So funktioniert eine zentrale Klimaanlage

Willis Carrier erfand die Klimaanlage 1902 eher zufällig. Eigentlich wollte er eine Maschine erfinden, die die Luftfeuchtigkeit in einer Druckerei reduziert, aber es stellte sich heraus, dass die von ihm erfundene Maschine beides konnte entfeuchten und kühlen sehr gut, und mehr als 100 Jahre später sind Klimaanlagen im Sommer in einigen Teilen des Landes fast überlebenswichtig. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts, als die meisten Menschen keine Klimaanlage zu Hause hatten, strömten sie in Scharen in die Luft klimatisierte Kinos, um der Hitze zu entfliehen, und so wurden anscheinend Sommer-Blockbuster-Filme zu einem Jahrbuch Veranstaltung.

Die Funktionsweise einer Klimaanlage ist der eines Kühlschranks sehr ähnlich, und obwohl es Kühlschränke schon seit Jahrhunderten gibt, wurden die ersten modernen Kühlschränke ungefähr zur gleichen Zeit wie die Klimaanlage entwickelt. Beide verlassen sich auf Verdunstungskühlung, aber das ist keine besonders neue Entwicklung, da die Leute dafür bekannt sind dass das Abdecken von Lebensmitteln mit einem nassen Tuch eine gute Möglichkeit war, die kühlende Wirkung von Wasser zu nutzen Verdunstung. Kühlschränke und Klimaanlagen heben die Verdunstungskühlung jedoch auf ein ganz neues Niveau.

Verdunstungskühlung in einer Klimaanlage

Das Grundprinzip der Verdunstungskühlung besteht darin, dass ein Stoff Energie benötigt, um seinen Zustand von einer Flüssigkeit zu einem Gas zu ändern, und diese Energie (in Form von Wärme) aus der Umgebungsluft entzieht. Die Substanz, die in einer Klimaanlage verdampft, ist kein Wasser, sondern eine andere Chemikalie, die mehrfach verdampft und verflüssigt und das der Umgebung möglichst viel Wärme entzieht Luft.

Frühe Klimaanlagen verwendeten Ammoniak, Methylchlorid oder Schwefeldioxid, aber diese reaktiven Gase wurden durch das ersetzt, was damals als viel sicherer galt: der Fluorchlorkohlenwasserstoff (FCKW) Freon, der Ende des Jahres von Dupont entwickelt wurde 1920er Jahre. In den 1980er Jahren, als entdeckt wurde, dass FCKW in die obere Atmosphäre aufsteigen und die Schicht von Ozonschutz, FCKW wurden zugunsten einer neuen, sichereren Klasse von inerten Chemikalien namens. abgeschafft Fluorkohlenwasserstoffe.

Die Funktionsweise einer Klimaanlage ist einfach: Ein Kompressor zirkuliert das Kältemittel durch eine Spule, (Kondensatorschlange genannt), unter Druck gesetzt und in eine Flüssigkeit verwandelt, was ein Prozess ist, der freisetzt Wärme. Die unter Druck stehende Flüssigkeit fließt weiter durch die Verflüssigungsschlange, bis sie an einer kleinen Öffnung ankommt, die als Expansionsventil bezeichnet wird und durch die nur eine kleine Menge auf einmal fließen kann. Da die Konzentration auf der anderen Seite des Ventils stark abfällt, verdampft das Kältemittel als es tritt in eine andere Spule ein, die als Verdampferspule bezeichnet wird, und dort wird gekühlt (und entfeuchtet) das passiert. Von dort gelangt das Kältemittel weiter zum Kompressor, wo es erneut unter Druck gesetzt und verflüssigt wird und die aufgenommene Wärme aus der Raumluft abgibt.

Die Teile einer zentralen Klimaanlage

Im Kühlschrank und so Raumklimagerät, findet dieser gesamte Prozess in einem einzigen Gehäuse statt. Die typische zentrale Klimaanlageist jedoch ein geteiltes System, bei dem die Verflüssigerschlange und der Kompressor in einem Außengerät untergebracht sind und die Verdampferschlange sich in einem Innenbereich befindet Luftbehandlungsgerät das auch ein Gebläse beherbergt, um die kalte Luft zu zirkulieren. Die Lüftungsanlage, die Teil eines HLK-Systems sein kann, das auch einen Ofen beinhaltet, oder einfach nur zur Klimatisierung verwendet werden kann, wird an ein durch das Gebäude verlaufendes Kanalsystem angeschlossen. Kanallos Minisplit-Klimaanlage hat die gleiche Art von Außeneinheit und funktioniert auf die gleiche Weise, außer dass anstelle eines Luftbehandlungsgeräts kleinere raumgroße Einheiten verwendet werden, die jeweils über ein eigenes Gebläse verfügen.

