Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Апреля 2012 в 18:21, реферат
1734 год. В здании английского парламента установлен первый из известных истории осевых вентиляторов. Он приводился в действие при помощи парового двигателя и проработал без ремонта более 80 лет.
1754 год. Леонард Эйлер разработал теорию вентилятора, которая легла в основу расчета современных систем механической вентиляции.
К тому же его "экологичность" на практике может привести к дополнительной нагрузке на окружающую среду. Эвакуированный из кондиционеров фреон необходимо утилизировать, а в России или странах Азии с этим никто не станет связываться. Его просто стравят в ближайшей подворотне. И хотя для озонового слоя R-407C не опасен, он является одним из наиболее сильных "парниковых газов".
Хладагент марки R-410A, состоящий из R-32 (50%) и R-125 (50%) является условно изотропным. То есть при утечке смесь практически не меняет своего состава, а потому кондиционер может быть просто дозаправлен. Однако и R-410A не лишен некоторых недостатков. В отличие от R-22, который хорошо растворим в обыкновенном минеральном масле, новые хладагенты и предполагают использование синтетического полиэфирного масла. Что это означает на практике?
Полиэфирное масло
обладает одним очень существенным
недостатком – оно быстро поглощает
влагу, теряя при этом свои свойства.
Причем при хранении, транспортировке
и заправке необходимо исключить
не только попадание капельной влаги,
но и контакта с влажным воздухом,
из которого масло активно впитывает
воду. К тому же оно не растворяет
любые нефтепродукты и
Кроме того, само климатическое оборудование на R-410A при той же производительности получается существенно дороже. Причина в более высоком рабочем давлении. Так при температуре конденсации +43°С, у R-22 оно составляет около 16 атм., а у R-410A – порядка 26 атм. По этой причине все узлы и детали холодильного контура кондиционера на R-410A, включая компрессор, должны быть более прочными. Это увеличивает расход меди и делает всю систему более дорогой.
И, наконец, сами озонобезопасные хладагенты стоят в несколько раз дороже традиционных. Так за килограмм R-410A придется выложить практически в 7 раз больше, чем за килограмм привычного R-22. Немногим дешевле R-407C, на который активно переводится полупромышленная гамма оборудования. Здесь будет 6-кратная разница, а с учетом того, что при любой утечке его надо сливать, реальные расходы на фреон вырастут на порядок. Следует учесть и тот факт, что с ростом рабочего давления количество утечек неизбежно увеличится, поскольку прочность паяных, а главное вальцованных соединений остается прежней.
К 2002 году сплит-системы использующие озонобезопасные фреоны представили на российский рынок практически все ведущие компании. Хотя окончательный запрет на использование кондиционеров на ныне используемом R-22 вступит в силу только в 2014 году.
Что умеет кондиционер?
Охлаждение
Итак, пойдем по порядку. Безусловно, главная задача кондиционера - охлаждение воздуха. Хотя бы потому, что его нагрев, осушение и очистку могут обеспечить другие, зачастую более простые и дешевые устройства, а вот давать освежающую прохладу умеет только он. Причем делает это очень экономично - на один киловатт потребляемой электроэнергии выдает порядка 3 кВт холода! Нарушения законов природы здесь нет, так как энергия тратится не на создание прохлады, а на ее перенос с улицы в помещение. В том же духе действует двоюродный брат кондиционера – холодильник, который морозит свою утробу, а излишки тепла сбрасывает со стороны задней стенки.
Правда, понижать
температуру в помещении можно
только до определенного предела. Большинство
современных кондиционеров
Обогрев
Помимо приятной
прохлады многие современные кондиционеры
умеют нагревать воздух. Причем заставить
кондиционер работать на тепло можно
двумя различными способами. В подавляющем
большинстве случаев это
Правда "садировать" кондиционер в сорокоградусные морозы все-таки не стоит - толку никакого. Чем холоднее на улице, тем меньше тепла он дает. А вот износ при низких температурах возрастает многократно. Смазка густеет, теряет свои свойства, и сердечко кондиционера – компрессор неумолимо движется к "инфаркту".
Но если уж вам непременно хочется погреться у кондиционера в лютую стужу, можно приобрести модель с электрическим подогревом. Компрессор такого кондиционера зимой уходит в отпуск, а приятное тепло создают ТЭНы. Электричества они жрут безбожно, зато согреют в любую погоду.
Осушение
Помимо охлаждения и обогрева воздуха все современные кондиционеры умеют осушать воздух. Понижая температуру воздуха, они удаляют из него лишнюю влагу. Когда воздух, поступивший из помещения, обтекает холодный испаритель, на его поверхности происходит конденсация. И правильно! При высокой влажности дышать трудно и жара переносится хуже. Это можно наблюдать перед грозой, когда при плюс 23 и пасмурном небе, начинаешь обливаться потом. Тут уж никакая "Рексона" не поможет – только кондиционер. Во всех современных моделях, даже есть такой режим "осушение". Это когда температура воздуха почти не изменяется, а влажность падает. А вот поддерживать ее на заданном уровне бытовой кондиционер просто не умеет.
Не спасет он и в другом случае, если в квартире или коттедже имеется бассейн. Тут необходимы специальные осушители, иначе дом неминуемо покроется плесенью.
Вентиляция
В режиме вентиляции не происходит ни охлаждения, ни нагрева, а создается циркуляция находящегося в помещении воздуха и его очистка (при наличии соответствующих фильтров). Компрессор и вентилятор наружного блока при это выключены, а вентилятор внутреннего блока работает на скорости, заданной с ПДУ.
