Když je klimatizace vypnutá, část chladiva kondenzuje v nejchladnější části, zatímco zbytek existuje jako plyn v hadech jednotky AC.
Navzdory environmentální kontroverzi, která je obklopuje, jsou klimatizace pro domácnosti požehnáním. Pocit, že sedíte v pohodlném křesle, ze kterého na vás fouká chladný vzduch, zatímco venku nemilosrdně dopadá slunce, není nic menšího než slavná úleva.
Přesto přichází chvíle, kdy se klimatizace musí vypnout a zapomenout až do příštího léta, ale co se děje uvnitř klimatizace, když je vypnutá? Pojďme to zjistit!
Doporučené video pro vás:
Princip chlazení
Systémy, které pracují na výměně tepla, mohou být reprezentovány jako termodynamické cykly. Tyto cykly jsou složeny z jednotlivých procesů. Jedním takovým cyklem je chladicí cyklus. Podle druhého termodynamického zákona může teplo proudit z oblasti tepla do zóny chladu pouze samo o sobě. Opačně to samo o sobě není možné. Aby se teplo přesunulo z chladnější zóny do teplejší zóny, je třeba udělat nějakou práci. Chladničky a klimatizace pracují na této myšlence odebírání tepla z chladnější zóny; řekněme místnost nebo mrazák a vyhodit je venku do okolní atmosféry. K dosažení tohoto toku tepla z chladnější zóny do teplejší zóny vyžaduje práci. Čtěte také: Jak funguje lednička?
Proces chlazení
Pokud jste někdy zkoumali svou klimatizační jednotku, všimnete si, že na jednom konci fouká studený vzduch a na druhém nepříjemný horký vzduch. Druhý konec je obvykle umístěn mimo místnost, někdy jako samostatná jednotka úplně. Klimatizační jednotky mají pracovní kapalinu, která cirkuluje skrz cívky. Tato kapalina je běžně známá jako střídavý plyn. Nicméně, vědecky, to je známé jako chladivo. Odebírá teplo z místnosti a vypouští je do vnější atmosféry změnou vlastního skupenství a tlaku. Zde si můžete podrobně přečíst o fungování AC. Čtěte také: Jak funguje klimatizace (AC)?
Co se stane, když se AC vypne?
Pro začátek. spousta vášnivých diskusí o tom, kdo vypnul klimatizaci, zvláště v parném letním odpoledni! Věci uvnitř AC však nejsou tak jednoduché. Zatímco se zobrazovací jednotka okamžitě vypne, komponentům v AC chvíli trvá, než zcela přestanou fungovat. Kompresor a čerpadla, která cirkulují chladivo, se nejprve zastaví, což způsobí, že vysokotlaké a nízkotlaké potrubí, které tuto cirkulaci vyvolává, se vyrovná a nakonec se cirkulace také zastaví.
Kam jde chladivo?
Na snímku je přítomen po celém potrubí klimatizační jednotky. Jakmile se tlaky a teploty vyrovnají, většina chladiva zkapalní a zkondenzuje do nejnižší a nejchladnější části klimatizačního okruhu. Značná část však také zůstává v plynném stavu v cirkulačních trubkách. V době mimo provoz, pokud by došlo k usazení koroze do vodovodního potrubí, mohlo by plynné chladivo unikat do atmosféry. Kvůli nedostatku dostatečného množství chladiva AC při příštím zapnutí nedosáhne dostatečného chlazení. To vysvětluje, proč staré AC jednotky potřebovaly před spuštěním po dlouhé době dobití. Dnes, s lepšími materiály, se progrese koroze a netěsnosti výrazně snížily. Povaha chladiva zůstat v tomto kapalném a plynném stavu má několik konstrukčních důsledků, které pomáhají pochopit, jak jsou navrženy moderní AC jednotky.
