Samlingar

Hur fungerar ett luftkonditioneringssystem?

Hur fungerar ett luftkonditioneringssystem?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Om du bor i ett varmt klimat finns det inget bättre än att hålla dig sval med ett luftkonditioneringssystem. Men hur fungerar de exakt?

Här försöker vi svara på just denna fråga och undersöka vilka typer av växelströmssystem som finns. Eftersom uppvärmning, ventilation och luftkonditionering (HVAC) är ett mycket komplext teknikområde bör vi notera att detta inte är tänkt att vara en omfattande guide och bör betraktas som en kort översikt.

RELATERAD: HUR MÄNNISK HÅLLER KYLLAR FÖR LUFTKONDITIONERINGAR

Hur fungerar en luftkonditionering?

Kort sagt, de fungerar precis som ditt genomsnittliga kökskylskåp. Tekniken bakom både luftkonditioneringssystem och kylskåp är exakt densamma - kylcykeln.

System som utnyttjar denna cykel använder speciella kemikalier som kallas kylmedel (vatten i vissa system) för att absorbera och / eller släppa energi till antingen värme eller kyla lite luft. När dessa kemikalier komprimeras av AC-enhetens kompressor, köldmediet byter tillstånd från gas till vätska och släpper ut värme vid köldmediet kondensor.

Vid kylning av ett utrymme sker denna process utanför det aktuella utrymmet. Denna höga, nu svala luft pumpas till inomhusenheten och expanderas tillbaka till gas med hjälp av systemets expansionsventil.

Detta får, som namnet antyder, att kylvätskan expanderar tillbaka till gasform. När köldmediet expanderar "suger" det in värme och får luften att svalna i det aktuella utrymmet vid växelströmssystemet. förångare.

Denna nu expanderade och "heta" gas transporteras vidare till systemets kompressor och cykeln börjar om igen.

För att visualisera detta, tänk på en svamp som köldmedium och vatten som "värme". När du klämmer in en mjuk svamp (kompressorn och kondensorn) trycks vatten ut och värme frigörs i vår analogi. När du släpper svampen (expansionsventilen och förångaren) expanderar den och kan sedan absorbera mer vatten eller värme i vår analogi.

Den grundläggande grunden för denna cykel är de vetenskapliga principerna för termodynamik, Boyles lag, Charles lag och Guy-Lussacs lagar.

Främst faktumet att "en vätska som expanderar i en gas extraherar eller drar värme från omgivningen." - Goodman luftkonditionering och uppvärmning.

I denna mening fungerar AC och kylskåp genom att "flytta" eller "pumpa" energi från en plats till en annan. I de flesta fall överför växelströmsenheter "värmen" från ditt rum, kontor eller hem och tappar den i luften utanför ditt hus eller kontor.

Denna cykel är reversibel och kan användas för att också värma ditt rum eller hela ditt hem under kallare månader, men denna funktion är vanligtvis reserverad för system som kallas värmepumpar.

Huvudskillnaden mellan ett kylskåp och en växelströmsenhet är att enheten tenderar att delas i två separata delar; den yttre kondensorn (eller kylaggregatet) och inomhusenheten.

Kylskåp, å andra sidan, är en fristående enhet (även om vissa AC-enheter också kan vara).

All värme som tas bort från dess inre dumpas i samma rum på enhetens baksida. Detta är den främsta anledningen till att du aldrig kan använda ett kylskåp som en DIY AC-enhet. såvida du inte skär ett hål i väggen bakom den, förstås.

Du kan testa detta genom att vidröra (var försiktig, det kan bli mycket varmt) på kylskåpets baksida när det är i drift. Det ska kännas varmt eller varmt vid beröring.

Vilka olika typer av luftkonditioneringssystem finns det?

AC-enheter finns i många former och storlekar idag, allt från massiva kanalsystem i kontor och industribyggnader till mindre inhemska AC-system som du förmodligen är mer bekant med.

Några av de större installationerna har mycket stora kylaggregat utomhus som kan vara vatten- eller luftkylda eller i äldre system kyltorn. Dessa är länkade av isolerade rör för att pumpa köldmedium för att temperera luften i en stor eller uppsättning stora, förpackade enheter som kallas luftbehandlingsenheter (AHU).

Dessa system kan vara mycket komplexa med värmeelement och luftfuktare och filter för att mycket exakt kontrollera temperaturen och luftkvaliteten för områdena i en byggnad de betjänar. De tenderar också att komma med komplexa värmeåtervinningssystem för att minska mängden el (eller gas) som behövs för att värma / kyla luft i systemet.

De finns i två huvudformer; Konstant luftvolym (CAV) och variabel luftvolym (VAV), som definierar i vilken utsträckning luftflödet styrs runt systemets kanaler.

