O Princípio De Funcionamento Do Sistema De Divisão: Dispositivo. Como Funciona Um Ar Condicionado Para Refrigeração? De Onde Ele Tira O Ar? Modos De Operação E Equipamentos

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 05:55

Entre os condicionadores de ar de todos os tipos, uma vez desenvolvidos e conhecidos pelo consumidor, o sistema split é o mais procurado. É o mais eficiente em termos de energia e mais silencioso (interior). Na vida cotidiana, ele substituiu condicionadores de ar de janela muito mais barulhentos.

Componentes

Um sistema dividido é uma unidade externa e interna, separadas uma da outra pela parede externa de um edifício ou estrutura. O equipamento padrão das unidades de ar condicionado é compressor, condensador, evaporador, válvula de expansão e dois ventiladores.

Compressor

Um compressor é um motor que aciona o refrigerante ao longo da serpentina de refrigeração nas unidades externas e internas. Seu mecanismo, envolto em uma carcaça impermeável ao ar externo e ao vapor d'água, possui ainda um reservatório no qual é despejado o óleo do motor, o que reduz o atrito de suas peças e reduz o desgaste do motor em centenas de vezes. Existem compressores construídos em uma base de pistão ou scrolling (scroll) . Os compressores de pistão custam significativamente menos do que os compressores scroll. Sua confiabilidade é várias vezes menor - especialmente em temperaturas abaixo de -20 graus.

Capacitor

O condensador de freon inclui uma bobina com um radiador, onde o freon liquefeito emite calor para ele, que é então removido por meio de um ventilador. Um condensador também é chamado de radiador, no qual o vapor de água é convertido do ar soprado em gotas de água . A água é coletada no tanque e então flui por uma mangueira fora da unidade externa.

Evaporador

O kit de bloco do evaporador inclui uma bobina e um radiador da unidade interna. Nele, o freon líquido se transforma em gasoso, leva o calor do ambiente com ele . Em troca, ele libera frio, que é soprado com a ajuda de um ventilador das aletas do radiador que se tornaram gelo.

TRV

A válvula de expansão de calor ou válvula de quatro vias permite que o ar condicionado mude de resfriamento para aquecimento e vice-versa. Em que a direção do movimento do freon é invertida.

Fãs

Se não fosse pelos ventiladores, a remoção de calor do radiador da bobina e do compressor da unidade externa - bem como do frio da unidade interna - seria extremamente lenta e ineficiente. Na melhor das hipóteses, o ar condicionado parava frequentemente, o que seria monitorado pela automação . Na pior das hipóteses, ele falharia rapidamente devido ao superaquecimento do compressor e à cobertura de um dos tubos da tubulação principal de aquecimento de freon com uma camada de neve. O ventilador da unidade externa remove o excesso de calor da unidade externa. Na unidade interna, o ventilador sopra o frio formado no radiador para o próprio ambiente.

Outras peças e conjuntos

Além do motor-compressor, bobinas com radiadores, ventiladores e válvulas de expansão, controle eletromecânico baseado em termostatos, relés e as chaves de transistor mais simples foram embutidos nos antigos condicionadores de ar de janela soviéticos e russos. Tal como acontece com os refrigeradores mais antigos com 20 anos ou mais, a eletromecânica controlava a carga nos ventiladores e no compressor ., não permitindo que processem mais do que deveriam - e ao mesmo tempo superaquecimento.

Placa de controle eletrônico

Em condicionadores de ar modernos, em vez de relés, diodos e transistores poderosos, uma placa de controle eletrônico é usada em micro-montagens modernas de estrutura aberta. Ele difere do módulo eletromecânico na presença de um processador. Do microchip (memória somente leitura, ROM) através da memória de acesso aleatório, ele lê o programa "costurado" no chip ROM . Este último não só evita a sobrecarga das unidades principais vitais para o ar condicionado, mas também permite que ele opere em vários modos. Isso possibilita ao consumidor ajustar o funcionamento do ar condicionado para atender às suas necessidades em poucos segundos.

