Cum să alegi un aparat de aer condiționat

Conținutul articolului

---

• Istoricul aparatului de aer condiționat
• Dispozitivul și principiul funcționării aparatului de aer condiționat
• Tipuri de aparate de aer condiționat casnice
• Cum să alegeți un aparat de aer condiționat – recomandări

---

În acest articol: Istoria creației; ce agent frigorific este utilizat în aparate de aer condiționat; modul în care funcționează și funcționează aparatul de aer condiționat; moduri de operare a sistemelor împărțite și a aparatelor de aer condiționat; tipuri de aparate de aer condiționat casnice, pro și contra; recomandări pentru alegerea unui aparat de aer condiționat.

Sezonul de vară are multe avantaje, iar un dezavantaj major este căldura, care provoacă transpirația crescută și necesită cantități mari de apă pentru a răci corpul. Există două moduri eficiente de a face față căldurii de vară: scufundarea corpului în apă și scăderea temperaturii sale interne; achiziționează echipamente climatice pentru aer condiționat și aduce atmosfera din cameră la una mai confortabilă. Din moment ce prima metodă, din păcate, este extrem de rară disponibilă pentru noi, vom analiza în detaliu a doua metodă și vom încerca să aflăm care este un aparat de aer condiționat și cum să îl alegem corect pentru nevoile dvs..

Istoricul aparatului de aer condiționat

Primul experiment privind răcirea rapidă a obiectelor la temperaturi scăzute a fost realizat de Benjamin Franklin și chimistul John Hadley în 1758. Au încercat să schimbe citirile unui termometru cu mercur folosind lichide care se evaporă rapid – eter și alcool. Franklin și Hadley au reușit să schimbe citirea termometrului la -13 ° C, iar în camera în care s-a desfășurat experimentul, temperatura a fost de +18 ° C.

Cu toate acestea, principiul funcționării unităților frigorifice moderne a fost descoperit abia în 1820 – omul de știință englez Michael Faraday, în timpul experimentelor la congelare și încălzire a amoniacului, a constatat că atunci când a fost adus în stare lichidă și evaporat activ, aerul a fost răcit. Deci, principiul funcționării unui dispozitiv de refrigerare, în care refrigerantul se evaporă odată cu absorbția căldurii și, atunci când revine la o stare lichidă, eliberează această căldură absorbită înapoi, a fost practic descoperit de Faraday.

Michael Faraday (22 septembrie 1791 – 25 august 1867)

Inventatorii acelor vremuri au încercat din greu să organizeze aerul condiționat pe gheața topită. Primul și relativ eficient mod de a răci aerul interior a fost inventat de medicul John Gorrie în încercarea de a reduce cumva suferințele pacienților cu malarie și febră galbenă din spitalul său din orașul Apalachicola (Florida, SUA). El a inventat și a construit o mașină generatoare de gheață și a sperat că invenția sa va deveni populară, deși producătorul său de gheață a lucrat cu întreruperi și scurgeri frecvente. Cu toate acestea, invenția sa nu a devenit atât de populară..

În 1851, un englez mecanic echipat cu un compresor a fost inventat de englezul James Harrison – invenția sa producea 3.000 kg de gheață pe zi. Încurajat de Harrison, a încercat să pună în aplicare instalația pe nave încărcate cu carne de vită, dar transportul experimental al cărnii congelate în camere cu gheață produsă de ghetarul lui Harris a eșuat – gheața s-a topit mai repede decât generatorul ar putea produce un lot nou, iar lotul de vită a trebuit aruncat peste bord..

Prima unitate de climatizare cu adevărat eficientă a fost creată de inginerul inventator Willis Carrier în 1902, comandată de firma de imprimare Sackett-Wilhelms.

La crearea instalației, Carrier și-a folosit cunoștințele în domeniul încălzirii cu abur – a trecut aerul de la compresor în conductele, în care a instalat bobine spiralate cu apă rece care circulă prin ele. Unitatea de aer condiționat, inventată de Willis Carrier, a permis nu numai să răcească aerul din camere, dar, de asemenea, nu a crescut nivelul de umiditate din ele, lucru important pentru echipamentele de imprimare și hârtie, iar eficiența angajaților fabricii a crescut semnificativ. Este Willis Carrier, fondatorul companiei de sisteme de ventilație Carrier Corporation, recunoscută la nivel mondial drept creatorul primei unități de climatizare. Apropo, compania Carrier a lansat pentru prima dată producția de aparate de aer condiționat pentru uz casnic – s-a întâmplat în 1929.