Kapalná migrace
Fenomén zkapalňování a přesunu chladiva do chladnějších částí systému je známý jako migrace kapaliny. Zima je obdobím, kdy se nepoužívají klimatizace. V takových časech je nejchladnější částí systému venkovní jednotka skládající se z kondenzátoru a kompresoru. Kompresor je mechanické zařízení s těsně přiléhajícími pohyblivými částmi, a proto musí být mazáno, aby se zabránilo zadření. Chladivo má tendenci se mísit s olejem kompresoru, takže po spuštění se může odpařit s olejem, což způsobí chod kompresoru na sucho. To zvyšuje riziko mechanického selhání. Dalším důvodem k obavám jsou vedení vedoucí ke kompresoru. Chladivo proudí kompresorem jako vysokoteplotní plyn při běžné funkci. Po delší době nečinnosti však může být kompresor narušen kapalným plísním nebo nepravidelnou směsí kapaliny a plynu, což jej může potenciálně poškodit. Moderní klimatizační systémy mají tedy odčerpávací provoz, který využívá solenoidový ventil k odčerpání veškerého chladiva z nízkotlakého potrubí vedoucího ke kompresoru, aby se zabránilo migraci kapaliny.
Poznámka k automobilovým klimatizačním systémům
Automobilové klimatizace jsou velmi podobné domácím klimatizacím. Mají však další součást, známou jako akumulátor, která obsahuje chladivo, když vozidlo není v provozu.
Běžně používaná chladiva
Střídavý plyn nebo chladiva se skládají z chlorfluoruhlovodíků (CFC), stejných chemikálií, které jsou známé tím, že způsobují poškozování ozónové vrstvy. CFC jsou však skupinou chladiv a jejich schopnost poškozovat ozonovou vrstvu se také liší. Jak chemické inženýrství postupuje mílovými kroky, novější systémy Heat Ventilation a Sir Conditioning (HVAC) využívají méně toxické chemikálie pro účely chlazení. Podívejme se na některá z nejpoužívanějších chladiv
1. CFC
Toto chladivo s kódovým označením R-12 a běžně známé jako Freon se původně používalo v systémech HVAC. Kvůli své schopnosti poškozovat ozonovou vrstvu byl však nakonec do roku 2000 vyřazen úplně.
2. HCFC
CFC byly později nahrazeny hydrochlorfluoruhlovodíky. HCFC byly pod kódovým označením R-22 méně škodlivé než CFC. Jsou však také v procesu úplného vyřazení.
3. HFC
Fluorované uhlovodíky neobsahují chlór, díky čemuž jsou oblíbenou volbou pro moderní klimatizační jednotky. Jsou klasifikovány pod R-410A, R32 a R-134A. R32 má lepší vlastnosti než R-410A. R-134A nachází použití v chladničkách a automobilových klimatizacích.
4. Chladiva bez halogenů
Bezhalogenová chladiva, která se v současnosti používají v chladničkách, jsou v podstatě uhlovodíky a nepředstavují prakticky žádnou hrozbu pro životní prostředí. S pokrokem v materiálových vědách je možné je bezpečně udržet, protože jsou vysoce hořlavé. Isobutan s kódovým označením R-600A je jedním z takových populárních chladiv.
5. voda
Originální chladivo! Jeho vysoká měrná tepelná kapacita z něj dělá nejjednodušší, nejekologičtější a nejméně komplikovanou pracovní kapalinu. V místech, která nedostávají stabilní elektřinu, jsou vodní chladiče stále oblíbenou formou klimatizace! Reference (kliknutím rozbalíte)
- Studie o chlazení. ijsr.net
O autorovi
Prashant je strojní inženýr a titul MBA z univerzity NMIMS v Bombaji. Autofanatik s neukojitelnou potřebou rychlosti neustále hledá nové technologie v oblasti automobilů. Když nepracuje, rád čte, bloguje o autech, testuje nejnovější jízdy na trhu a myje si svá vlastní vozidla.
