Sådan vælges et klimaanlæg

Indholdet af artiklen

• Klimaanlæggets historie
• Enheden og princippet om betjening af klimaanlægget
• Typer af husholdnings klimaanlæg
• Hvordan man vælger et klimaanlæg – anbefalinger

I denne artikel: Skabelseshistorie; hvad kølemiddel bruges i klimaanlæg; hvordan klimaanlægget fungerer og fungerer; driftsformer for opdelte systemer og klimaanlæg; typer husholdnings klimaanlæg, deres fordele og ulemper; anbefalinger til valg af klimaanlæg.

Sommersæsonen har mange fordele, og en stor ulempe er varmen, der forårsager øget sved og kræver store mængder vand for at afkøle kroppen. Der er to effektive måder at tackle sommervarmen på: at nedsænke din krop i vand og derved sænke dens indre temperatur; køb klimaudstyr til aircondition og bringe atmosfæren i rummet til en mere behagelig. Da den første metode desværre ekstremt sjældent er tilgængelig for os, overvejer vi den anden metode i detaljer og forsøger at finde ud af, hvad et klimaanlæg er, og hvordan man vælger den rigtigt til dine behov..

Klimaanlæggets historie

Det første eksperiment med hurtigt afkølende genstande til lave temperaturer blev udført af Benjamin Franklin og kemiker John Hadley i 1758. De forsøgte at ændre målingerne af et kviksølvtermometer ved hurtigt at fordampe væsker – ether og alkohol. Franklin og Hadley formåede at ændre termometerlæsningen til -13 ° C, og i det rum, hvor eksperimentet blev udført, var temperaturen +18 ° C.

Funktionsprincippet for moderne køleenheder blev imidlertid kun opdaget i 1820 – den engelske videnskabsmand Michael Faraday i løbet af eksperimenter med frysning og opvarmning af ammoniak fandt, at når det blev bragt til en flydende tilstand og aktivt fordampet, blev luft afkølet. Således blev driftsprincippet for en køleenhed, hvor kølemediet fordampes med absorption af varme, og når det vender tilbage til en flydende tilstand, frigiver denne absorberede varme tilbage, blev det praktisk opdaget af Faraday.

Michael Faraday (22. september 1791 – 25. august 1867)

Men opfindernes af disse tider prøvede hårdt at organisere aircondition på den smeltende is. Den første og relativt effektive måde at køle indeluften blev opfundet af læge John Gorrie i et forsøg på en eller anden måde at mindske lidelsen for patienter med malaria og gul feber på hans hospital i byen Apalachicola (Florida, USA). Han opfandt og byggede en isdannende maskine og håbede, at hans opfindelse ville blive populær, selvom hans ismager arbejdede med hyppige afbrydelser og lækager. Imidlertid blev hans opfindelse ikke så populær..

I 1851 blev en mekanisk ismaskine udstyret med en kompressor opfundet af engelskmanden James Harrison – hans opfindelse producerede 3.000 kg is om dagen. Opmuntret af Harrison forsøgte han at implementere installationen på skibe, der var fyldt med oksekød, men den eksperimentelle transport af frossent kød i kamre med is produceret af Harris’s icemaker mislykkedes – isen smeltede hurtigere, end generatoren havde tid til at udvikle sin nye batch, og partiet af oksekød måtte kastes over bord.

Den første virkelig effektive klimaanlæg blev oprettet af opfindelsesingeniøren Willis Carrier i 1902, bestilt af trykkeriet Sackett-Wilhelms.

Da han oprettede installationen brugte Carrier sin viden inden for dampopvarmning – han førte luften fra kompressoren ind i rørene, hvori han installerede spiralspiraler med koldt vand, der cirkulerer gennem dem. Klimaanlægget, der er opfundet af Willis Carrier, lod ikke kun køle luften i værelser, men øgede heller ikke fugtighedsniveauet i dem, hvilket var vigtigt for udskrivningsudstyr og papir, og effektiviteten af ​​de ansatte i fabrikken steg markant. Det er Willis Carrier, grundlægger af ventilationssystemfirmaet Carrier Corporation, der er anerkendt over hele verden som skaberen af ​​den første klimaanlæg. I øvrigt var det Carrier’s firma, der først begyndte at producere husholdnings (klimaanlæg) klimaanlæg – det skete i 1929.