Dessa kan också styras av mycket sofistikerade system av programvara, sensorer och ställdon som kallas Building Management Systems (BMS).

Dessa stora HVAC-system "suger" in frisk utomhusluft och värmer / kylar efter behov innan de transporteras genom kanaler till de områden som krävs. Dessa system kan också ha terminaluppvärmningsenheter eller fläktspolar för att ytterligare förfina anlöpningen av tillförd luft till ett område.

Mer moderna installationer avskaffar centraliserade AHU: er till förmån för fläktspolsystem eller "inomhusenheter" som är direkt kopplade till en eller flera "utomhus" AC-enheter. Dessa kallas Variable Refrigeration Flow (VRF) -system som tempererar luften direkt vid användningsstället.

Men de flesta är vana vid att dela upp eller dela flera luftkällvärmepumpar (ASHP) eller AC-enheter för kylning i enstaka rum. Dessa är mycket mer besläktade med kylskåp och är de system som oftast installeras i hemmiljöer.

Men det bör också noteras att det finns olika andra system som använder samma princip, som markvärmepumpar (GSHP). Dessa använder marken som en "dumpning mark", eller värmekälla, istället för luft eller en värmekälla. Både ASHP och GSHP kan också ansluta till vanliga kylsystem eller golvvärmesystem i stället för en vanlig gaspanna med viss modifiering.

Hur fungerar luftkonditionering i bilar?

Enkelt uttryckt fungerar AC i bilar exakt på samma sätt som alla andra AC-enheter. Den enda skillnaden är att de måste vara ganska kompakta för att passa in i bilen.

Kylaggregatets del (med expansionsventil och förångare) är vanligtvis monterad bakom bilens instrumentbräda. Den andra affärsänden på systemet (kompressorn och kondensorn) tenderar att placeras nära bilens kylargaller - det är här frisk luft blåses in när du kör längs).

Båda delarna är anslutna med en krets av rör som passerar köldmediet mellan enheterna när de är i drift. Till skillnad från större enheter som används i byggnader tenderar själva enheten i bilar att drivas av bilens vevaxel, med andra ord drivs den av motorn.

Dessa system kommer vanligtvis också med värme och avfuktare för att temperera luften efter behov. Precis som att bygga växelströmssystem omvandlar en bils växelströmsenhet kylvätskan mellan gas och vätska, högt och lågt tryck och hög och låg temperatur efter behov.

Är det billigare att lämna luftkonditioneringen hela dagen?

Enkelt uttryckt, nej. Anledningen till detta är att genom att lämna ett växelsystem hela dagen kommer att:

1. Använd energi i onödan om du inte är hemma eller om rum / zoner inte används.

2. Att köra systemet medför slitage på det. Detta förkortar livslängden på den.

Du bör också se till att fönstren är stängda eller att dragskydd installeras när nätet är i drift. Du vill trots allt inte ”luftkonditionera” världen.

Du bör också se till att du använder skuggningsenheter (som en markis eller strategiskt planterade träd) externt för att minska "solförstärkning" eller uppvärmning av ditt hem passivt från solljus.

Andra åtgärder inkluderar att förbättra isoleringen i ditt hem, hålla AC-systemen väl underhållna (särskilt filter) och använda takfläktar för att förbättra luftblandningen internt (dvs. förhindra stratifiering av varm luft nära taket eller tvärtom).

Om du verkligen är orolig för dina energiräkningar relaterade till dina AC-system kanske du vill göra ditt AC-system "smartare". Genom att använda hushålls-BMS, smarta sensorer (termostater och väderkompensation), zonstyrning och andra energieffektiva åtgärder kan du drastiskt förbättra effektiviteten och sänka dina AC-system.

Du bör också använda "gratis" kyl- och värmelösningar genom att överväga att använda naturen för att hjälpa dig. Bra användning av naturlig ventilation för att antingen svalna eller värma ditt hem kommer dramatiskt att sänka kostnaderna för energianvändning för uppvärmning / kyla genom att stänga av det.

Men detta är bara möjligt om luftkvaliteten utanför ditt hem tillåter detta. Att bo i en storstad med "smutsig luft" kan till exempel begränsa din förmåga att använda denna fria form av värme och kyla.

Hur fungerar omvänd cykel luftkonditionering?

Omvänd cykel luftkonditioneringssystem, eller värmepumpar som de är mer kända, fungerar ungefär som alla andra former av växelströmsenhet. Undantaget är att de är särskilt utformade för att kunna vända cykeln efter behag.

Liksom andra AC-system kan de också filtrera och avfukta luften efter behov.


Titta på videon: Not My Arms Homemade Ice Cream Challenge! (Maj 2022).