Stuart Kramer. (1868 – 1940)

Însă autorul termenului comun „aer condiționat” aparține americanului Stuart Kramer, care în 1906 s-a angajat în cercetări în domeniul creșterii umidității aerului în magazinele unei fabrici textile din Charlotte (Carolina de Nord, SUA). Într-o cerere de brevet pentru o instalație care evaporă apa în timp ce crește umiditatea aerului și o răcește simultan, Kramer a numit invenția sa ca un climatizor. Termenul sonor și atractiv a fost ridicat imediat de Willis Carrier, adăugându-l la numele companiei sale..

Problema agentului frigorific a rămas – amoniacul, propanul, clorometanul și dioxidul de sulf, care au îndeplinit această sarcină în primele aparate de aer condiționat, au fost otrăvitoare și explozive, producătorii de aparate de aer condiționat au fost obligați să împartă unitățile de aer condiționat în două unități împărțite și să îndepărteze cât mai mult posibil unitatea de refrigerare din spațiile unde se aflau. oameni. Toate acestea s-au schimbat în 1928, când inginerul chimic american Thomas Midgley Jr. și omul de știință chimic Albert Henne au sintetizat diclorofluorometanul pe care l-au numit Freon. Freon nu este inflamabil și rezistent la explozie, nu a provocat otrăvire în caz de scurgere – datorită proprietăților sale, a devenit posibilă producerea unui climatizator pentru geamuri monobloc similar cu „BK” sovietic.

Primele aparate de aer condiționat pentru geamuri, în 1929, au fost introduse pe piață de General Electric, deși erau încă extrem de periculoase – refrigerantul din ele era amoniac. După înlocuirea amoniacului cu freon în 1931, producția de aparate de aer condiționat la geam a fost ridicată de mai multe companii americane simultan, popularitatea acestora a crescut brusc.

În urmă cu 25 de ani, oamenii de știință din domeniul mediului au aflat că freonul refrigerant produce daune colosale stratului de ozon al Pământului..

Cu toate acestea, la jumătatea secolului XX, americanii și-au pierdut conducerea în domeniul unităților de climatizare casnice și industriale – companiile japoneze au început să conducă, oferind aparate de aer condiționat mai ieftine și de calitate superioară, care să-și depășească omologii americani. În 1958, producătorul japonez Daikin a lansat primul aparat de aer condiționat capabil nu numai să se răcească, ci și să încălzească aerul interior. Și în 1961, Toshiba a făcut o stropire pe piața de aer condiționat prin reînvierea producției de sisteme split din două unități – o unitate cu un compresor zgomotos a fost montată în afara camerei, iar o astfel de despicare ar putea fi instalată oriunde, nu doar acolo unde există o fereastră. Primul sistem multi-split, în care exista o unitate exterioară cu un compresor și mai multe unități de climatizare interioară, a fost din nou dezvoltat de japonezul „Daikin” – în 1969.

Apropo, aparatul de aer condiționat sovietic cu denumirea „de aer condiționat casnic” sau „BK”, a cărui producție a fost lansată la Baku (Azerbaidjan) în 1975, a fost creată împreună cu ingineri japonezi de la compania Hitachi. Era zgomotos, voluminos, consumator de energie și fabulos de scump, dar nu existau alte opțiuni pentru cetățenii URSS să învingă căldura de vară din casele lor..

Aer condiționat sovietic BK-1500

Prototipurile tuturor sistemelor moderne de divizare și a aparatelor de aer condiționat au fost create în Japonia: 1977 – aer condiționat cu microprocesor (compania Toshiba); 1981 – un aparat de aer condiționat invertor capabil să scadă și să crească independent frecvența de funcționare a compresorului, ceea ce a redus semnificativ consumul de energie (Toshiba); Circuitul de refrigerare variabil VRV sau 1982 (Daikin).

