مبدأ عمل نظام الانقسام: الجهاز. كيف يعمل مكيف الهواء للتبريد؟ من أين يحصل على الهواء؟ أوضاع ومعدات التشغيل

2024 مؤلف: Beatrice Philips | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-16 05:24

من بين مكيفات الهواء بجميع أنواعها ، بمجرد تطويرها وإعلام المستهلك بها ، فإن نظام الانقسام هو الأكثر طلبًا. إنه الأكثر كفاءة في استخدام الطاقة والأهدأ (داخلي). في الحياة اليومية ، استبدلت المزيد من مكيفات الهواء للنوافذ.

عناصر

نظام الانقسام هو وحدة خارجية وداخلية ، مفصولة عن بعضها البعض بواسطة الجدار الخارجي للمبنى أو الهيكل. المعدات القياسية لوحدات تكييف الهواء هي ضاغط ومكثف ومبخر وصمام تمدد ومروحتان.

ضاغط

الضاغط هو محرك يقوم بتشغيل المبرد على طول ملف التبريد في الوحدتين الخارجية والداخلية. تحتوي آليتها ، المحاطة بغطاء غير منفذ للهواء الخارجي وبخار الماء ، على خزان يُسكب فيه زيت المحرك ، مما يقلل من احتكاك أجزائه ويقلل من تآكل المحرك بمئات المرات. توجد ضواغط مبنية على أساس المكبس أو التمرير (التمرير) . تكلف ضواغط المكبس أقل بكثير من الضواغط اللولبية. موثوقيتها أقل عدة مرات - خاصة في درجات حرارة تصل إلى -20 درجة.

مكثف

يشتمل مكثف الفريون على ملف به مبرد ، حيث يبعث الفريون المسال الحرارة إليه ، ثم يتم إزالته باستخدام مروحة. يُطلق على المكثف أيضًا اسم المبرد ، حيث يتم تحويل بخار الماء من نفخ الهواء إلى قطرات الماء . يتجمع الماء في الخزان ثم يتدفق عبر خرطوم خارج الوحدة الخارجية.

المبخر

تشتمل مجموعة كتلة المبخر على ملف ومبرد للوحدة الداخلية. في ذلك ، يتحول الفريون السائل إلى غازي ، يأخذ الحرارة من الغرفة معه . في المقابل ، ينبعث منه البرد ، والذي يتم تفجيره بمساعدة مروحة من زعانف المبرد التي أصبحت جليدًا.

TRV

يسمح صمام التمدد الحراري أو الصمام رباعي الاتجاهات لمكيف الهواء بالانتقال من التبريد إلى التدفئة والعكس صحيح. حيث عكس اتجاه حركة الفريون.

المشجعين

إذا لم يكن الأمر يتعلق بالمراوح ، فإن إزالة الحرارة من المبرد الملف والضاغط للوحدة الخارجية - بالإضافة إلى البرودة من الوحدة الداخلية - ستكون بطيئة للغاية وغير فعالة. في أفضل الأحوال ، غالبًا ما يتوقف مكيف الهواء ، والذي سيتم مراقبته بواسطة الأتمتة . في أسوأ الأحوال ، ستفشل بسرعة بسبب ارتفاع درجة حرارة الضاغط وتغطية أحد أنابيب مفتاح تسخين الفريون بطبقة ثلجية. تعمل مروحة الوحدة الخارجية على إزالة الحرارة الزائدة من الوحدة الخارجية. في الوحدة الداخلية ، تنفخ المروحة البرد المتشكل على المبرد في الغرفة نفسها.

الأجزاء والتجمعات الأخرى

بالإضافة إلى ضاغط المحرك ، تم بناء ملفات مع مشعات ومراوح وصمامات تمدد وتحكم كهروميكانيكي يعتمد على منظمات الحرارة والمرحلات وأبسط مفاتيح الترانزستور في مكيفات النوافذ السوفيتية والروسية القديمة. كما هو الحال مع الثلاجات القديمة التي يبلغ عمرها 20 عامًا أو أكثر ، تتحكم الميكانيكا الكهربائية في الحمل على المراوح والضاغط .، وعدم السماح لهم بمعالجة أكثر مما ينبغي - وفي نفس الوقت ارتفاع درجة الحرارة.