Stuart Kramer. (1868 – 1940)

Men forfatterskabet af det fælles udtryk “klimaanlæg” hører til den amerikanske Stuart Kramer, der i 1906 beskæftigede sig med forskning inden for stigende luftfugtighed i butikkerne på en tekstilfabrik i Charlotte (North Carolina, USA). I en patentansøgning for et anlæg, der fordamper vand, mens det øger luftfugtigheden og samtidig afkøler det, kaldte Kramer sin opfindelse et klimaanlæg. Det sonorøse og attraktive udtryk blev straks hentet af Willis Carrier og føjede det til hans firmanavn..

Kølemiddelproblemet forblev – ammoniak, propan, chlormethan og svovldioxid, der udførte denne opgave i de første klimaanlæg, var giftige og eksplosive, fabrikanter af klimaanlæg blev tvunget til at opdele klimaanlæg i to opdelte enheder og fjerne kølemediet så langt som muligt fra lokalerne, hvor de var placeret. mennesker. Det hele ændrede sig i 1928, da den amerikanske kemiske ingeniør Thomas Midgley jr. Og kemikalievidenskabsmand Albert Henne syntetiserede kølemediet dichlorfluormethan, som de kaldte Freon. Freon var ikke brandfarlig og eksplosionssikker, forårsagede ikke forgiftning i tilfælde af lækage – takket være dens egenskaber blev det muligt at fremstille et monoblok-vinduesklimaanlæg, svarende til den sovjetiske “BK”.

De første vinduesklimaanlæg i 1929 blev markedsført af General Electric, selvom de stadig var ekstremt farlige – kølemidlet i dem var ammoniak. Efter udskiftning af ammoniak med freon i 1931 blev produktionen af ​​vinduesklimaanlæg optaget af flere amerikanske virksomheder på en gang, deres popularitet steg stærkt.

For 25 år siden fandt miljøforskere ud af, at kølemediet freon forårsager kolossal skade på jordens ozonlag..

Midt i det 20. århundrede havde amerikanere imidlertid mistet deres ledelse inden for indenlandske og industrielle klimaanlæg – japanske virksomheder begyndte at lede og tilbyde billigere og højere kvalitet klimaanlæg, der overgik deres amerikanske kolleger i deres egenskaber. I 1958 frigav den japanske producent Daikin det første klimaanlæg, der ikke kun kunne køle, men også opvarme indendørsluft. Og i 1961 lavede Toshiba en plask på klimaanlægsmarkedet ved at genoplive produktionen af ​​opdelte systemer fra to blokke – en enhed med en støjende kompressor blev monteret uden for lokalerne, og en sådan opdeling kunne installeres hvor som helst, ikke kun hvor der er et vindue. Det første multi-split system, hvor der var en udendørs enhed med en kompressor og flere indendørs klimaanlæg, blev igen udviklet af den japanske “Daikin” – i 1969.

I øvrigt blev den sovjetiske klimaanlæg med det beskedne navn “husholdnings-klimaanlæg” eller “BK”, hvis produktion blev lanceret i Baku (Aserbajdsjan) i 1975, skabt sammen med japanske ingeniører fra Hitachi-virksomheden. Det var støjende, voluminøst, energikrævende og fabelagtigt dyrt, men der var ingen andre muligheder for borgerne i Sovjetunionen at overvinde sommervarmen i deres hjem..

Sovjetisk klimaanlæg BK-1500

Prototyperne af alle moderne opdelte systemer og klimaanlæg blev oprettet i Japan: 1977 – klimaanlæg med en mikroprocessor (Toshiba-selskabet); 1981 – et inverter klimaanlæg, der uafhængigt kan sænke og øge kompressorens driftsfrekvens, hvilket reducerede energiforbruget markant (Toshiba-selskabet); 1982 VRV eller Variable Refrigerant Refrigerant Circuit (Daikin).