În urmă cu 25 de ani, oamenii de știință din domeniul mediului au aflat că freonul refrigerant produce daune colosale stratului de ozon al Pământului. Conform rezultatelor studiilor de mediu, a fost adoptat Protocolul de la Montreal, conform căruia țările producătoare de lider din lume sunt obligate să înceteze complet utilizarea freonului (R-12) până în 2014, înlocuindu-l cu un 1,1,1,2-tetrafluoroetanul mai sigur (R-134a).

Dispozitivul și principiul funcționării aparatului de aer condiționat

Indiferent de numărul de unități, orice aparat de aer condiționat, cu excepția cazului, constă din următoarele elemente:

• un compresor care comprima și conduce agentul frigorific prin conductele circuitului frigorific;
• un condensator, care amintește în exterior de un calorifer, este întotdeauna descărcat în exterior (în afara camerei), transformând agentul frigorific dintr-o stare gazoasă în stare lichidă;
• un evaporator, de asemenea similar în ceea ce privește un radiator, situat în interior sau, în cazul unui monobloc, secțiunea de aer condiționat orientată spre cameră. Convertește agentul frigorific din stare lichidă în stare gazoasă;
• o clapeta de accelerație (supapa de termoreglare) sau un tub capilar înfășurat care reduce presiunea agentului frigorific în circuit înainte de a intra în evaporator;
• ventilatoare, a căror rotație crește rata schimbului de căldură între condensator și evaporator cu aerul exterior.

Pe lângă elementele principale, un aparat de aer condiționat modern este dotat cu senzor de temperatură, control electronic și filtre de aer.

1 – compresor, 2 – supapă cu patru căi, 3 – circuit de control electronic, 4 – ventilator extern, 5 – condensator, 6 – agent frigorific circulă prin aceste conducte, 7 – ventilator intern, 8 – evaporator, 9 – filtru grosier (preliminar), 10 – filtru fin.

Acum despre modul în care funcționează aparatul de aer condiționat. Toate elementele sale descrise mai sus, cu excepția ventilatoarelor, sunt interconectate de tuburi de cupru sau aluminiu cu pereți subțiri. Se formează un circuit de refrigerare închis, care conține agent frigorific și puțin ulei de compresor.

Modul de racire. Când aparatul de aer condiționat este pornit, agentul frigorific începe să curgă din evaporator în compresor sub forma unui gaz cu o temperatură de 10 până la 20 ° C și sub o presiune de trei până la cinci atmosfere. În compresor, agentul frigorific este comprimat, presiunea acestuia crește de la 15 la 25 de atmosfere, se încălzește până la o temperatură de 70 până la 90 ° C și intră în condensator prin conductele circuitului. Încălzirea condensatorului, unde intră agentul frigorific, este redusă prin funcționarea intensivă a ventilatoarelor. Răcirea, refrigerantul se transformă într-o stare lichidă, temperatura lui este mai mare decât atmosfera externă – aproximativ 10-20 ° C, presiunea este destul de mare.

La ieșirea condensatorului, agentul frigorific intră în tubul capilar sau în supapa de termoreglare, temperatura și presiunea scad și se transformă parțial într-o stare gazoasă. Acest amestec de agent frigorific gazos și lichid, sub presiune scăzută, este introdus în evaporator. În ea, partea lichidă a agentului frigorific devine complet gaz, în timp ce căldura din exterior este absorbită activ – aerul pompat de aerul condiționat și trecut prin evaporator devine rece. După ce agentul frigorific în stare gazoasă și sub presiune mică intră din nou în compresor – procesul începe de la început.

Mod de încălzire (pompă de căldură) sau invers. Aproape toate modelele și mărcile de sisteme split moderne sunt capabile nu numai să condiționeze (răci) aerul din cameră, ci și să îl încălzească prin furnizarea de aer cald. Pentru a îndeplini această funcție, aparatul de aer condiționat este echipat cu o supapă specială – cu patru căi, capabilă să schimbe direcția fluxului de agent frigorific de la compresor în direcția înainte sau invers, sub controlul solenoidului. Principiul încălzirii este similar cu cel al modului de răcire – diferența este că refrigerantul trece prin etapele de presiune ridicată, joasă, de creștere și de cădere a temperaturilor într-un ciclu opus ciclului de răcire. Acestea. condensatorul unității exterioare (exterioare) a sistemului de împărțire este răcit, iar evaporatorul unității interioare se încălzește, dând căldură aerului suflat de ventilatoare în cameră.