لوحة تحكم إلكترونية

في مكيفات الهواء الحديثة ، بدلاً من المرحلات والثنائيات القوية والترانزستورات ، يتم استخدام لوحة التحكم الإلكترونية في التجميعات الدقيقة الحديثة ذات الإطار المفتوح. وهو يختلف عن الوحدة الكهروميكانيكية في وجود المعالج. من الرقاقة الدقيقة (ذاكرة القراءة فقط ، ROM) من خلال ذاكرة الوصول العشوائي ، يقرأ البرنامج "مخيط" في شريحة ROM . لا يمنع هذا الأخير التحميل الزائد للوحدات الرئيسية الحيوية لمكيف الهواء فحسب ، بل يسمح له أيضًا بالعمل في عدة أوضاع. وهذا يجعل من الممكن للمستهلك ضبط تشغيل التكييف ليناسب احتياجاته في بضع ثوان.

تم تجهيز اللوحة (وحدة التحكم الإلكترونية ، ECU) أيضًا بمرحلات تحويل قوية ولكنها مدمجة (أو مفاتيح ترانزستور طاقة) تقوم بتشغيل وإيقاف تشغيل المراوح والضاغط بعد الفترات الزمنية المحددة في وصف البرنامج. يتم تشغيل اللوحة نفسها من جهد ثابت يبلغ 12 فولت ، حيث يتم تحويل جهد التيار المتردد 220 فولت باستخدام مصدر طاقة محول.

ستائر الوحدة الداخلية

يتم خفض ورفع الستائر العاتمة للوحدة الداخلية بواسطة محرك متغير متدرج متصل بها باستخدام محور طويل (تقريبًا مثل الوحدة الداخلية نفسها). يتم التحكم فيه بواسطة سائق - لوحة صغيرة منفصلة تسحب التيار من مصدر الطاقة .إنه يحول هذا الجهد إلى نبضات تيار متناوب - في عدد من الأطوار يساوي عدد لفات الملف للمحرك نفسه ، ويوفر (بمساعدته) دوران المصاريع حول محوره بالزاوية المرغوبة.

يحتوي البرنامج على وضع "الستائر المتأرجحة" - حيث تعمل لوحة السائق والمحرك باستمرار تقريبًا ، مما يجعل هذه الستائر تهتز ، مثل المنعطفات المترجمة لمروحة الغرفة التقليدية. وتتمثل المهمة في جعل تدفق هواء التبريد عبر الغرفة أكثر اتساقًا وتشتتًا. هذا يقي المالك أو ضيوفه من خطر الإصابة بنزلات البرد والأمراض الأخرى التي يسببها تدفق الهواء البارد الذي يستهدف نفس أجزاء الجسم.

مجسات حرارية

يوجد أحد الترمستورات في الوحدة الداخلية - عند مدخل الهواء المسحوب إلى الوحدة نفسها. يُعلم لوحة التحكم بدرجة حرارة الغرفة الفعلية . الثاني على الضاغط: في حالة ارتفاع درجة حرارة ضاغط الهواء المتسخ والمغبر في الخارج ، سيتوقف مكيف الهواء تلقائيًا - وسيبدأ فقط بعد أن يبرد المحرك كليًا أو جزئيًا. أو سيتم إيقاف تشغيل الجهاز حتى يقوم المالك بتشغيل مكيف الهواء مرة أخرى.

في المحركات الأخرى (المراوح ، المنزلق لقلب الستائر) ، يتم أيضًا تثبيت مستشعرات درجة الحرارة عندما يكون طراز مكيف الهواء من أغلى السيارات. عندما يسخن المحرك ، تتأرجح الستائر باستمرار - أو مروحة الغبار بالوحدة الخارجية - يتوقف مكيف الهواء عن العمل فورًا.

مثل هذا المخطط "المتقدم" - مثل الحماية الحرارية للكمبيوتر المحمول أو الثلاجة أو أي جهاز "ذكي" آخر - يأخذ بشكل كامل التشخيصات الأولية. يحمي مكيف الهواء من التلف الكامل الناجم عن خطأ واحد (محلي) في تشغيله. أسعار أنظمة التقسيم "الذكية" آخذة في الانخفاض تدريجيًا.