Очищение
Ну и, наконец, четвертая функция кондиционера - очистка воздуха. Большинство современных сплит-систем и оконников имеют только один фильтр – воздушный электростатический. Он защищает наши легкие и теплообменник внутреннего блока от пыли, тополиного пуха и прочего болтающегося в воздухе мусора. Замены воздушный фильтр не требует, однако, время от времени его необходимо мыть в теплой воде или чистить с помощью пылесоса. Если этого не делать, нормальная циркуляция воздуха нарушается, кондиционер почти не холодит.
А вот фильтры
тонкой очистки, способные улавливать
мельчайшую пыль, пыльцу растений, запахи,
сигаретный дым у многих моделей
не входят в стандартную комплектацию
и приобретаются отдельно. Чаще всего
их изготавливают из активированного
угля, полученного из кокосовых орехов,
а потому они называются угольными
(карбоновыми) или дезодорирующими.
Время, в течение которого фильтры
тонкой очистки сохраняют
Однако стоит иметь ввиду, что при большом загрязнении воздуха разумнее и выгоднее использовать специальные воздухоочистители.
Виды фильтров
Плазма. Вместо привычного фильтра-дезодоратора, на основе активированного угля используется плазменный ионизатор, создающий напряжение в 4800 Вольт. Этот своеобразный "электрический стул" уничтожает любую угодившую в кондиционер органику, например, микробов, вирусов, грибки, пыльцу растений. Более крупные механические загрязнения, такие как пыль, ионизируются и налипают на фотокаталитический фильтр. Он же частично разряжает воздух, ионизированный при прохождении через систему "Плазма".
Такая схема значительно эффективнее традиционной. Например, при очистке воздуха от табачного дыма такой кондиционер за 30 минут удалит 70% содержащихся в воздухе частиц - вдвое больше, чем традиционный фильтр. К тому же система типа "Плазма" не требует периодической замены, а потому дешевле в эксплуатации. Системы фильтрации, основанные на этом принципе, на российском рынке предлагают компании LG, Fujitsu General и Toshiba.
Катехиновый фильтр. Электростатический фильтр с катехиновым покрытием - патентованная разработка Panasonic. Катехин – сильный природный антисептик, который содержится в чайных листьях и ряде других растений. Недаром чай издревле использовался в восточной медицине как лекарственное растение. Ученые выяснили механизм действия катехина: для того, чтобы прикрепиться к здоровой клетке большинство вирусов использует специальные шипы, а катехин обволакивает болезнетворные организмы лишая их этой способности. Опыты показали, что 98% попавших на фильтр вирусов через 6 часов уже не представляют опасности для человека. В 2003 году помимо Panasonic катехиновый фильтр предложила компания Samsung.
Васаби-фильтр. В патентованной разработке Fujitsu General электростатический фильтр имеет специальную обработку веществами, полученными из хрена "васаби", хорошо знакомого любителям японской кухни. Он, как и наш российский родственник обладает сильными бактерицидными свойствами и издавна используется в народной медицине.
Цеолитный (фотокаталитический) фильтр. Такой угольный фильтр поглощает запахи, как любой другой, но в отличие от аналогов, его не надо менять каждые три-четыре месяца. После засорения его необходимо несколько часов подержать под прямыми солнечными лучами, и он восстанавливает свою дезодорирующую способность на 95%.
Принцип его регенерации основан на способности двуокиси титана TiO2 (известной, как титановые белила) расщеплять любую органику, на оксиды углерода, воду и другие безвредные соединения под воздействием прямых солнечных лучей. При этом двуокись титана не расходуется и выступает в роли катализатора.
На начало 2003 года из представленных в России кондиционеров регенерируемыми фильтрами, с использованием двуокиси титана были оснащены: Toshiba, Panasonic, Daikin, Mitsubishi Heavy, LG, Carrier, Tadiran, Toyo, Ballu.
Био. Заглянув в кондиционер Samsung Bio, хочется исполнить детскую песенку из мультика 20 летней давности: "какое все красивое, какое все зеленое!". Действительно, внутрянка кондиционера Samsung, включая фильтры, теплообменник, поддон для сбора конденсата и вентилятор обработана каким-то зеленым составом. Утверждается, что он препятствует размножению бактерий, но принцип действия не разглашается.
"Антибактериальная формула" кондиционеров Samsung (рис. 2.11) включает в себя предфильтр 1 с антибактериальной обработкой, задерживающий крупные частицы пыли, биодеодорирующий фильтр 2, уничтожающий неприятные запахи, воздушный биофильтр 3, задерживающий мелкие частицы и микроорганизмы. Пройдя этот набор фильтров, воздух поступает в теплообменник 4, поверхность которого подвергнута антибактериальной обработке для уничтожения плесени и бактерий, а затем на крыльчатку 5 вентилятора.
В ряде моделей
современных кондиционеров
Ионизация
Некоторые современные модели оснащены ионизатором воздуха. В 2003 году такие кондиционеры представили на российский рынок сразу пять производителей: Electra, Haier, Panasonic, Samsung и Toshiba.
Ученые обнаружили, что в местах, где человек чувствует наибольший прилив сил: около водопадов, на морском побережье, в горах концентрация отрицательно заряженных частиц – аэронов максимальна. В тоже время в жилищах и офисах она сотни раз ниже.
Количество отрицательных ионов в куб. см