A chave para uma vida bem-sucedida em casas e apartamentos modernos é manter um microclima ideal. O ar condicionado desempenha um papel fundamental nisso. O que é um ar condicionado? Este é um dispositivo que é usado para ajustar a temperatura e, em alguns casos, a umidade. Ao mesmo tempo, o conjunto de funções e até mesmo seu arranjo estrutural podem ser diferentes dependendo do modelo.
Conceito geral do aparelho de ar condicionado
Este é um dispositivo elétrico, cuja lista das principais tarefas inclui a manutenção de condições climáticas confortáveis em salas para vários fins. Além disso, existem condicionadores de ar de pequeno porte para veículos e equipamentos industriais. A maior parte desses dispositivos é uma classe de modelos domésticos e industriais. No segundo caso, o uso pretendido tem um caráter ligeiramente diferente,do que no segmento residencial. Mas em ambas as categorias, o conceito básico de um condicionador de ar pode ser representado da seguinte forma: um aparelho elétrico, cujo trabalho visa regular o regime de temperatura em uma determinada faixa. De acordo com as normas, os equipamentos de controle climático devem fornecer a capacidade de controlar a temperatura na faixa de 17 a 25 °C. Ao mesmo tempo, os dispositivos modernos são capazes de suportar modos na faixa de -5 a 40 ° C. Além disso, os dispositivos multifuncionais também regulam a umidade (fator - 50-60%), a mobilidade da massa de ar (até 0,15 m / s) e até mesmo o conteúdo de certos gases (por exemplo, oxigênio).
Agenda de ar condicionado
Na maioria das vezes, os equipamentos são projetados para baixar a temperatura com a função de umidificar o ar. No verão, o modo de resfriamento é especialmente procurado, mas recentemente também surgiram modelos que fornecem aquecimento devido a uma bomba de calor. Embora não se fale de uma função de aquecimento completa, mesmo no nível de um aquecedor doméstico. Na definição de condicionadores de ar para uso industrial, é de fundamental importância observar sua versatilidade - são dispositivos que, além das tarefas de regulação de temperatura, também implementam a purificação do ar. Esta função é exigida em empreendimentos cujas atividades estão relacionadas ao processamento de materiais e diversos tipos de matérias-primas, durante as quais são liberadas partículas finas de poeira. Para manter os padrões sanitários nos locais de produção e o conforto dos trabalhadores, por exemplo, nas fábricas de processamento de madeira, é utilizado um ar condicionado industrial. Além da funcionalidade avançada, ele também apresenta alta potência que permite atender constantemente salas de até 250-300 m22.
Dispositivo de modelos de compressores
É este tipo de ar condicionado que pode funcionar tanto para refrigerar como para aquecer o ar, o que determina em grande parte a sua ampla distribuição. O conjunto básico de componentes no dispositivo interno de um ar condicionado tipo compressor pode ser representado da seguinte forma:
- Condensador - um módulo de radiador compacto em um bloco projetado para instalação externa (do lado da rua). Este nó fornece o processo de condensação, ou seja, a transição do gás para o estado líquido. Os radiadores são geralmente feitos de alumínio ou cobre.
- O compressor tem a função de comprimir o refrigerante (meio de trabalho como o freon) e mantê-lo circulando no circuito de refrigeração.
- O radiador evaporativo está localizado na unidade interna (interior). Proporciona um processo inverso da condensação, ou seja, com uma queda brusca de pressão, o refrigerante já passa do estado líquido para o gasoso.
- Acessórios de regulação - um acelerador que reduz a pressão na área antes do evaporador.
- Os ventiladores circulam o fluxo de ar, soprando assim ao redor do condensador com a unidade evaporadora.
Dispositivo de modelos evaporativos
Um dispositivo de design mais simples que realiza as tarefas de refrigeração e ventilação. Suas vantagens incluem a ausência de processos tecnológicos associados ao processamento de substâncias nocivas como o freon durante a operação. Dispositivoeste tipo de ar condicionado é formado pelos seguintes elementos:
- Motor elétrico - controla o funcionamento do ventilador, que, por sua vez, fornece o fornecimento de massas de ar.
