặt trong dàn lạnh của máy điều hòa không khí và được thiết kế để đảm bảo rằng chất làm lạnh được sử dụng sẽ hấp thụ nhiệt khi nó chuyển sang trạng thái khí;
  • tụ điện - bộ phận cấu trúc này được đặt trong bộ phận bên ngoài của máy điều hòa không khí và được thiết kế để đảm bảo chuyển chất làm lạnh hiện có sang trạng thái lỏng, đồng thời giải phóng nhiệt.

Về cốt lõi, cả hai phần tử đều là bộ tản nhiệt. Điều này chiếm một phần quan trọng trong việc thiết kế các đơn vị điều hòa không khí. Điều này là cần thiết để đảm bảo trao đổi nhiệt hiệu quả giữa chất làm lạnh và không khí.

Đơn vị trong nhà
Sơ đồ hiển thị dàn lạnh của một máy điều hòa không khí thông thường, bất kể nhãn hiệu, kiểu dáng và hiệu suất. Và bộ phận chính của nó luôn là dàn bay hơi, chiếm phần lớn diện tích cơ thể

Thiết bị bay hơi và bình ngưng là một cấu trúc bao gồm các ống đồng có đường kính nhỏ với các tấm nhôm nằm ngang đặt trên chúng, được thiết kế để tăng tốc độ truyền nhiệt.

Điều gì khác ảnh hưởng đến hiệu suất của điều hòa không khí?

Ngoài thiết bị bay hơi và bình ngưng được liệt kê ở trên, còn có một số yếu tố thiết kế khác đảm bảo hiệu quả của thiết bị kiểm soát khí hậu.

Bao gồm các:

  • người hâm mộ;
  • máy nén;
  • van điều nhiệt (van).

Các sản phẩm như người hâm mộ, được lắp đặt trong mỗi bộ điều hòa không khí. Nhiệm vụ của họ là tăng cường luồng không khí thổi qua thiết bị bay hơi hoặc bình ngưng. Điều này cải thiện đáng kể hiệu suất của toàn bộ hệ thống.

Máy nén Hoàn toàn có thể gọi nó là trái tim của bất kỳ chiếc điều hòa không khí hiện đại nào. Lý do là chính anh ta là người đảm bảo sự di chuyển của chất làm lạnh qua mạch làm lạnh. Thường bao gồm các ống đồng.

 

Bộ phận bên ngoài điều hòa không khí
Sơ đồ thể hiện bộ phận bên ngoài của một máy điều hòa không khí hiện đại. Hơn nữa, phần tử chính của nó theo truyền thống là tụ điện, được biểu thị bằng màu xanh lam. Một quạt được đặt bên cạnh bộ phận cấu trúc được chỉ định, nếu không có bộ phận này thì hệ thống sẽ không thể hoạt động hiệu quả

Ngoài ra, máy nén còn được thiết kế để nén chất làm lạnh phía sau thiết bị bay hơi. Điều này cũng cải thiện hiệu suất của bất kỳ máy điều hòa không khí.

Chúng ta đã nói về các tính năng chẩn đoán và khắc phục sự cố máy nén trong vật liệu này.

Van nhiệt được thiết kế để giảm áp suất môi chất lạnh ở phía trước thiết bị bay hơi. Tính năng này giúp truyền nhiệt tốt hơn.

Vai trò của chất làm lạnh trong hoạt động của thiết bị kiểm soát khí hậu

Bất kỳ máy điều hòa không khí hiện đại nào cũng là một hệ thống kỹ thuật bao gồm một số bộ phận và bộ phận. Nhưng tất cả chúng sẽ trở nên vô dụng nếu không có chất làm lạnh, là chất dễ dàng chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái khí và ngược lại. Đồng thời giải phóng hoặc hấp thụ một lượng nhiệt đáng kể.

Chất làm lạnh điều hòa
Có hơn 4 chục loại freon, nhưng chỉ một số trong số chúng được sử dụng làm chất làm lạnh. Đồng thời, nhu cầu nhiều nhất hiện nay là R-22 - nó cung cấp nhiên liệu cho hơn 98% máy điều hòa không khí. Nhưng bạn nên nhớ rằng ngày của nó đã được đánh số và điều này cần được tính đến khi mua thiết bị kiểm soát khí hậu

Nhiều loại chất gọi là freon đã được sử dụng làm chất làm lạnh trong nhiều thập kỷ - nó chủ yếu là hỗn hợp của etan và metan.Đặc điểm chính của chất này là nhiệt độ sôi thấp. Điều gì xảy ra ở 5-10°C. Trong trường hợp này, freon có thể nóng lên tới 70-90° trong quá trình bay hơi. Những tính năng này cho phép bạn loại bỏ một lượng nhiệt rất lớn và khá nhanh chóng.

