Blog

Jak funguje klimatizace

29. 3. 2019

Srdcem každé běžně využívané klimatizační jednotky je kompresorový okruh.

Hlavním předpokladem pro chlazení libovolné místnosti je výroba chladu. Existují různé technologické principy, jakým způsobem lze chlad získat.

Adsorpce – tvorba chladu pomocí adsorpce kapaliny do tuhé látky

Absorpce – tvorba chladu pomocí chladivového roztoku a zdroje tepla o vysoké teplotě

Kompresorový okruh – využití fázových změn chladiva

Volné chlazení – využití chladného klima venkovního prostředí (nemůže sloužit jako samostatný plnohodnotný zdroj chladu)

Pro běžně používané klimatizační jednotky se využívá výhradně kompresorového cyklu. Jedná se o cyklicky se opakující proces proudění chladiva, které pomocí změny tlaku a skupenství přijímá a odebírá teplo. Soustava obsahuje čtyři základní prvky, kterými jsou výparník (ve vnitřní jednotce), kondenzátor (venkovní výměník), expanzní ventil a kompresor. Kompresorový okruh lze rozdělit na čtyři fáze.

Fáze 1 – komprese:

Jak již název napovídá, hlavní úlohu v této fázi hraje kompresor. Ten má za úkol stlačit páry chladiva proudící z výparníku na vysoký tlak. Jedná se o energeticky nejnáročnější část celého okruhu, a proto výrobci kladou vysoký důraz na jejich účinnost. Kompresor bývá umístěn buď v exteriéru nebo je součástí vnitřní jednotky. Nevýhodou umístění kompresu do vnitřní jednotky je jeho hlučnost. V běžných instalacích pro chlazení obytných prostor je proto toto řešení nevhodné a kompresor je zásadně součástí kondenzační jednotky. To ale neplatí pro technologické chlazení, kde nejsou kladeny přísné požadavky na hluk v místnostech. S výhodou tak může být kompresor součástí vnitřní jednotky, kde je méně namáhán klimatickými změnami a vlivy z venkovního prostředí.

Fáze 2 – kondenzace:

Kondenzátor nebo kondenzační jednotka (v případě, že obsahuje i kompresor) slouží k ochlazení stlačených par chladiva, které díky vysokému tlaku dokážou zkondenzovat i za vysokých venkovních teplot. Vhodná návrhová kondenzační teplota není více než o 10 °C vyšší než teplota vzduchu. Standardní návrhová teplota vzduchu je 35 °C. Kondenzační teplotu lze nejvíce ovlivnit velikostí teplosměnné plochy výměníku kondenzátoru. Při zvětšení této plochy dochází k výraznějšímu ochlazení par chladiva a kondenzační teplota proto klesá. V případě využívání chladicí jednotky i v zimním období může kondenzační teplota klesnout až k hodnotě výparné teploty, což zapříčiní vypnutí jednotky kvůli nízkému tlaku v systému (okruh se podchladí). Naopak při malé teplosměnné ploše (často způsobené nečistotami nebo nevhodným návrhem) nebo extrémně vysoké venkovní teplotě může dojít k výpadku jednotky na vysoký tlak.

Fáze 3 – škrcení:

Ve třetí fázi prochází zkapalněné chladivo expanzním ventilem. Tento ventil tvoří velice úzký prostor, který zapříčiní rozstřikování chladiva do výparníku, čímž se výrazně snižuje tlak.

Fáze 4 – vypařování:

Poslední fází je vypařování chladiva. Kvůli nízkému tlaku se chladivo dokáže i při relativně nízké okolní teplotě (pokojová teplota 20 °C) vypařovat. Při tomto procesu odebírá teplo vzduchu, který proudí přes výparník a výrazně ho tak ochlazuje. V naprosté většině běžných aplikací je teplota výparníku nižší, než je teplota rosného bodu. Tím dochází ke kondenzaci vodní páry na povrchu výparníku. Vzhledem k tomu, že je výparník umístěn v interiéru, je nutné tento kondenzát odvézt do kanalizace.

Hledáme nové kolegy. Mrkněte na volné pozice
This is default text for notification bar