Как устроен кондиционер

В основе работы любого кондиционера лежит свойство веществ поглощать тепло при испарении и выделять — при конденсации. Схематически процесс выглядит так:

• Кондиционер – это замкнутый герметичный контур, внутри которого движется специальное вещество - хладагент. Принцип действия кондиционера основан на изменении агрегатного состояния хладагента в зависимости от температуры и давления в замкнутой системе.
• Сжатие. Парообразный хладагент поступает в компрессор по трубопроводу всасывания, а затем сжимается в компрессоре, и превращается в пар высокой температуры и высокого давления, который способен превращаться в жидкость при комнатной температуре.
• Сжижение. Пар высокой температуры и высокого давления охлаждается воздухом в конденсаторе и сжижается.
• Расширение. Проходя через капиллярную трубку (терморегулирующий вентиль), хладагент высокого давления, сжиженный в конденсаторе, переходит в состояние низкого давления, в котором он легко может испаряться.
• Испарение. Жидкий хладагент низкого давления попадает в испаритель, поглощает тепло из окружающего воздуха и переходит в парообразное состояние.

Итак, принцип работы кондиционера таков: хладагент забирает тепло из воздуха в помещении и расходует его на свое испарение. Получившийся пар сжимается, и он отдает тепло уличному воздуху. При сжатии хладагент опять превращается в жидкость и опять готов забирать тепло из воздуха в помещении. Обмен теплом хладагента с воздухом происходит через воздушные теплообменник - медные трубки, снабженные тонкими поперечными алюминиевыми пластинками. Чтобы процесс теплообмена между хладагентом и воздухом шел быстрее, воздух через теплообменники продувают с помощью вентиляторов. По названию процесса, происходящего в теплообменнике, один из них называют испарителем, а другой — конденсатором. При работе кондиционера на «холод» в качестве испарителя выступает внутренний (находящийся в помещении) теплообменник, а в качестве конденсатора — наружный (находящийся вне помещения). При работе кондиционера на «тепло», теплообменники меняются ролями. Но нужно помнить, что чем ниже температура на улице, тем труднее отбирать тепло из воздуха. Мощность обогрева падает по мере понижения температуры на улице, и при наружной температуре ниже -5°С не следует обогревать помещения с помощью кондиционера.

Надо заметить, что для того, чтобы кондиционер заработал, в замкнутый контур нужно встроить еще как минимум два элемента. Это компрессор, повышающий давление до давления конденсации, который установлен в контуре перед конденсатором, и дросселирующее устройство, понижающее давление до давления испарения, перед испарителем.

Итак, основу любого кондиционера составляют:

• замкнутый контур с хладагентом
• наружный теплообменник
• внутренний теплообменник
• компрессор
• дросселирующее устройство

А для того, чтобы кондиционер мог работать не только на холод, но и на тепло, в контур добавлен четырехходовой вентиль. Он «превращает» испаритель в конденсатор и наоборот. Такой кондиционер называют кондиционером с реверсивным циклом, который может переносить тепло не только из помещения на улицу, но и наоборот.