Modul de ventilație în sisteme split.În acest mod, compresorul este oprit, mișcarea refrigerantului în sistem este oprită complet – unitatea interioară a sistemului despărțit amestecă aerul din cameră folosind ventilatoare. Acest lucru va permite, de exemplu, o distribuire mai eficientă a aerului cald provenit din bateriile de încălzire, mutați-l cu aer rece – adică. creează un climat de temperatură interioară omogen.

Mod de dezumidificare.Când evaporatorul se răcește, umiditatea conținută în atmosfera camerei se condensează pe corpul său de metal – se acumulează în tigaie. Lucrând în modul de răcire, aparatul de aer condiționat se acumulează și evacuează automat condensul din palet: în sistemele despărțite printr-un tub de plastic adus de la unitatea interioară (interioară) către sistemul de canalizare sau exterior; în aparatele de aer condiționat monobloc (fereastră), umiditatea este evacuată printr-un tub metalic, a cărui ieșire este situată pe partea inferioară pe partea lor exterioară (stradală).

Tipuri de aparate de aer condiționat casnice

Printre numeroasele aparate de aer condiționat, doar patru sunt complet gospodărești: geam (monobloc), mobil, monobloc de perete, sistem split și climatizor hibrid.

Balsamuri monoblocasemănător exterior cu BC sovietic, numai că au dimensiuni mai mici și se disting prin caracteristici de calitate superioară – sunt mai puțin zgomotoase, adesea capabile să nu se răcească, ci să încălzească încăperea..

Caracteristicile lor pozitive: cost redus – de la 7.000 de ruble; climatizarea, purificarea și introducerea aerului curat în spații din stradă; instalare ușoară într-un cadru al ferestrei sau într-o gaură pregătită amenajată într-un perete subțire, nu este nevoie de instalatori cu echipamente speciale.

Caracteristici negative: productivitate scăzută, suficientă doar pentru o cameră mică; instalarea în structuri de ferestre din plastic sau aluminiu cu ferestre cu geam termopan este permisă numai dacă a fost presupusă dinainte, chiar și în faza de comandă a cadrului și are o deschidere pregătită pentru dimensiunea aerului conditionat.

Aer condiționat mobilprin design, nu este diferit de un monobloc al ferestrei, doar că este echipat cu un ampatament și nu este instalat permanent. Pentru a îndepărta aerul cald, aparatul de aer condiționat mobil are un furtun flexibil cu un element de fixare care îi permite să fie fixat într-o fereastră ușor deschisă.

Caracteristici pozitive ale aparatului de aer condiționat mobil: nu necesită instalare; treceți ușor dintr-o cameră în alta; nu este scump – costul este de la 10.000 de ruble.

Caracteristici negative: putere redusă – este suficient pentru o singură cameră; aerul nepregătit din exterior va curge prin fereastra ușor deschisă; încălzire sau răcire fără a aduce aer curat din exterior; necesită îndepărtarea manuală a condensului.

Monobloc montat pe perete.Extern, este similar cu blocul intern al sistemului de împărțire și este montat și pe perete. Caracteristicile sale pozitive și negative sunt similare cu cele ale unui aparat de aer condiționat mobil, costă de la 16.000 de ruble, în timpul funcționării este mai zgomotos decât o unitate cu sistem split. Avantajul principal este locația, adică. nu va ajunge sub picioare.