A placa (unidade de controle eletrônico, ECU) também está equipada com relés de comutação potentes, mas compactos (ou interruptores de transistor de potência) que ligam e desligam os ventiladores e o compressor após os intervalos de tempo especificados na descrição do programa. A placa em si é alimentada por uma tensão constante de 12 volts, na qual uma tensão alternada de 220 V é convertida usando um transformador.

Estores internos

As persianas das persianas da unidade interna são baixadas e levantadas por um motor de passo variável conectado a elas usando um eixo longo (quase como a própria unidade interna). É controlado por um driver - uma mini placa separada que retira corrente da fonte de alimentação . Ele converte essa tensão em pulsos de corrente alternada - no número de fases igual ao número dos enrolamentos da bobina do próprio motor, e fornece (com sua ajuda) a rotação das venezianas em torno de seu eixo no ângulo desejado.

O programa tem um modo de "cortinas giratórias" - com ele, a placa do driver e o motor funcionam quase constantemente, fazendo com que essas cortinas balancem, como as voltas translacionais de um ventilador de ambiente convencional. A tarefa é tornar o fluxo de ar de resfriamento pela sala mais uniforme e disperso. Isso salva o proprietário ou seus convidados do risco de contrair resfriados e outras doenças causadas pelo fluxo de ar frio direcionado às mesmas partes do corpo.

Sensores Térmicos

Um dos termistores está localizado na unidade interna - na entrada do ar aspirado para a própria unidade. Informa o painel de controle sobre a temperatura ambiente real . O segundo é no compressor: em caso de sobreaquecimento de um compressor com pó e sujidade exterior, o ar condicionado pára automaticamente - e só arranca depois de o motor ter arrefecido total ou parcialmente. Ou o dispositivo será desligado até que o proprietário ligue o ar condicionado novamente.

Nos demais motores (ventiladores, controle deslizante para fechar as cortinas), também são instalados sensores de temperatura quando o modelo de ar condicionado é um dos mais caros. Quando o motor superaquece, constantemente balançando as cortinas - ou um ventilador empoeirado da unidade externa - o ar condicionado para de funcionar imediatamente.

Esse esquema "avançado" - como a proteção térmica de um laptop, geladeira ou outro dispositivo "inteligente" - assume completamente o diagnóstico preliminar. Ele protege o ar condicionado de danos completos causados por um único erro (local) em sua operação. Os preços dos sistemas split "inteligentes" estão diminuindo gradativamente.

Módulo de exibição

Inclui um painel de LED e / ou um pequeno display. Nos modelos de sistemas split montados na parede, estes são, via de regra, LEDs que mostram como funciona o ar condicionado - "Rede", "Resfriamento", "Aquecimento", "Secagem", "Ionização", "Erro" (ou " Alarme") , LEDs de indicação da temperatura (se for ajustada passo a passo e não com precisão de um grau). Em modelos avançados, a linha de LED substitui um display retroiluminado que mostra a temperatura, modo, nível de carga e outros dados de diagnóstico úteis (se algo der errado).

Ao controle

Os modelos de baixo orçamento, como os condicionadores de ar de janela do passado recente, têm uma chave liga / desliga e uma chave de passo para várias posições. Este último pode ter as posições "Frio baixo", "Frio alto", "Ventilação" e "Aquecimento ". Em vez de interruptores, botões podem estar presentes - como em um controle remoto. A vantagem desse método é a facilidade de gerenciamento. A desvantagem é que você precisa se levantar novamente para apertar botões ou girar a alavanca do interruptor, o que nem sempre é agradável para idosos ou doentes. Modelos mais caros são controlados por controle remoto.

A desvantagem de comutação remota de modos - uma vez por ano no controle remoto, você precisa trocar as pilhas. Vantagem - dezenas de modos auxiliares, por exemplo, diminuir a velocidade do ventilador da unidade interna à noite.

Funções principais

A principal função do ar condicionado é resfriar o ar dos quartos no calor do verão. Os condicionadores de ar modernos também adquiriram recursos adicionais, como:

• aquecimento do ar nos quartos no inverno;
• limpar o ar da sala da poeira, removendo odores (usando filtros de carvão finos);
• aeroionização (enriquecimento do ar da sala com íons negativos benéficos à saúde);
• secando ar muito úmido.