Và chất làm lạnh được chỉ định là không màu, không mùi và quan trọng nhất là vô hại với sức khỏe người sử dụng. Đồng thời, loại freon phổ biến nhất hiện nay (R-22) có tác động tiêu cực đến tầng ozon của khí quyển. Vì vậy, nếu bạn không thờ ơ với vấn đề môi trường thì nên mua điều hòa chạy bằng môi chất lạnh R-410. Mà không phá hủy các lớp bảo vệ của khí quyển.

nạp lại bằng freon
Bức ảnh cho thấy việc đổ đầy freon vào máy điều hòa. Nhưng nên nhớ rằng theo cái gọi là Nghị định thư Montreal, việc sử dụng freon R-22 phải được dừng lại vào năm 2030. Và đây là một điểm rất quan trọng. Vì thời gian còn lại trước khoảng thời gian quy định càng ít nên việc mua máy điều hòa không khí chạy bằng chất làm lạnh có hại càng ít.

Trên thực tế nạp gas điều hòa bằng freon được thực hiện khá hiếm. Ví dụ, sau khi sửa chữa, bảo trì, rò rỉ. Và trong mọi trường hợp, chất làm lạnh được chỉ định (R-410) sẽ không gây hại cho sức khỏe của người dùng và vật nuôi của họ.

Nguyên lý hoạt động và sơ đồ mạch của điều hòa

Máy điều hòa không khí có vẻ là một thiết bị khá đơn giản, các bộ phận cấu tạo chính của nó không đặc biệt phức tạp. Vì vậy, chúng ta sẽ phân tích chi tiết nguyên lý hoạt động của nó cũng cực kỳ đơn giản.

Máy điều hòa thông thường hoạt động như thế nào?

Khi chất lỏng bay hơi, chúng tích cực hấp thụ nhiệt và trong quá trình ngưng tụ (chuyển từ trạng thái khí trở lại chất lỏng), chúng giải phóng nhiệt.Và những hiện tượng vật lý này theo truyền thống là nền tảng của nguyên lý hoạt động của máy điều hòa không khí.

Bạn có thể chắc chắn rằng phương pháp loại bỏ nhiệt được chỉ định có hiệu quả ngay cả ở nhà. Ví dụ: bôi bất kỳ dung dịch chứa cồn nào lên bề mặt da, dung dịch này sẽ bay hơi nhanh chóng và để lại cảm giác lạnh. Vì nhiệt từ bề mặt cơ thể được hấp thụ và thải sang một bên.

Biểu diễn đồ họa của quá trình sôi và ngưng tụ
Nói một cách đơn giản, cơ sở hoạt động của bất kỳ máy điều hòa không khí hiện đại nào là quy trình đun sôi (có hấp thụ nhiệt) và ngưng tụ (có giải phóng nhiệt). Trong các quá trình này, nhiệt được hấp thụ/giải phóng theo các công thức thể hiện trên biểu đồ. Trong đó Q là lượng nhiệt, L là nhiệt dung riêng bay hơi và m biểu thị khối lượng của chất

Đây chính xác là những gì xảy ra trong nhà. Nguyên nhân là do chất làm lạnh dạng lỏng khi đi vào dàn lạnh của máy điều hòa không khí sẽ hấp thụ nhiệt lượng dư thừa một cách tích cực và với số lượng lớn, và nhiệt độ của nó tăng lên đáng kể.

Kết quả là nó bay hơi và di chuyển đến dàn nóng (thường nằm bên ngoài tòa nhà). Ở đó, dưới tác động của không khí lạnh hơn, được quạt bơm với số lượng đáng kể, quá trình ngược lại xảy ra.

Máy bay hơi điều hòa không khí
Hình ảnh cho thấy một thiết bị bay hơi điều hòa không khí. Có vẻ ngoài giống một bộ tản nhiệt thông thường. Thực ra sự việc là như vậy. Vì thiết kế của bộ phận này đảm bảo luồng không khí ấm trong phòng được thổi hiệu quả nhất, từ đó chất làm lạnh sẽ hấp thụ nhiệt, nhờ đó căn phòng trở nên mát hơn

Nghĩa là, sự ngưng tụ xảy ra, do đó chất làm lạnh lại trở thành chất lỏng và theo đó, nhiệt được giải phóng. Và sau đó một chu kỳ mới sẽ tiếp theo, và cứ thế đến vô tận.