Sistem de despicare. Astăzi sistemele divizate sunt cel mai popular și răspândit dispozitiv pentru menținerea unui climat interior acceptabil. Există un număr mare de producători și mărci de sisteme divizate, subdivizate în „economie”, „clasă mijlocie” și „elită”. În mod separat, merită remarcat sistemele de divizare de tip inverter – sunt echipate cu un sistem capabil să mențină temperatura la un nivel strict specificat, fără picături, prin reducerea și creșterea vitezei compresorului. Compresoarele aparatelor de aer condiționat convenționale funcționează la aceeași viteză, oprindu-se atunci când temperatura setată în cameră este atinsă și pornind din nou când crește sau scade, în funcție de modul de funcționare (răcire sau încălzire). În același timp, oamenii din cameră se vor simți periodic inconfortabil din cauza schimbărilor de temperatură, iar consumul de energie va fi mare. Aparatul de aer condiționat al invertorului nu se oprește deloc – schimbând viteza compresorului, senzorii de temperatură setează modul de funcționare care vă permite să mențineți temperatura setată de utilizator. În același timp, consumul de energie electrică este redus deoarece aparatul de aer condiționat funcționează de cele mai multe ori cu mai puțină putere, nu există un consum mare de energie cu pornirea frecventă a compresorului.

Caracteristici pozitive: nivel scăzut de zgomot, deoarece unitatea cu un compresor zgomotos se află în afara clădirii; purificarea aerului de praful suspendat în el; mai eficient decât orice monobloc, chiar și cu aceeași putere; instalarea pe oricare dintre pereți este permisă; consum economic de energie, în special în sistemele de divizare a invertorului; în sistemele multisplit este necesară o singură unitate externă, dar destul de puternică, cu mai multe dintre cele interne, adică. fațada clădirii nu va fi atârnată cu blocuri exterioare.

Caracteristici negative: mari, în comparație cu monoblocurile, clasa economică de costuri de la 20.000 de ruble; necesitatea instalării specializate, cu implicarea obligatorie a instalatorilor; lipsa alimentării cu aer proaspăt din exterior în orice modele de sisteme divizate, cu excepția seriei Ururu Sarara a producătorului japonez Daikin; dacă blocul extern al sistemelor multisplit eșuează, toate blocurile interne nu vor funcționa; necesită întreținere obligatorie; majoritatea sistemelor divizate nu sunt capabile să funcționeze la temperaturi subzero în exterior.

Aer condiționat hibrid.Prin design, dispozitivele climatice de acest tip sunt ceva între aer condiționat monobloc mobil și sisteme despărțite – unitatea lor interioară este echipată cu roți și este ușor de mișcat, au și o unitate externă care poate fi plasată, de exemplu, pe un balcon sau suspendată de la o fereastră pe curele. Blocurile sunt conectate între ele prin furtunuri flexibile și durabile de-a lungul cărora se deplasează agentul frigorific.

Caracteristici pozitive: mari, în comparație cu monoblocurile mobile, se pot răci sau încălzi o cameră de până la 60 m²; mai puțin zgomot; nu necesită instalare profesională.

Caracteristici negative: cost destul de ridicat – de la 17.000 de ruble; este foarte dificil să găsești aparate de aer condiționat de acest tip în magazine, practic nu sunt importate; necesită îndepărtarea periodică a condensului din rezervorul din unitatea interioară.

Cum să alegeți un aparat de aer condiționat – recomandări

Așadar, să trecem direct la problema alegerii unui aparat de aer condiționat. Înainte de a vizita magazinele și de a căuta un climatizor adecvat din toate punctele de vedere, trebuie să aflați următoarele:

• nevoia reală de răcire a acestei camere pentru a afla puterea necesară a aparatului de aer condiționat în kilowati. Conform unei scheme simplificate, acesta este calculat la o rată de 1 kW pentru fiecare 10 m² spații cu o înălțime a plafonului de cel mult 2,7 m. Un calcul mai precis se bazează pe locația camerei (partea însorită sau umbră), numărul de persoane prezente în ea, numărul de electrocasnice și corpuri de iluminat. Doar un specialist poate efectua un astfel de calcul, de aceea ne bazăm pe calcul în conformitate cu o schemă simplificată, cu rotunjire la o valoare mai mare – în general, un aer condiționat cu o capacitate de 2,5 kW va fi suficient pentru o cameră;
• este rețeaua electrică din casă capabilă să reziste la o sarcină suplimentară de 2-3 kW. Adesea, cablurile electrice din clădirile vechi nu sunt proiectate pentru aceasta, ar fi rezonabil să se stabilească o linie electrică de cablare electrică pentru aparatul de aer condiționat, cu instalarea unei siguranțe automate independente în panoul electric;
• va determina locul de instalare a aparatului de aer condiționat, în cazul alegerii unui sistem despărțit – locul de instalare a unității exterioare, ținând cont de necesitatea întreținerii sale viitoare, adică. trebuie să existe acces gratuit la aceasta. Atunci când alegeți un loc pentru instalarea unității interioare, vă rugăm să rețineți că nu trebuie să îl așezați direct deasupra patului, mesei sau mesei de lucru – acesta va exploda, vor exista probleme de sănătate.