وحدة العرض

يتضمن لوحة LED و / أو شاشة صغيرة. في نماذج الأنظمة المنقسمة المثبتة على الحائط ، هذه ، كقاعدة عامة ، مصابيح LED توضح كيفية عمل مكيف الهواء - "الشبكة" أو "التبريد" أو "التسخين" أو "التجفيف" أو "التأين" أو "الخطأ" (أو " إنذار") ، مصابيح LED للإشارة إلى درجة الحرارة (إذا تم ضبطها خطوة بخطوة ، وليس بدقة درجة). في الطرز المتقدمة ، يحل صف LED محل شاشة بإضاءة خلفية تعرض درجة الحرارة والوضع ومستوى التحميل وبيانات تشخيصية مفيدة أخرى (إذا حدث خطأ ما).

يتحكم

النماذج منخفضة الميزانية ، مثل مكيفات النوافذ من الماضي القريب ، بها مفتاح طاقة ومفتاح تدريجي لعدة وظائف. يمكن أن يكون لهذا الأخير الأوضاع "منخفضة البرودة" و "عالية البرودة" و "التهوية" و "التدفئة ". بدلاً من المفاتيح ، يمكن أن تكون الأزرار موجودة - مثل جهاز التحكم عن بعد. ميزة هذه الطريقة هي سهولة الإدارة. العيب هو أنك بحاجة إلى النهوض مرة أخرى للضغط على الأزرار أو تشغيل مقبض التبديل ، وهو أمر لا يكون دائمًا ممتعًا لكبار السن أو المرضى. يتم التحكم في الموديلات الأكثر تكلفة من جهاز التحكم عن بعد.

عيب التبديل عن بعد للوضع - مرة واحدة في السنة في جهاز التحكم عن بعد ، تحتاج إلى تغيير البطاريات.ميزة - العشرات من الأوضاع المساعدة ، على سبيل المثال ، خفض سرعة مروحة الوحدة الداخلية في الليل.

وظائف رئيسيه

الوظيفة الرئيسية لمكيف الهواء هي تبريد الهواء في الغرف في حرارة الصيف. اكتسبت مكيفات الهواء الحديثة أيضًا ميزات إضافية مثل:

• تدفئة الهواء في الغرف في فصل الشتاء ؛
• تنظيف الهواء في الغرفة من الغبار ، وإزالة الروائح (باستخدام مرشحات الكربون الدقيقة) ؛
• aeroionization (إثراء الهواء في الغرفة بالأيونات السالبة المفيدة للصحة) ؛
• تجفيف الهواء الرطب جدا.

في أكثر نماذج مكيفات الهواء تقدمًا ، بدأوا في بناء جهاز أوزون صغير - دائرة مضاعفة لتوليد الكهرباء الساكنة ، وتوليد 60-80 كيلوفولت. تحت تأثير التفريغ الإكليلي ، يتم تحويل الأكسجين الحر في الغرفة إلى أوزون ، وهو أمر مفيد للبشر بكميات صغيرة. يمكن أيضًا تشغيل جهاز الأوزون وإيقاف تشغيله بواسطة البرنامج.

أساليب عملها

أوضاع التشغيل المدمجة أفضل وأغلى مكيفات سبليت لديها ما يلي:

• التبريد بسرعة مروحة منخفضة ("البرودة المنخفضة") ؛
• تبريد الهواء والتجفيف
• التدفئة والتجفيف
• التبريد بتأين الهواء
• التبريد والتهوية والأوزون ؛
• التبريد والأوزون.

نادرا ما تجمع الشركات المصنعة ، على سبيل المثال ، بين التجفيف والتدفئة والتأين. يمكن أن تكون قائمة الأوضاع أكثر من اثني عشر - يتم تبديلهم جميعًا باستخدام جهاز التحكم عن بُعد.

مبدأ التشغيل

دورة أي مكيف يتم تضمين عدة خطوات.

