- El dispositivo de un acondicionador de aire típico
- El principio de funcionamiento y el esquema del acondicionador de aire
- Conclusiones y video útil sobre el tema
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La clave para una operación prolongada y eficiente del acondicionador de aire es su operación adecuada y el mantenimiento regular. ¿Estás de acuerdo? Pero para evitar averías en este costoso equipo, es recomendable estudiar el dispositivo y considerar el principio de funcionamiento del aire acondicionado.
Son estas preguntas las que discutiremos en nuestro material: analizaremos en detalle los principales elementos estructurales del equipo climático típico. Y también hablaremos sobre el principio y las características de su funcionamiento, daremos un esquema típico.Complementemos el artículo con fotos visuales y recomendaciones de videos útiles.
El dispositivo de un acondicionador de aire típico
Es difícil imaginar una vida cómoda de una persona moderna sin aire acondicionado. Y para que durante su funcionamiento el usuario no tenga problemas ni averías, es recomendable familiarizarse en términos generales con el dispositivo y el principio de funcionamiento de este tipo de equipos climáticos. Hablaremos más sobre los componentes principales y los elementos estructurales del acondicionador de aire.
Principales elementos estructurales de los equipos
Si el usuario viera un aire acondicionado, que aumenta la comodidad de su estadía, en el contexto, encontraría una gran cantidad de elementos estructurales y componentes allí. Algunos de ellos sirven para controlar la unidad, ayudan a la electrónica estándar y al usuario a controlar la situación.
Y los principales que afectan la funcionalidad son elementos de diseño como:
- evaporador, que está ubicado en la unidad interior del acondicionador de aire y está diseñado para garantizar que el refrigerante utilizado absorba calor cuando pasa a estado gaseoso;
- condensador: este elemento estructural está ubicado en la unidad externa del acondicionador de aire y está diseñado para garantizar la transición del refrigerante existente a un estado líquido y la liberación simultánea de calor.
En esencia, ambos elementos son radiadores. Los cuales ocupan una parte importante en el diseño de las unidades de aire acondicionado. Esto es necesario para garantizar un intercambio de calor eficiente entre el refrigerante y el aire.
El diagrama muestra la unidad interior de un acondicionador de aire típico, independientemente de la marca, el modelo y el rendimiento. Y su elemento principal es siempre el evaporador, que ocupa la mayor parte del cuerpo
El evaporador y el condensador son una estructura formada por tubos de cobre de pequeño diámetro con placas transversales de aluminio colocadas sobre ellos, que están diseñados para aumentar la tasa de intercambio de calor.
¿Qué más afecta el rendimiento de los acondicionadores de aire?
Además del evaporador y el condensador enumerados anteriormente, existen varios elementos de diseño más que garantizan la eficiencia de los equipos climáticos.
Estos incluyen:
- fanáticos;
- compresor;
- válvula de expansión térmica (válvula).
Productos como ventiladores se instalan en cada unidad de aire acondicionado. Su tarea es aumentar el flujo de aire que sopla el evaporador o el condensador. Lo que mejora significativamente el rendimiento del sistema en su conjunto.
El compresor puede llamarse el corazón de cualquier acondicionador de aire moderno. La razón es que es él quien asegura el movimiento del refrigerante a través del circuito de refrigeración. Que generalmente consta de tubos de cobre.
El diagrama muestra la unidad exterior de un acondicionador de aire moderno. Además, su elemento principal es tradicionalmente un condensador, que se indica en azul. Junto al elemento estructural especificado hay un ventilador, sin el cual no será posible lograr un funcionamiento eficiente del sistema.
Además, el compresor está diseñado para comprimir el refrigerante detrás del evaporador. Lo que también mejora el rendimiento de cualquier aire acondicionado.
Hablamos sobre el diagnóstico del compresor y las funciones de solución de problemas en este material.
La válvula de expansión termostática está diseñada para reducir la presión del refrigerante antes del evaporador. Esta función garantiza una mejor transferencia de calor.
El papel del refrigerante en el funcionamiento de los equipos climáticos
Cualquier acondicionador de aire moderno es un sistema técnico que consta de una serie de unidades y partes. Pero todos ellos serán inútiles sin un refrigerante, que es una sustancia que cambia fácilmente de estado líquido a gaseoso y viceversa.Al mismo tiempo, libera o absorbe una cantidad significativa de calor.
Hay más de 4 docenas de tipos de freón, pero solo unos pocos se usan como refrigerante. Al mismo tiempo, el R-22 es el más demandado en la actualidad: es el que llena más del 98% de los acondicionadores de aire. Pero conviene recordar que sus días ya están contados y esto hay que tenerlo en cuenta a la hora de comprar equipos de clima.
Como refrigerante durante muchas décadas, se han utilizado varios tipos de una sustancia llamada freón, que es principalmente una mezcla de etano y metano. La característica principal de esta sustancia es su bajo punto de ebullición. Lo que sucede a 5-10 °C. En este caso, el freón durante la evaporación puede calentarse hasta 70-90 °. Estas características le permiten eliminar una gran cantidad de calor y lo suficientemente rápido.
Y este refrigerante es incoloro, inodoro y, lo más importante, inocuo para la salud de los usuarios.Al mismo tiempo, el tipo de freón más demandado en la actualidad (R-22) tiene un impacto negativo en la capa de ozono de la atmósfera. Por lo tanto, si no eres indiferente a los problemas ambientales, entonces deberías comprar acondicionadores de aire que funcionen con refrigerante R-410. Que no destruya las capas protectoras de la atmósfera.
La foto muestra la recarga del aire acondicionado con freón. Pero hay que recordar que según el llamado Protocolo de Montreal, el uso de freón R-22 debería dejar de usarse para 2030. Y este es un punto muy importante. Dado que, cuanto menos tiempo quede antes del período especificado, menos recomendable es comprar acondicionadores de aire que funcionen con refrigerantes nocivos.