- Infraestrutura de dutos. É formado por uma bomba com válvulas para controlar os processos de alimentação e descarga do meio aquoso.
- Filtros evaporativos - purificam a água evitando que partículas nocivas entrem no ar. Geralmente feito de celulose e tem estrutura em favo de mel.
- A bandeja de água é feita de plástico ou metal de alta resistência, resistente a temperaturas extremas e ao ambiente aquático.
Modelos modernos de ar condicionado evaporativo com possibilidade de evaporação indireta têm a vantagem de eliminar a penetração de umidade no ambiente.
O princípio do ar condicionado com compressor
O funcionamento do dispositivo é baseado na circulação do refrigerante (freon) ao longo do contorno de tubulações com pontos tecnológicos de seu processamento. Um refrigerante é fornecido à entrada da unidade do compressor a baixa pressão, após o que segue o processo de sua compressão e aquecimento. Além disso, o freon é enviado para o condensador, onde, devido ao sopro intenso, sua temperatura diminui e o próprio meio passa para o estado líquido, enquanto libera calor. Como resultado, o ar é aquecido. Na próxima etapa, o princípio de funcionamento e dispositivo do ar condicionado do tipo compressor terá várias semelhanças com os modelos do tipo evaporativo, o que é expresso pela função da válvula de expansão. O fato é que depois de sair do compressorO freon entra nesta válvula e parte dele evapora sob condições de temperatura e pressão mais baixas. No evaporador, o refrigerante assume uma forma gasosa, absorve o ar quente e esfria. Este ciclo é repetido várias vezes até que os indicadores microclimáticos definidos sejam alcançados.
Princípio de funcionamento do ar condicionado evaporativo
O processo de resfriamento por evaporação do ambiente aquático pode ser implementado de diferentes formas, razão pela qual se distingue a regulação direta e indireta do microclima. No primeiro caso, o resfriamento é baseado em um processo de isentalpia e é recomendado para uso em clima frio. No verão, no entanto, os condicionadores de ar de expansão direta só podem ser eficazes em baixos níveis de umidade. O princípio do ar condicionado com resfriamento indireto envolve o uso de um trocador de calor de superfície com um resfriador de ar. O ar resfriado circula pelos canais que os conectam, cuja regulação da temperatura dependerá da irrigação externa com água fluindo para a panela. A evaporação indireta reduz o desempenho do ar condicionado, mas expande a funcionalidade da regulação devido ao teor de umidade reduzido do ar insuflado.
Variedades de condicionadores de ar em termos de instalação
- Condicionadores de ar móveis. Os modelos mais compactos que podem ser transportados de um lugar para outro conectando-se a uma tomada em qualquer local disponível.
- Acessórios de parede. Este é o fator de forma clássico e mais comum, que envolve a divisão em dois blocos -interior e exterior.
- Modelos de canais. Eles são integrados ao sistema principal de dutos de ar - como regra, eles são colocados em um nicho acima do teto com a saída da parte de trabalho para a sala.
- Modelos de cassetes. Também uma espécie de ar condicionado de teto, mas que não está embutido no canal de ventilação, mas se comunica com ele através de tubos.
- Dispositivos de piso-teto. Eles são colocados no princípio dos aquecedores convencionais - convectores ou radiadores. Eles têm baixo desempenho, mas estão em alta demanda devido ao seu tamanho compacto e design elegante.
- Modelos de colunas. O fator de forma, como o nome indica, é apresentado na forma de uma coluna. Ou seja, a instalação é feita no piso, porém, diferentemente dos condicionadores de ar móveis, tais aparelhos são em sua maioria estacionários e possibilitam a comunicação com uma unidade de refrigeração externa.