Nos modelos mais avançados de condicionadores de ar, eles começaram a construir um mini-ozonizador - um circuito multiplicador para gerar eletricidade estática, gerando 60-80 quilovolts. Sob a influência de uma descarga corona, o oxigênio livre na sala é convertido em ozônio, que é útil para os humanos em pequenas quantidades. O ozonizador também pode ser ligado e desligado por software.

Modos de operação

Modos de operação combinados os melhores e mais caros condicionadores de ar split têm o seguinte:

• resfriamento com baixa rotação do ventilador ("baixo frio");
• resfriamento e secagem de ar;
• aquecimento e secagem;
• resfriamento com ionização de ar;
• resfriamento, aeroionização e ozonização;
• resfriamento e ozonização.

Os fabricantes raramente combinam, por exemplo, secagem, aquecimento e ionização. A lista de modos pode ter mais de uma dúzia - todos eles são alternados usando o controle remoto.

Princípio de operação

O ciclo de qualquer ar condicionado várias etapas estão incluídas.

1. Freon gasoso é fornecido ao compressor da unidade interna, comprimido para apenas 3-5 atmosferas. A pressão do freon deve ser de até 20 atmosferas, para que seja levado ao estado líquido, no qual o refrigerante entra na bobina externa. Aqui, o calor do freon já está sendo transferido para o radiador do próprio circuito. O excesso de calor é imediatamente expelido pelo ventilador da unidade externa para a atmosfera.
2. O freon liquefeito resfriado no circuito atinge a válvula reguladora de calor, de onde vai para um tubo menor e vai para a unidade interna com uma temperatura de + 15– + 20 graus. O cobre, a partir do qual os tubos das linhas de freon e bobinas são feitos, conduz o calor mais ativamente do que o latão e o aço. Para que o frio não se perca, este tubo é isolado de forma confiável com espuma de borracha ou espuma de espuma, que não conduz bem o calor.
3. Ao chegar à unidade interna, o freon passa pelo encaixe de conexão e entra na bobina com o radiador, semelhante ao da unidade externa. Freon evapora e se transforma completamente em um estado gasoso, reduzindo sua pressão de operação para 3 atmosferas. O contorno esfria a 0 graus e abaixo.
4. O frio resultante é imediatamente soprado no ar da sala por um ventilador que puxa o ar quente da sala através das ranhuras de entrada na parte superior da unidade interna. Do radiador de gelo, o ar é soprado para a sala através de outras fendas - ele passa entre as cortinas das persianas do bloco. Sua temperatura de saída é de 5 a 12 graus Celsius.
5. Expulsando o frio, o freon ignora a bobina da unidade interna, passa por sua conexão de saída e corre para um tubo de cobre de diâmetro maior - já em estado gasoso. E embora o próprio freon seja aquecido devido ao calor retirado da sala, o fabricante também recomenda embalar este tubo em um isolador de calor, não permitindo que o freon aqueça até a temperatura do calor da rua (até +58) antes de atingir a entrada do compressor. Isso economiza o recurso do próprio compressor, que não precisa comprimir o freon superaquecido por mais tempo e em até 40 atmosferas. O consumidor se livra do gasto excessivo de dinheiro com eletricidade.

As nuances de vários tipos de trabalho

O sistema split está disponível nas versões de parede, duto, coluna, piso, multisplit e cassete-teto. A unidade externa é comum, o número de unidades internas pode variar. A mais difícil de todas as opções é um ar condicionado canalizado: requer a instalação de condutas fechadas de abastecimento e exaustão não ligadas à via pública. Um sistema multisplit precisa de uma "trilha" semelhante a uma árvore - aqui, o bloco externo funciona para vários blocos internos. Os aparelhos de ar condicionado de coluna e piso são colocados no chão no canto, mas a “trilha” é significativamente alongada - a unidade externa não pode ser suspensa a uma altura inferior a 2,5 m.

No entanto, todos os sistemas de divisão funcionam da mesma maneira.

O princípio de operação de um projeto de qualquer tipo é semelhante. No verão, a unidade interna congela, a unidade externa libera seu calor para fora do edifício ou estrutura. Os modelos equipados com entrada de ar externa são raros.