Sơ đồ hoạt động của thiết bị

Bất kể loại, chủng loại và tên gọi của điều hòa thì quá trình làm mát không khí luôn giống nhau. Vì vậy, sau khi bật, chất làm lạnh được cung cấp cho thiết bị bay hơi. Hơn nữa, áp suất của nó là 3-5 atm và nhiệt độ nằm trong khoảng 10-20 ° C.

Tiếp theo, ở trạng thái khí, freon di chuyển đến máy nén. Và sau đó nó nén xuống 15-20 atm. Ngoài ra, chất làm lạnh được làm nóng đến 70-90 ° C.

Sơ đồ vận hành điều hòa
Sơ đồ ở dạng đơn giản thể hiện nguyên lý hoạt động của bất kỳ máy điều hòa không khí hiện đại nào. Như vậy trên hình vẽ cho thấy môi chất lạnh được làm mát trong bình ngưng đi vào bộ điều chỉnh lưu lượng (van ổn nhiệt). Khi áp suất của nó giảm, điều này cho phép chất lỏng nguội hơn nữa. Và sau đó chất làm lạnh được vận chuyển đến thiết bị bay hơi, nơi diễn ra quá trình chính. Tức là làm mát không khí đồng thời làm nóng chất làm lạnh

Sau đó khí được vận chuyển đến bình ngưng, được quạt thổi chủ động. Do tiếp xúc với không khí được bơm vào ở nhiệt độ thấp hơn, freon sẽ giải phóng nhiệt, dẫn đến sự chuyển đổi sang trạng thái lỏng.

Tuy nhiên, nhiệt độ của nó vẫn cao hơn nhiệt độ không khí xung quanh từ 10-20°C. Vấn đề này được giải quyết khi chất lỏng di chuyển qua van tiết lưu. Nơi áp suất môi chất lạnh lại giảm xuống mức nhỏ 3-5 atm. Điều này cho phép freon nguội hơn nữa và sẵn sàng cho một chu kỳ hấp thụ nhiệt mới, do đó nó lại được cung cấp cho thiết bị bay hơi.

Máy điều hòa làm mát như thế nào?
Hình vẽ cho thấy một sơ đồ nguyên lý của một máy điều hòa không khí. Trong trường hợp này, một thiết bị được trang bị thiết bị bay hơi được đặt trong nhà. Và cái thứ hai, có tụ điện, ở bên ngoài.Điều này cho phép bạn thực hiện quy trình trao đổi nhiệt hiệu quả nhất có thể. Ngoài ra, thiết bị nằm trên đường luôn có máy nén, đây là bộ phận ồn ào nhất trong kết cấu.

Đặc điểm của điều hòa

Một chiếc điều hòa cần có điện để hoạt động nhưng điều này lại có lợi vì nó có hiệu suất khá cao.

Nhưng nếu mạng thường xuyên bị sụt áp thì để tránh hỏng loại thiết bị điều hòa khí hậu này, bạn nên lắp đặt ngay và chất ổn định.

Mặc dù có phương pháp trao đổi nhiệt đơn giản và hiệu quả, bạn nên luôn nhớ rằng máy điều hòa không khí sẽ chỉ đáp ứng các đặc tính đã công bố khi sử dụng thường xuyên. BẢO TRÌ.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Video đính kèm dưới đây sẽ giúp bạn đào sâu và củng cố kiến ​​thức về chủ đề:

Nguyên lý hoạt động của bất kỳ chiếc điều hòa nào, bất kể thương hiệu, kiểu, khá đơn giản. Bởi vì nó dựa trên những hiện tượng vật lý đơn giản nhất. Đồng thời, nên nhớ rằng thiết bị kiểm soát khí hậu có các đặc tính kỹ thuật khác nhau. Ngoài ra, máy điều hòa không khí đáng tin cậy, hiệu quả và dễ vận hành. Những gì cần phải được tính đến, cũng như việc chuyển đổi sang freon an toàn trong tương lai, vì tính năng này có thể dẫn đến tổn thất tài chính.

Bạn có muốn bổ sung tài liệu trên bằng những thông tin hoặc nhận xét hữu ích không? Hay bạn vẫn còn thắc mắc về chủ đề bài viết của chúng tôi? Hãy hỏi các chuyên gia của chúng tôi và những khách truy cập trang web khác trong khối phản hồi bên dưới.

Thêm một bình luận

Sưởi

Thông gió

Điện