Jednou z prvních věcí, kterou se každý student HVAC/R naučí, je, že klimatizační jednotky nevytvářejí chladný vzduch. To, co ve skutečnosti dělají, je odvádění tepla z daného prostoru.

Všechny chladicí systémy fungují tak, že přenášejí teplo, přesouvají ho z určeného prostoru na jiné místo, čímž tento určený prostor ochlazují a s použitím energie obracejí přirozený tok tepla. Způsob, jakým k tomu dochází, se však u čtyř různých typů chladicích systémů liší.

Jaké jsou různé typy chladicích systémů?

Ačkoli mají čtyři typy chladicích systémů mnoho podobností, mají stejně tak mnoho rozdílů. Abychom vám pomohli se v nich zorientovat, rozebrali jsme je v několika níže uvedených shrnutích.

Chladicí systémy s mechanickou kompresí

Nejpoužívanější metodou chladicího cyklu je mechanická komprese. Má uplatnění jak v klimatizaci, tak v komerčním a průmyslovém chlazení.

Jak název napovídá, tyto typy systémů přenášejí teplo mechanickým stlačováním chladiva na studenou kapalinu o nízkém tlaku a jeho rozpínáním na horký plyn o vysokém tlaku. Chladiva jsou látky, které mohou při použití nebo odstranění tlaku vřít v širokém rozsahu teplot.

Stejně jako všechny kapaliny absorbují teplo při varu na plyn a uvolňují ho při kondenzaci zpět na kapalinu.

Základy procesu se týkají přesunu chladiva z nízkotlaké strany uzavřeného systému na vysokotlakou stranu. Kapalné chladivo vře při teplotě 40 °C na nízkotlaké straně a absorbuje teplo z teplého vnitřního vzduchu.

Na vysokotlaké straně systému putuje teplo z par chladiva o teplotě 110 °C do chladnějšího venkovního vzduchu a proces se opakuje.

Absorpční chlazení

Teplo se v absorpčních chladicích systémech přenáší také stlačováním a rozpínáním chladiva.

Tyto systémy se spoléhají na proces absorpce a tepla, namísto elektricky poháněného mechanického kompresoru, při přesunu chladiva ze strany nízkého tlaku na stranu vysokého tlaku. Na rozdíl od mechanicko-kompresních chladicích systémů, které jako chladivo obvykle používají R-22 a R-410A, používají absorpční chladicí systémy chladiva, která jsou přitahována jinými látkami a absorbují je.

Například chladicí zařízení pro vytápění, větrání a klimatizaci v domácnostech často používají jako chladivo čpavek a jako absorbent vodu. Voda je umístěna v součásti zvané absorbér, kde nasává čpavek z nízkotlaké strany systému a odebírá teplo při jeho absorpci. Čerpadlo posílá roztok vody a čpavku do generátoru, který jej vaří a odděluje čpavek od vody, než jej pošle na vysokotlakou stranu.

Kromě procesu absorpce se k pohybu chladiva v celém systému používá také teplo. Teplo může pocházet z horké vody, páry, zemního plynu nebo jiných zdrojů paliva.

Vypařovací chlazení

Na rozdíl od výše uvedených mechanicko-kompresních a absorpčních chladicích systémů nevyužívá vypařovací chlazení tradiční chladicí cyklus. Místo toho tyto jednotky, často nazývané swamp coolery, ochlazují teplejší venkovní vzduch tím, že jej při vstupu do domu vyfukují přes podložky napuštěné vodou.

Voda absorbuje teplo ze vzduchu a odpařuje se. Chladnější vzduch je veden do domu a teplý vzduch ven.

Odpařovací chladiče mohou snížit teplotu vzduchu o 15° až 40°F, ale jsou nejvhodnější pro suché podnebí, například na jihozápadě USA. Jejich instalace je také méně nákladná a spotřebují asi čtvrtinu energie oproti centrálním klimatizacím.

Termoelektrické chlazení

Termoelektrické chladicí systémy se od ostatních tří typů chlazení liší tím, že nepoužívají žádné chladivo ani vodu. Tyto systémy používají elektrický proud a termočlánek.

Termočlánek se skládá ze dvou různých kovových vodičů, které jsou na obou koncích spojeny. Zbytek vodičů od sebe odděluje izolace. Když je na termočlánek veden proud, jeden konec se zahřeje a druhý ochladí.

Změna směru proudu má za následek prohození studených a horkých spojů. Horký konec se obvykle umístí mimo oblast, která má být chlazena, a připojí se k němu chladič, aby měl stejnou teplotu jako okolní vzduch.

Chladná strana, která je nižší než pokojová teplota, se umístí do oblasti, která má být chlazena, a přitahuje teplo ze vzduchu.

Tento typ chlazení se obvykle používá pro malé chladicí zátěže, které mohou být obtížně přístupné, jako jsou elektronické systémy.

Široký svět chlazení

Chlazení je pouze jednou částí celého odvětví postaveného na udržování příjemného a zdravého vzduchu v interiéru, které se nazývá vytápění, klimatizace, větrání a chlazení (HVAC/R).

Za způsoby fungování chlazení, které udržují svět chladnější, existuje celý vesmír vědy. Přečtěte si další fakta o fungování chlazení.

.