Recursos de sistemas divididos
Este grupo inclui todos os modelos de condicionadores de ar que são divididos em dois blocos, sendo que um é levado para a rua e o outro é montado dentro de casa. Um aparelho de ar condicionado split típico fornece um compressor, condensador, filtros, ventiladores e uma linha de conexão. Na verdade, os principais processos de trabalho ocorrem na unidade remota, e o módulo interno apenas fornece comunicação com ela, sendo também responsável por regular os parâmetros microclimáticos. Esta separação reduz os efeitos nocivos do refrigerante e elimina completamente o ruído na sala do compressor em funcionamento.
Como resultado do aprimoramento tecnológico do design de duas unidades, o conceito de um sistema multi-split surgiu e é aplicado com sucesso. Este tipo de aparelho de ar condicionado é diferente, pois vários compressores com condensadores e válvulas multivias podem ser usados em uma infraestrutura de trabalho. Os sistemas multicomponentes permitem que você controle a partir de uma unidade interna, enquanto controla a operação de várias unidades externas.
Possibilidades de condicionadores de ar modernos
Independentemente do formato e do princípio de operação, a maioria dos modelos de nova geração oferece maior controle sobre os processos de regulação do microclima. O que é um ar condicionado moderno em termos de controle do usuário? Trata-se de um aparelho ergonômico que, por meio de controle remoto, fornece informações sobre temperatura, umidade e até a composição do ar. O console geralmente possui um display digital com controles (às vezes touch). Além disso, um módulo Wi-Fi é integrado em alguns dispositivos para implementar o controle remoto à distância por meio de dispositivos móveis.
Uso do ar condicionado
Após a instalação, além de usar o dispositivo para a finalidade a que se destina, o proprietário deve realizar várias operações de manutenção preventiva. Por exemplo, o projeto de um sistema de ar condicionado com bloco compressor prevê a presença de uma infraestrutura especial para medição conveniente de indicadores de desempenho, que podem ser monitorados eo estado do refrigerante que requer substituição periódica. Quanto aos sistemas de evaporação, eles precisam de renovação constante do ambiente aquático com reabastecimento. Além disso, para manter as condições de trabalho, recomenda-se purgar regularmente os canais de comunicação, limpar os blocos e o sistema de drenagem.
Prós do ar condicionado
Cada tipo deste dispositivo tem suas vantagens e desvantagens, mas, em princípio, são a melhor solução para as tarefas de regulação dos parâmetros microclimáticos. Por exemplo, os modelos de compressores vencem em termos de potência e versatilidade de uso, enquanto os modelos evaporativos se distinguem pela eficiência energética e capacidade de ventilação. Para o campo de aplicação industrial, o dispositivo do condicionador de ar do sistema split com conexão multicomponente de módulos de trabalho é ideal. Neste caso, com uma pequena quantidade de medidas de instalação, é possível fornecer a muitas salas controladores microclima eficazes de alta potência.
Contras do ar condicionado
As principais reclamações sobre este equipamento, além da necessidade de manutenção e sua complexidade estrutural, dizem respeito aos riscos à saúde. E isso também se aplica a dispositivos que não envolvem o uso de refrigerantes. Afinal, o que é um ar condicionado como regulador de parâmetros microclimáticos? Esta é uma ferramenta que teoricamente permite alterar os indicadores de temperatura, umidade e taxa de movimento dos fluxos de ar de forma acelerada. Se for errado abordar o processo de mudança desses indicadores,ajustando seus valores, aumenta o risco de doenças e, principalmente, resfriados.
Conclusão
Para que o ar condicionado não decepcione durante a operação, é necessário abordar sua escolha corretamente. Os especialistas recomendam considerar essa questão como um todo, levando em consideração o conteúdo funcional, os recursos do fluxo de trabalho, a possibilidade de regular os parâmetros microclimáticos individuais etc. Claro, o consumo de energia também é importante. O que é um ar condicionado em termos de consumo de energia? Em média, esses dispositivos consomem 0,8-1 kW / h. Ao mesmo tempo, deve-se levar em consideração que aproximadamente 1 kW de potência de refrigeração é gasto na manutenção de uma sala com área de até 10 m22. Se estamos falando de modelos evaporativos, esse valor pode ser reduzido para 0,8 kW, pois seu princípio de operação é menos oneroso em termos de recursos energéticos.
