Delovanje sodobnih klimatskih naprav

15. April 2024

Dandanes so klimatske naprave nepogrešljive tako za hlajenje v poletnih mesecih kot za ogrevanje v hladnejših dneh. Kljub temu pa se mnogi ljudje ne sprašujejo, kako dejansko delujejo in omogočajo udobje v naših domovih. Klimatske naprave so sestavljene iz petih ključnih komponent: uparjalnika, kondenzatorja, ekspanzijskega ventila, kompresorja in cevnih navitij.

Delovanje klimatskih naprav z deljenim sistemom

Večina klimatskih naprav deluje z deljenim sistemom, kar pomeni, da je sestavljena iz dveh glavnih delov: zunanji kondenzatorski enoti, ki je nameščena zunaj, in notranji enoti, ki se nahaja znotraj doma. Notranja enota vsebuje ekspanzijski ventil in hladilno tuljavo. Srce sistema je kompresor, ki ga nadzira termostat in deluje kot črpalka, ki poganja hladilno tekočino skozi sistem. Kompresor povečuje tlak in temperaturo hladilne tekočine v plinastem stanju, nato pa jo usmeri v kondenzatorsko tuljavo.

Vloga kompresorja in hladilne tekočine

Kompresor je ključen element sistema, saj zagotavlja pretok hladilne tekočine skozi celoten sistem. Njegova naloga je povečanje tlaka in temperature hladilne tekočine, ki nato prehaja v kondenzatorsko tuljavo. Ta proces omogoča učinkovito hlajenje prostora.

Kako klimatska naprava zagotavlja prijetno hlajenje prostora?

Ena izmed ključnih komponent klimatske naprave je hladilno sredstvo, ki s spremembo agregatnih stanj omogoča hlajenje zraka. Po fizikalnem zakonu tekočina pri prehodu v plinasto stanje absorbira toploto. To funkcijo opravlja hladilna tekočina v klimatski napravi. Dve pogosto uporabljeni hladilni tekočini sta R410A, ki je energetsko učinkovita in skoraj ne škoduje ozonski plasti, ter R32, ki ima bistveno nižji potencial globalnega segrevanja in je tudi zelo učinkovit. Uporaba klimatskih naprav s hladilno tekočino R32 pomembno prispeva k zaščiti podnebja.

Proces hlajenja s pomočjo kompresorja

Kompresor v klimatski napravi stisne hladilno sredstvo v plinastem stanju, kar povzroči močno zvišanje temperature. V tej fazi je hladilno sredstvo vroče in v plinastem stanju, nato pa ga kondenzator prečrpa v kondenzatorsko tuljavo. Ventilator ohladi hladilno sredstvo, ki se nato spremeni nazaj v tekoče stanje. Pod visokim pritiskom se hladilno sredstvo preko ekspanzijskega ventila vrne v notranji del klimatske naprave. Topel zrak iz prostora se preko uparjalnika vpihuje v napravo, kjer mu ventilator odvzame toploto. Ohlajen zrak se nato vrača nazaj v prostor, medtem ko plinasto hladilno sredstvo kroži nazaj v kompresor, kjer se ponovno zgosti. Ta cikel hlajenja se nenehno ponavlja, dokler klimatska naprava deluje.

Poleg hlajenja še odvzem vlage

Klimatska naprava ob ohlajanju zraka poskrbi tudi za njegovo razvlaževanje. Notranja enota zajema zrak iz prostora, ga ohlaja in odvzema vlago, nato pa ga vrne nazaj v prostor, ohlajenega in razvlaženega. Relativna vlažnost zraka je merilo, ki kaže, koliko vlage lahko zrak še sprejme. Ko segrevamo zrak, se poveča njegova sposobnost sprejemanja vlage, medtem ko se pri ohlajanju poveča relativna vlažnost. Če zrak še dodatno ohlajamo, se vlaga začne kondenzirati v obliki kapljic, kar je pojav, ki ga v naravi opazimo kot meglo.

Pretirana vlažnost v prostoru lahko predstavlja veliko težavo, saj v vročih, vlažnih poletjih lahko povzroči rast plesni in druge težave, kot so zdravstvene težave in zmanjšano udobje bivanja. Moderni klimatski sistemi rešujejo to težavo s tem, da razvlažujejo in ohlajajo tople, vlažne prostore.

Kako v hladnih dneh klimatska naprava ogreje prostor?

Za ogrevanje prostora klimatska naprava obrne svoj hladilni krog, tako da notranja enota greje, medtem ko zunanja enota hladi. Zunanja enota odvzema toploto iz zunanjega zraka in jo preko notranje enote oddaja v prostor kot topel zrak. Pri hlajenju nastaja odpadna toplota, ki se pri ogrevanju uporabi kot vir gretja. Poseben ventil, vgrajen v sistem, spremeni smer kroženja hladilne tekočine, ki nato v notranjo enoto pride v plinastem stanju in oddaja toploto. Ventilator nato ogret zrak vpihuje v prostor. Za ogrevanje so najbolj primerne klimatske naprave z visoko energetsko učinkovitostjo, razredi A+++, A++, A+ in A.