Холод изнутри

Любой с детства знает, что всё горячее стремится остыть, а холодное нагреться. Это естественный процесс теплообмена. Поэтому когда в комнате +22°С, а на улице +30°С, то температура воздуха в комнате будет стремиться к всё тем же 30°С или, как минимум, к 25°С.

Кондиционер препятствует процессу выравнивания температур, удерживая разницу между ними. Как и холодильник, он отключается при достижении необходимой прохлады и включается, когда температуру необходимо изменить.

Основные принципы работы сплит системы

В основе работы устройства положено специальное охлаждающее вещество - хладагент. Оно забирает тепло из воздуха, охлаждая таким образом температуру. Охлажденный воздух с помощью вентилятора поступает в помещение. Далее происходит отдача тепла внешнему воздуху, и цикл повторяется.

Если речь идет о самых распространенных кондиционерах, то их конструкция базируется на компрессионном цикле охлаждения. Основными конструктивными элементами являются компрессор, испаритель, конденсатор и регулятор потока (капиллярная трубка), соединенные трубопроводами и представляющие собой замкнутую систему, в которой циркулирует хладагент. В качестве охлаждающего вещества применяют, например, фреон.

В процессе работы происходит следующее. На вход компрессора подается газообразный фреон под низким давлением в 3-5 атмосфер. Компрессор сжимает его до давления 10-15 атмосфер, в результате фреон нагревается, после чего поступает в конденсатор.

Благодаря интенсивному обдуву конденсатора фреон остывает и переходит из газообразной формы в жидкую с выделением дополнительного тепла. При этом проходящий через конденсатор воздух нагревается.

Из конденсатора жидкий фреон поступает в испаритель. Там давление фреона падает и начинается процесс испарения, сопровождающийся поглощением тепла. Таким образом, температура испарителя понижается, что в свою очередь приводит к охлаждению проходящего через него и поступающего в охлаждаемое помещение воздушного потока. Затем газообразный фреон возвращается на вход компрессора и весь цикл повторяется.

Помимо температуры воздуха, кондиционеры оперируют с влажностью. Представьте себе, что вы взяли из холодильника бутылку с пивом. Через пару секунд она запотеет. То же происходит и в кондиционере. На холодной поверхности теплообменника образуется конденсат и через дренажную трубку выводится наружу. Таким способом устройство забирает из воздуха излишнюю влагу.

Во многих современных моделях наряду с охлаждением предусмотрена возможность обогрева помещений. Нажатием на кнопку вы запускаете фреон по тому же контуру, но в обратном направлении. И если в режиме охлаждения он тепло из комнаты забирал, то теперь будет отдавать.

Если обычный электронагреватель на 1кВт тепла потребляет приблизительно такую же мощность от электросети, то кондиционер в 3 раза экономнее.

Законы физики при этом не нарушаются, поскольку электроэнергия расходуется не на нагрев, а на перенос тепла из одного места в другое. На это её требуется значительно меньше.

Важно не забывать, что при достаточно низких температурах свойства фреона изменяются, давление конденсации падает и эффективность обогрева сильно снижается. Поэтому будет ошибкой рассматривать кондиционер как источник отопления в зимний период.