În funcție de performanță și gama de prețuri, aparatele de aer condiționat de la diferiți producători sunt subdivizate astfel:

• clasa „economie”, are aparate de aer condiționat coreeană și chineză, marca „LG”, „Midea”, „Dantex”, „Samsung”, „Gree”, „Haier” etc. Costul aparatelor de aer condiționat de la acești producători pornește de la 15.000 de ruble, durata de utilizare cu prevenire și întreținere în timp util nu mai mult de 5 ani, după care vor fi necesare reparații serioase;
• clasa de mijloc, în care sunt prezentate modelele de aparate de aer condiționat ale mărcilor japoneze și europene „Panasonic”, „Hitachi”, „McQuay” etc. Aerul condiționat al acestor mărci costă de la 20.000 de ruble, durata medie de utilizare este de 7 ani;
• în clasa „elită” se află echipamentul producătorilor japonezi, lider pe piața mondială de aparate de aer condiționat de zeci de ani – „Daikin”, „Fujitsu General”, „Mitsubishi Haier” etc. Astfel de aparate de aer condiționat au cel mai mare număr de opțiuni și capabilități și nu sunt utilizate materiale ieftine și plăci electronice în proiectarea lor. Costurile lor pornesc de la 25.000 de ruble, durata medie de serviciu este de 15 ani.

Recomandări generale pentru alegerea unui aparat de aer condiționat pentru casa dvs. sunt descrise aici, pe lângă care va trebui să aflați:

• ce fel de garanție oferă producătorul acestei mărci de aparat de aer condiționat pentru elementul său principal – compresorul. În cazul unei defecțiuni a compresorului, înlocuirea acestuia poate costa jumătate din costul întregului aparat de aer condiționat;
• care filtre – de unică folosință sau reutilizabile – sunt instalate pe blocul intern al sistemului divizat, dacă sunt de unică folosință, atunci care este frecvența înlocuirii lor și costul celor noi;
• care este limita de temperaturi „stradale” în care sistemul de divizare va funcționa fără întrerupere, este acest aparat de aer condiționat echipat cu un sistem de încălzire pentru unitatea exterioară la temperaturi subzero. Dacă nu există un sistem de încălzire, atunci aparatul de aer condiționat nu poate fi folosit iarna – acesta va îngheța și va defecta;
• nivelul de zgomot al unității interioare a sistemului split, acesta nu trebuie să depășească 30 de decibeli (ideal 25 dB);
• ce accesorii sunt incluse în kitul de aer condiționat – pentru un sistem de împărțire veți avea nevoie de aproximativ 10 m de tub de cupru, 5-6 m de tub de scurgere, 4-5 m de cabluri de alimentare care conectează unitățile exterioare și interioare (necesitatea exactă pentru lungimea componentelor depinde de locația instalării și distanța dintre unități externe și interne). Prețul include un kit de montare.

Cea mai bună alegere ar fi un aparat de aer condiționat invertor care poate răci și încălzi camera. Vă rugăm să rețineți că funcția de încălzire este proiectată numai în afara sezonului, dar nu și pentru sezonul de iarnă – în timpul iernii nu este utilizat aparatul de aer condiționat sau este utilizat doar în modul de ventilație.

Instalarea cu implicarea specialiștilor în extrasezon va costa o sumă egală cu 20-25% din costul sistemului split; în sezonul cald, prețurile pentru instalarea unui aparat de aer condiționat pot ajunge la 40% din cost.