For 25 år siden fandt miljøvidenskabsmænd ud af, at kølemediet freon forårsager kolossal skade på jordens ozonlag. Ifølge resultaterne af miljøundersøgelser blev Montreal-protokollen vedtaget, hvorefter verdens førende producerende lande er forpligtet til helt at stoppe med at bruge freon (R-12) inden 2014 og erstatte den med sikrere 1,1,1,2-tetrafluoroethan (R-134a).

Enheden og princippet om betjening af klimaanlægget

Uanset antallet af enheder består luftkonditioneringsanlæg, eksklusive sagen, af følgende elementer:

• en kompressor, der komprimerer og driver kølemediet gennem rørene i kølekredsløbet;
• en kondensator, der minder om en radiator, udledes altid uden for (uden for rummet), hvilket omdanner kølemidlet fra en gasformig tilstand til en væske;
• en fordamper, der også ligner design som en radiator, placeret i det indre eller, i tilfælde af en monoblok, klimaanlægget, der vender ud mod rummet. Konverterer kølemiddel fra flydende til gasformig tilstand;
• en gasspjæld (termoreguleringsventil) eller et spiralformet kapillarrør, der reducerer trykket af kølemediet i kredsløbet, inden man går ind i fordamperen;
• ventilatorer, hvis rotation øger hastigheden for varmeudveksling mellem kondensatoren og fordamperen med det ydre luftmiljø.

Ud over de grundlæggende elementer er et moderne klimaanlæg udstyret med en temperatursensor, elektronisk kontrol og luftfiltre.

1 – kompressor, 2 – fire-vejs ventil, 3 – elektronisk styringskredsløb, 4 – ekstern blæser, 5 – kondensator, 6 – kølemiddel cirkulerer gennem disse rør, 7 – indvendig ventilator, 8 – fordamper, 9 – groft filter (indledende), 10 – fint filter.

Nu om, hvordan klimaanlægget fungerer. Alle de ovenfor beskrevne elementer, med undtagelse af ventilatorerne, er forbundet med hinanden af ​​kobber- eller aluminiumsrør med tynde vægge. Der dannes et lukket kølekredsløb, der indeholder kølemiddel og noget kompressorolie.

Køletilstand. Når klimaanlægget tændes, begynder kølemiddel i form af en gas at strømme ind i kompressoren fra fordamperen med en temperatur på 10 til 20 ° C og under et tryk på tre til fem atmosfærer. I kompressoren komprimeres kølemediet, dets tryk stiger fra 15 til 25 atmosfærer, det opvarmes til en temperatur på 70 til 90 ° C og kommer ind i kondensatoren gennem kredsløbsrørene. Opvarmningen af ​​kondensatoren, hvor kølemediet kommer ind, reduceres ved intensiv drift af ventilatorerne. Afkøling, kølemidlet forvandles til en flydende tilstand, dens temperatur er højere end den ydre atmosfære – ca. 10-20 ° C, trykket er ret højt.

Ved kondensatorens udløb trænger kølemediet ind i kapillarrøret eller termoreguleringsventilen, temperaturen og trykket falder, og det forvandles delvist til en gasformig tilstand. Denne blanding af luftformigt og flydende kølemiddel under lavt tryk indføres i fordamperen. I den bliver den flydende del af kølemediet fuldstændig en gas, mens varme udefra absorberes aktivt – luften, der pumpes ind af klimaanlægget og ledes gennem fordamperen, bliver kold. Efter at kølemediet er i gasformig tilstand og under lavt tryk kommer ind i kompressoren igen – starter processen fra starten.

