Пять основных принципов, на которых основана работа кондиционера:
- Охлаждение — это удаление тепла. Назначение кондиционера: удалять тепло из помещения быстрее, чем оно поступает в помещение извне и образуется внутри.
- Тепло всегда перетекает от горячего к холодному и никогда обратно. Теплообмен происходит до тех пор, пока сохраняется разность температур.
- Жидкости поглощают тепло при переходе в газообразное состояние (образование пара, в частности, при кипении).
- Пар при конденсации и переходе в жидкое состояние отдает тепло, причем количество выделяемого тепла в точности равно тому, которое было затрачено на испарение жидкости.
- Температура, при которой происходит кипение жидкости, зависит от давления. При снижении давления жидкость кипит при меньшей температуре, повышение давления приводит к смещению точки кипения вверх.
Несмотря на некоторые отличия между кондиционерами разных производителей, принципиальная их схема одинакова. Мы рассмотрим самый упрощенный вариант.
Итак, вы нажали на кнопку включения кондиционера. Заработал компрессор. Компрессор сжимает газообразный фреон, отчего тот сильно нагревается, и гонит его по трубопроводу в конденсатор (теплообменник наружного блока).
В конденсаторе сильно нагретый и сжатый фреон охлаждается.
Охладиться ему помогает вентилятор, который включился одновременно с компрессором. Охладившись, сжатый фреон начинает конденсироваться, и выходит из конденсатора уже жидким. Затем фреон течет в сторону испарителя (теплообменника внутреннего блока), чтобы выполнить свое основное предназначение.
Кульминация наступает, когда фреон в виде жидкости под высоким давлением поступает в регулятор потока (терморегулирующий вентиль), а затем в испаритель, где разбрызгивается в виде газо-капельной смеси (тумана).
Функция ТРВ — резко понизить давление хладагента без изменения его состояния:
на входе и внутри клапана — жидкость высокого давления; на выходе — жидкость низкого давления.
Такой перепад давления в дальнейшем, в испарителе, заставит фреон кипеть (он бы уже давно кипел, да точка кипения до этого была повышена высоким давлением; см. принцип №5), т.е. превращаться в пар, а значит, поглощать тепло (принцип №3).
Проходя через ТРВ и попадая в испаритель, фреон начинает кипеть и переходит в газообразное состояние. Процесс идет с поглощением тепла, ребра испарителя охлаждаются, холод снимается с ребер и вентилятором гонится в помещение.
Воздух, пройдя через испаритель, возвращается в помещение более холодным и сухим, так как содержащаяся в нем влага конденсируется на внешней поверхности испарителя, сливается в специальную емкость и отводится из системы через дренажные трубки.
Пройдя через испаритель, все еще достаточно холодный фреон попадает снова в компрессор. Круг замыкается.
За правильной работой системы следят несколько датчиков.