Wenn der Kompressor in Betrieb ist, fließt das Kältemittel in isolierten Kupferrohren durch die Gebäudewand, die das Verflüssigungsregister mit dem Verdampferregister verbinden. Der Betrieb des Kompressors wird von einem Thermostat gesteuert, der die Innentemperaturen überwacht und ihn bei Kühlbedarf einschaltet. Es ist möglich, die Richtung des Kältemittelflusses umzukehren, um die Kühlschlangen in Heizschlangen umzuwandeln und umgekehrt umgekehrt, das ist die Idee hinter einer Wärmepumpe, aber in einer Klimaanlage fließt das Kältemittel immer gleich Richtung.

Die Arbeitsteile von zentralen Klimaanlagen sind:

• Der Kompressor, der das Kältemittel unter Druck setzt und es zu einem Gas kondensiert
  
• Die Kondensatorschlange, die Wärme abstrahlt, weil das Kältemittel darin seinen Zustand von gasförmig zu flüssig ändert
  
• Die Verdampferschlange, in der Flüssigkeit wieder gasförmig wird und der Umgebungsluft Wärme entzieht
  
• Ein Gebläse, das die gekühlte Luft umwälzt
  
• Ein Luftbehandlungsgerät und angeschlossene Luftkanäle
  
• EIN Thermostat Temperatur zu kontrollieren.

Eine Klimaanlage enthält notwendigerweise auch elektrische Schaltungen, Schalter und Sensoren, aber bei einer dieser Fehlfunktionen müssen die meisten Hausbesitzer den Service rufen. Es gibt jedoch eine Reihe von Heimwerker-Wartungsaufgaben, die Hausbesitzer selbst durchführen können und sollten, um das System sauber zu halten und mit höchster Leistung zu laufen.

Wartungsaufgabe Nr. 1: Kondensation kontrollieren

Kondensation kann sowohl um die Verdampferschlangen als auch in den Luftkanälen ein Problem sein, und dies geschieht, weil warme Luft mehr Feuchtigkeit aufnehmen kann als kühle Luft. Wenn warme Luft über die Verdampferschlangen strömt und abkühlt, bilden sich auf den Rohrschlangen Wassertropfen, die in eine Auffangwanne am Boden des Luftbehandlungsgeräts tropfen und über ein PVC-Rohr abgeführt werden. Für Hausbesitzer ist es wichtig, den Abfluss regelmäßig zu überprüfen und das Rohr bei Bedarf zu reinigen, um ein Überlaufen von Wasser zu verhindern oder Schimmel fördern im Gerät, die in der Wohnungsluft zirkulieren können.

Aus dem gleichen Grund kann sich auch um die Kanalauslässe herum Kondenswasser bilden, daher ist es wichtig, die Register zu entfernen und die Kanäle regelmäßig abzuwischen. Geschieht dies nicht, können Schimmelpilze wachsen und Probleme mit der Luftqualität entstehen.

Wartungsaufgabe #2: Wechseln Sie die Filter

Es gibt eine Luftfilter sowohl im Außengerät als auch im Innengerät, und es sollte einmal im Monat überprüft und bei Bedarf ausgetauscht werden. Die Aufgabe des Luftfilters besteht darin, Partikel in der Luft aufzufangen und sie aus dem Kompressorgehäuse und dem Luftbehandlungsplenum fernzuhalten. Wenn der Filter im Außengerät verstopft ist, arbeitet der Kompressor zu stark und könnte überhitzen, während ein verstopfter Filter im Innengerät den Luftstrom um die Verdampferschlange behindert. Ohne ausreichende Luftzirkulation kann die Spule vereisen, und weil dadurch der Wärmeaustausch mit der Umgebung verhindert wird, kühlt die Klimaanlage nicht auf die gewünschte Temperatur.

Wartungsaufgabe #3: Staubkontrolle

Einige Partikel in der Luft gelangen zwangsläufig an den Filtern vorbei, und wenn sie sich auf dem Kondensator ansammeln oder Verdampferschlangen verringert sich die Kühlleistung des Systems, daher ist es wichtig, die Spulen. Sie können dies tun mit a Spulenbürste, und während Sie schon dabei sind, stauben Sie die Metallrippen im Außengerät ab, um die Luftzirkulation aufrechtzuerhalten und die Energieeffizienz des Kühlsystems zu erhalten. Es ist keine schlechte Idee, die Spulen und die Kompressorrippen jedes Mal, wenn Sie die Filter ersetzen, mit einem Küchenmesser zu reinigen, um anhaftenden Schmutz von den Rippen zu entfernen.

Wartungsaufgabe 4: Reinigen des Außengeräts

Das Außengerät ist den Elementen ausgesetzt und kann bei niedriger Außenlufttemperatur durch Schmutz oder Eis und Schnee bedeckt werden. Sie müssen sich keine Sorgen um Eis machen, wenn das System nur als Klimaanlage funktioniert, aber Sie müssen Blätter und anderen Schmutz entfernen. wenn du eine Wärmepumpe haben, ist es wichtig, das Außengerät frei von Eis zu halten, das den Luftstrom und den Wärmeaustausch behindern kann.