En la práctica, es bastante raro volver a llenar el aire acondicionado con freón. Por ejemplo, después de la reparación, mantenimiento, fugas. Y en cualquier caso, el refrigerante especificado (R-410) no dañará la salud de los usuarios y sus mascotas.
El principio de funcionamiento y el esquema del acondicionador de aire
El acondicionador de aire parece ser un equipo bastante simple, cuyos principales componentes estructurales no son particularmente difíciles. Por ello, analizaremos en detalle su principio de funcionamiento, que además es sumamente sencillo.
¿Cómo funciona un aire acondicionado típico?
Los líquidos que se evaporan absorben calor de forma activa y durante la condensación (transición del estado gaseoso a líquido) lo liberan. Y estos fenómenos físicos son tradicionalmente la base del principio de funcionamiento de los acondicionadores de aire.
Puede asegurarse de que el método especificado de eliminación de calor sea efectivo, incluso en casa. Por ejemplo, aplicando sobre la superficie de la piel cualquier solución que contenga alcohol, que al evaporarse rápidamente deja una sensación de frío. Dado que el calor se absorbe de la superficie del cuerpo y se elimina hacia un lado.
En pocas palabras, la base del funcionamiento de cualquier acondicionador de aire moderno son los procedimientos de ebullición (con absorción de calor) y condensación (con liberación de calor).Durante estos procesos, el calor se absorbe/libera según las fórmulas que se muestran en el gráfico. Donde Q es la cantidad de calor, L es el calor específico de vaporización y m es la masa de la sustancia.
Esto es exactamente lo que sucede en el interior. La razón es que el refrigerante líquido, al ingresar a la unidad interior del aire acondicionado, absorbe activamente y en grandes cantidades el exceso de calor, mientras que su temperatura aumenta significativamente.
Como resultado, se evapora y se traslada a una unidad exterior (generalmente ubicada fuera del edificio). Donde, bajo la influencia del aire más frío, soplado en cantidades significativas por un ventilador, ocurre el proceso inverso.
La foto muestra un evaporador de aire acondicionado. El cual por su apariencia se asemeja a un radiador convencional. En realidad la forma en que es. Dado que el diseño de este elemento proporciona el soplado más eficiente de aire caliente en la habitación, del cual el refrigerante absorbe el calor, la habitación se vuelve más fresca.
Es decir, se produce condensación, como resultado de lo cual el refrigerante vuelve a ser líquido y, en consecuencia, se libera calor. Y luego seguirá un nuevo ciclo, y así hasta el infinito.
Diagrama principal de funcionamiento del equipo
Independientemente del tipo, tipo y nombre del acondicionador de aire, el proceso de enfriamiento del aire es siempre el mismo. Entonces, después de encender, el refrigerante se suministra al evaporador. Al mismo tiempo, su presión es de 3-5 atmósferas y la temperatura está en el rango de 10-20 ° С.
Más adelante, en estado gaseoso, el freón pasa al compresor. Y luego se comprime a 15-20 atmósferas. Además, el refrigerante se calienta a 70-90 °C.
El diagrama, de forma simplificada, muestra el principio de funcionamiento de cualquier acondicionador de aire moderno. Entonces, la figura muestra que el refrigerante enfriado en el condensador ingresa al regulador de flujo (válvula de expansión térmica).Donde su presión disminuye, lo que permite que el líquido se enfríe aún más. Y luego el refrigerante se transporta al evaporador, donde tiene lugar el proceso principal. Es decir, enfriando el aire mientras se calienta el refrigerante.
Después de eso, el gas es transportado al condensador, impulsado activamente por el ventilador. Como resultado de la exposición al aire forzado con una temperatura más baja, el freón genera calor, lo que conduce a su transición a un estado líquido.
Pero aún así, su temperatura sigue siendo 10-20 °C más alta que la del aire circundante. Este problema se soluciona en el momento en que el líquido pasa por la válvula de expansión. Donde la presión del refrigerante vuelve a disminuir a unas pequeñas 3-5 atmósferas. Esto permite que el freón se enfríe aún más y esté listo para un nuevo ciclo de absorción de calor, por lo que se vuelve a alimentar al evaporador.
La figura muestra un diagrama esquemático de un acondicionador de aire.En este caso, una unidad equipada con un evaporador se encuentra en el interior. Y el segundo, con un condensador, está afuera. Esto le permite hacer que el procedimiento de transferencia de calor sea lo más eficiente posible. Además, la unidad, que se encuentra en el exterior, alberga siempre el compresor, que es la parte más ruidosa de la estructura.
Características del aire acondicionado
El aire acondicionado requiere electricidad, pero es beneficioso, ya que tiene una eficiencia bastante alta.
Pero si hay caídas regulares de voltaje en la red, para evitar daños a este tipo de equipo climático, se debe instalar un estabilizador de inmediato.
A pesar del método simple y efectivo de intercambio de calor, siempre debe recordar que el acondicionador de aire funcionará como se anuncia solo con un mantenimiento regular.
Conclusiones y video útil sobre el tema
El siguiente video ayudará a profundizar y consolidar los conocimientos adquiridos sobre el tema:
El principio de funcionamiento de cualquier acondicionador de aire, independientemente de la marca, el tipo, es bastante simple. Ya que se basa en los fenómenos físicos más simples. Al mismo tiempo, debe recordarse que los equipos climáticos tienen diferentes características técnicas. Además, los climatizadores se distinguen de seguridad, la eficiencia, la comodidad en la dirección. Lo que debe tener en cuenta, así como la futura transición al freón seguro, ya que esta característica puede generar pérdidas financieras.
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