Opvarmningstilstand (varmepumpe) eller revers. Næsten alle modeller og mærker af moderne split-systemer er ikke kun i stand til at konditionere (køle) luften i rummet, men også til at varme den op ved at tilføre varm luft. For at udføre denne funktion er klimaanlægget udstyret med en speciel ventil – en firevejsventil, der er i stand til at ændre kølemediets strømning fra kompressoren i fremad- eller bagudretning under styring af magnetventilen. Princippet om opvarmning svarer til princippet om køletilstand – forskellen er, at kølemidlet gennemgår stadierne med højt, lavt tryk, stigning og fald af temperaturer i en cyklus modsat kølecyklussen. De der. kondensatoren på det udvendige (udendørs) enhed i delt system afkøles, og fordamperen på den indendørs enhed opvarmes, hvilket afgiver varme til luften blæst af ventilatorerne ind i rummet.

Ventilationstilstand i delte systemer.I denne tilstand er kompressoren slukket, bevægelsen af ​​kølemediet i systemet er helt stoppet – den indendørs enhed i det delte system blander luften inde i rummet ved hjælp af ventilatorer. Dette giver f.eks. Mulighed for mere effektivt at fordele varm luft fra varmebatterier, flytte den med kold luft – dvs. skabe et homogent indetemperaturklima.

Affugtningstilstand.Når fordamperen køler ned, kondenseres fugtigheden i rumets atmosfære på dens metalhus – den ophobes i gryden. Når man arbejder i køletilstand, akkumuleres klimaanlægget og tømmer kondensat automatisk fra pallen: i opdelte systemer gennem et plastrør ført fra den indendørs (indendørs) enhed til kloaksystemet eller udenfor; i monoblock (vindue) klimaanlæg udledes fugt gennem et metalrør, hvis udløb er placeret nedenfor på deres ydre (gade) side.

Typer af husholdnings klimaanlæg

Blandt de mange forskellige klimaanlæg er kun fire fuldt husholdende: vindue (monoblock), mobil, monoblock på væggen, delt system og hybrid klimaanlæg.

Monoblock balsamudadtil ligner Sovjet f.Kr., kun de har mindre dimensioner og er kendetegnet ved høje kvalitetsegenskaber – de er mindre støjende, ofte i stand til ikke kun at køle, men også opvarme rummet.

Deres positive egenskaber: lave omkostninger – fra 7.000 rubler; aircondition, rensning og frisk luft, der kommer ind i lokalerne fra gaden; let installation i en vinduesramme eller i et forberedt hul arrangeret i en tynd væg, intet behov for installatører med specielt udstyr.

Negative egenskaber: lav produktivitet, kun tilstrækkelig til et lille rum; Installation i vinduer i plast eller aluminium med dobbeltglasvinduer er kun tilladt, hvis det blev antaget på forhånd, selv på det tidspunkt, hvor rammen bestilles, og den har en forberedt åbning til klimaanlæggets størrelse..

Mobilt klimaanlægved design er det ikke anderledes end en monoblok i vinduet, kun den er udstyret med en akselafstand og er ikke installeret permanent. For at fjerne varm luft har det mobile klimaanlæg en fleksibel slange med en fastgørelse, der giver dig mulighed for at fastgøre den i et let åbent vindue.

Positive egenskaber ved det mobile klimaanlæg: kræver ikke installation; let flytte fra et værelse til et andet; ikke dyrt – omkostningerne er fra 10.000 rubler.

Negative egenskaber: lav effekt – det er nok til kun et rum; uforberedt luft udefra strømmer gennem det let åbne vindue; opvarmning eller afkøling uden at indføre frisk luft fra gaden; kræver manuel fjernelse af kondensat.

Vægmonteret monoblok.Eksternt ligner det den indvendige blok i et delt system og er også monteret på væggen. Dets positive og negative egenskaber svarer til egenskaberne ved et mobilt klimaanlæg, det koster fra 16.000 rubler, under drift er det mere støjende end en split-systemenhed. Den største fordel er placeringen, dvs. vil ikke komme under fødderne.