1. يتم توفير الفريون الغازي للضاغط من الوحدة الداخلية ، مضغوطًا إلى 3-5 أجواء فقط. يجب أن يصل ضغط الفريون إلى 20 ضغطًا جويًا ، لذلك يتم نقله إلى الحالة السائلة ، حيث يدخل المبرد إلى الملف الخارجي. هنا ، يتم بالفعل نقل حرارة الفريون إلى مشعاع الدائرة نفسها. يتم إطلاق الحرارة الزائدة على الفور بواسطة مروحة الوحدة الخارجية في الغلاف الجوي.
2. يصل الفريون المسال المبرد في الدائرة إلى صمام تنظيم الحرارة ، ومنه يذهب إلى أنبوب أصغر ويذهب إلى الوحدة الداخلية بدرجة حرارة + 15– + 20 درجة. يقوم النحاس ، الذي تصنع منه أنابيب خطوط الفريون والملفات ، بتوصيل الحرارة بشكل أكثر نشاطًا من النحاس والصلب. حتى لا يضيع البرد ، يتم عزل هذا الأنبوب بشكل موثوق به باستخدام المطاط الرغوي أو الرغوة الرغوية ، والتي لا توصل الحرارة بشكل جيد.
3. بعد الوصول إلى الوحدة الداخلية ، يمر الفريون عبر وصلة التوصيل ويدخل الملف مع الرادياتير ، على غرار ذلك الموجود في الوحدة الخارجية. يتبخر الفريون ويتحول تمامًا إلى حالة غازية ، مما يقلل ضغط التشغيل إلى 3 أجواء. يبرد الكفاف إلى درجة 0 وأقل.
4. يتم نفخ البرد الناتج على الفور في هواء الغرفة بواسطة مروحة تسحب الهواء الدافئ من الغرفة عبر فتحات الدخول في الجزء العلوي من الوحدة الداخلية. من المبرد الجليدي ، يتم نفخ الهواء في الغرفة من خلال فتحات أخرى - يمر بين ستائر ستائر الكتلة. درجة حرارة المخرج هي 5-12 درجة مئوية.
5. بعد التخلص من البرد ، يتجاوز الفريون ملف الوحدة الداخلية ، ويمر عبر منفذ تركيبه ويسرع إلى أنبوب نحاسي بقطر أكبر - وهو بالفعل في حالة غازية. وعلى الرغم من تسخين الفريون نفسه بسبب الحرارة المأخوذة من الغرفة ، توصي الشركة المصنعة أيضًا بتعبئة هذا الأنبوب في عازل حراري ، وعدم السماح للفريون بالتسخين إلى درجة حرارة الشارع (حتى +58) قبل أن تصل إلى مدخل الضاغط. هذا يوفر مورد الضاغط نفسه ، والذي لا يحتاج إلى ضغط الفريون المحموم لفترة أطول وحتى 40 جوًا. يتخلص المستهلك من الإفراط في الإنفاق على الكهرباء.

الفروق الدقيقة في أنواع العمل المختلفة

يتوفر نظام الانقسام في إصدارات الجدران ، والمجاري ، والعمود ، والأرضية ، ومتعددة الشرائح وسقف الكاسيت. الوحدة الخارجية شائعة ، وقد يختلف عدد الوحدات الداخلية. أصعب الخيارات هو مكيف الهواء الأنبوبي: يتطلب تركيب قنوات إمداد وعادم مغلقة غير متصلة بالشارع. يحتاج النظام متعدد الانقسام إلى "مسار" يشبه الشجرة - هنا تعمل الكتلة الخارجية للعديد من الأجزاء الداخلية.تم وضع مكيفات الهواء الخاصة بالعمود والأرضية على الأرض في الزاوية ، ولكن تم إطالة "المسار" بشكل كبير - لا يمكن تعليق الوحدة الخارجية على ارتفاع أقل من 2.5 متر.

ومع ذلك ، تعمل جميع أنظمة الانقسام بنفس الطريقة.

مبدأ تشغيل تصميم من أي نوع مماثل. في الصيف ، تتجمد الوحدة الداخلية ، وتطلق الوحدة الخارجية حرارتها خارج المبنى أو الهيكل. النماذج المجهزة بسحب الهواء الخارجي نادرة.