Delet system. Opdelte systemer i dag er det mest populære og udbredte udstyr til at opretholde et acceptabelt indeklima. Der er et stort antal producenter og mærker af split-systemer, opdelt i “økonomi”, “middelklasse” og “elite”. Separat er det værd at bemærke split-systemer af inverter-typen – de er udstyret med et system, der er i stand til at opretholde temperaturen på et strengt specificeret niveau uden dråber, ved at sænke og øge kompressorhastigheden. Kompressorer fra konventionelle klimaanlæg fungerer med samme hastighed og slukker, når den indstillede rumtemperatur er nået, og tænder igen, når den stiger eller falder, afhængigt af driftsform (køling eller opvarmning). På samme tid vil folk i rummet med jævne mellemrum føle sig utilpas på grund af temperaturændringer, og strømforbruget vil være stort. Omformerens klimaanlæg slukkes slet ikke – ved at ændre kompressorens hastighed indstiller dens temperatursensorer den driftstilstand, der giver dig mulighed for at opretholde den temperatur, der er indstillet af brugeren. Samtidig reduceres elforbruget, fordi klimaanlægget fungerer det meste af tiden med mindre strøm, der er ikke noget højt energiforbrug med hyppige kompressorstarter.

Positive egenskaber: lavt støjniveau, fordi enheden med en støjende kompressor er uden for bygningen; luftrensning fra støv, der er ophængt i det; mere effektiv end nogen monoblocks, selv med lige kraft; installation på en af ​​væggene er tilladt; økonomisk strømforbrug, især i split-systemer for inverter; i multisplit-systemer kræves kun en ekstern, men ret kraftig enhed, med flere interne enheder, dvs. bygningens facade hænges ikke med udvendige blokke.

Negative karakteristika: høj i sammenligning med monoblocks, omkostning – økonomiklasse fra 20.000 rubler; behovet for specialiseret installation med obligatorisk involvering af installatører mangel på friskluftforsyning udefra i alle modeller af opdelte systemer, med undtagelse af Ururu Sarara-serien fra den japanske producent Daikin; hvis den eksterne blok af multisplit-systemer mislykkes, fungerer alle interne blokke ikke; kræver obligatorisk vedligeholdelse; de fleste opdelte systemer er ikke i stand til at fungere i underkredetemperaturer udenfor.

Hybrid klimaanlæg.Ved design er klimatiske enheder af denne type noget imellem mobile monoblock-klimaanlæg og opdelte systemer – deres indendørsenhed er udstyret med hjul og er let at bevæge, de har også en ekstern enhed, der kan placeres f.eks. På en balkon eller ophængt fra et vindue på bælter. Blokkene er forbundet til hinanden ved hjælp af fleksible og holdbare slanger, som kølemediet bevæger sig langs.

Positive egenskaber: store sammenlignet med mobile monoblocks, strøm – køling eller opvarmning af et rum op til 60 m²; mindre støj; kræver ikke professionel installation.

Negative egenskaber: temmelig høje omkostninger – fra 17.000 rubler; det er meget vanskeligt at finde klimaanlæg af denne type i butikker, de importeres praktisk talt ikke; kræver periodisk fjernelse af kondensat fra sumpen i indendørsenheden.

Hvordan man vælger et klimaanlæg – anbefalinger

Så lad os gå direkte til spørgsmålet om at vælge et klimaanlæg. Inden du handler og leder efter et klimaanlæg, der er egnet i alle henseender, skal du finde ud af følgende:

• det aktuelle behov for afkøling af dette rum for at finde ud af den krævede effekt af klimaanlægget i kilowatt. I henhold til et forenklet skema beregnes det med en hastighed på 1 kW for hver 10 m² lokaler med en lofthøjde på højst 2,7 m. En mere nøjagtig beregning er baseret på lokalets placering (solrig eller skyggefuld side), antallet af mennesker, der er til stede i det, antallet af husholdningsapparater og lysarmaturer. Kun en specialist kan udføre en sådan beregning, derfor er vi afhængige af beregningen i henhold til et forenklet skema med afrunding til en større værdi – stort set vil et klimaanlæg med en kapacitet på 2,5 kW være nok til et rum;
• er det elektriske netværk i huset i stand til at modstå en ekstra belastning på 2-3 kW. Ofte er de elektriske ledninger i husene i den gamle bygning ikke designet til det, det ville være rimeligt at lægge en uafhængig elektrisk ledningsledning til klimaanlægget med installation af en uafhængig automatisk sikring i det elektriske panel;
• vil bestemme installationsstedet for klimaanlægget, i tilfælde af at du vælger et delt system – installationsstedet for udendørsenheden under hensyntagen til behovet for dets fremtidige vedligeholdelse, dvs. der skal være fri adgang til det. Når du vælger et sted til installation af den indendørs enhed, skal du være opmærksom på, at du ikke skal placere den direkte over sengen, spisebordet eller arbejdsbordet – det sprænger ud, der vil være sundhedsmæssige problemer.

Med hensyn til ydelse og prisklasse er klimaanlæg fra forskellige producenter opdelt omtrent som dette:

• klasse “økonomi”, det har koreanske og kinesiske klimaanlægsmærker “LG”, “Midea”, “Dantex”, “Samsung”, “Gree”, “Haier” osv. Omkostningerne ved klimaanlæg fra disse fabrikanter starter fra 15.000 rubler, levetiden med rettidig forebyggelse og vedligeholdelse er ikke mere end 5 år, hvorefter der kræves alvorlige reparationer;
• middelklasse, hvor modellerne af klimaanlæg af japanske og europæiske mærker “Panasonic”, “Hitachi”, “McQuay” osv. Klimaanlæg af disse mærker koster fra 20.000 rubler, den gennemsnitlige levetid er 7 år;
• “elite” -klassen inkluderer udstyr fra japanske producenter, der har ført det globale klimaanlægsmarked i årtier – Daikin, Fujitsu General, Mitsubishi Haier osv. Sådanne klimaanlæg har det største antal muligheder og muligheder, og ikke billige materialer og elektroniske plader bruges til deres design. Deres omkostninger starter fra 25.000 rubler, den gennemsnitlige levetid er 15 år.

Generelle anbefalinger til valg af et klimaanlæg til dit hjem er beskrevet her, udover du bliver nødt til at finde ud af:

• hvilken garanti giver fabrikanten af ​​dette mærke klimaanlæg til dets hovedelement – kompressoren. I tilfælde af kompressornedbrud kan udskiftning af det koste halvdelen af ​​prisen for hele klimaanlægget;
• hvilke filtre – engangs eller genanvendelig – er installeret på den indvendige blok i split-systemet, hvis det er engangs, hvor ofte er udskiftningsfrekvensen og omkostningerne til nye;
• hvad der er det begrænsende interval for “gade” -temperaturer, hvor det delte system fungerer uden afbrydelser, er dette klimaanlæg udstyret med et udendørs opvarmningssystem ved underko-temperaturer. Hvis der ikke er noget varmesystem, kan klimaanlægget ikke bruges om vinteren – det fryser og svigter;
• støjniveauet for det indendørsenhed i delt system, bør det ikke overstige 30 decibel (ideelt set 25 dB);
• hvad tilbehør er inkluderet i klimaanlægget – for et delt system har du brug for ca. 10 m kobberrør, 5-6 m af et drænrør, 4-5 m strømkabler, der forbinder udendørs og indendørsenheder (det nøjagtige behov for komponentens længde afhænger af installationsstedet og afstanden mellem eksterne og interne enheder). Inkluderer prisen et monteringssæt.

Det bedste valg ville være et inverter klimaanlæg, der både kan køle og varme rummet. Bemærk, at opvarmningsfunktionen kun er designet til lavsæsonen, men ikke til vintersæsonen – om vinteren bruges klimaanlægget ikke, eller bruges kun i ventilationstilstand.

Installation med involvering af specialister i lavsæsonen vil koste et beløb svarende til 20-25% af udgifterne til delt system, i den varme sæson kan priserne for installation af et klimaanlæg nå 40% af prisen.