Jak działa klimatyzacja i jakie procesy odpowiadają za chłodzenie, ogrzewanie i komfort powietrza?

Chociaż coraz więcej Polaków decyduje się na montaż klimatyzacji w domu, nie wszyscy zastanawiają się, na jakich zasadach działa to przydatne urządzenie, które latem zapewnia domownikom przyjemny chłód, na co dzień gwarantuje lepszą jakość powietrza, a zimą może pomóc w ogrzewaniu pomieszczeń. Dlaczego warto wiedzieć jak działa klimatyzacja? Dzięki temu można bardziej świadomie i precyzyjnie sterować pracą urządzenia, a jednocześnie zaoszczędzić na rachunkach za energię elektryczną. Dziś przedstawiamy działanie klimatyzacji z podziałem na jej poszczególne funkcje. 

Jak działa klimatyzacja w domu – dostępne funkcje

Ochładzanie pomieszczeń w ciepłe dni nie jest oczywiście jedyną funkcją, jaką pełni domowa klimatyzacja. Działanie urządzenia pozwala dodatkowo poprawić jakość powietrza, ponieważ jest ono wyposażone w specjalne filtry zatrzymujące kurz, alergeny i inne drobne zanieczyszczenia. 

Dodatkową korzyść stanowi wentylacja pomieszczeń, podobnie jak usuwanie nadmiaru wilgoci, dzięki czemu powietrze przy okazji staje się chłodniejsze. Zaawansowane modele pozwalają jednocześnie na działanie klimatyzacji jako wydajnego źródła ogrzewania. Wszystkie te funkcje zasługują na osobne omówienie. 

Jak działa klimatyzacja zależnie od wybranego systemu?

Zacznijmy od najważniejszego aspektu działania klimatyzacji w domu, czyli funkcji chłodzenia. Na rynku można spotkać dwa typy urządzeń – systemy split składające się z jednostki zewnętrznej i wewnętrznej, a także kompaktowe modele pozbawione tej drugiej. W pierwszej kolejności wyjaśnimy, jak działa klimatyzacja w domu niezależnie od typu urządzenia, a następnie przedstawimy różnice pomiędzy tymi systemami. 

Klimatyzacja – działanie krok po kroku:

Działanie klimatyzatora można podzielić na cztery fazy, a pierwszą z nich jest kompresja czynnika chłodniczego, która zachodzi w sprężarce – prawdziwym sercu całego systemu. Na skutek sprężenia zwiększają się ciśnienie i temperatura substancji, która płynie do skraplacza. Cały proces jest inicjowany za pośrednictwem znajdującego się w pomieszczeniu termostatu 

W ten sposób zaczyna się kolejna faza – kondensacja zachodząca w skraplaczu. Powietrze oddaje ciepło do otoczenia, a czynnik chłodniczy ulega radykalnemu ochłodzeniu i zmienia się w ciecz o znacznie niższej temperaturze. 

Kolejna faza to rozprężanie, które odbywa się w zaworze rozprężnym gwałtowne obniżenie ciśnienia idzie w parze z kolejną obniżką temperatury do poziomu kilku stopni Celsjusza.

Teraz ochłodzona substancja udaje się do parownika składającego się z żeberek. Wentylator wdmuchuje do niego ciepłe powietrze z pomieszczenia, które naturalnie ulega schłodzeniu i przez kanały wentylacyjne wraca do wnętrza budynku. Czynnik chłodniczy wraca zaś do sprężarki i cykl się powtarza. 

Działanie klimatyzacji split 

Czas omówić, jak działa klimatyzacja w systemie split. Układ składa się z jednostki zewnętrznej i wewnętrznej. W jednostce zewnętrznej, najczęściej na zewnątrz budynku, znajdują się sprężarka i skraplacz, podczas gdy jednostka wewnętrzna zawiera w sobie parownik i wentylator pobierający ciepło i rozprowadzający zimne powietrze. Pomiędzy jednostkami usytuowany jest zawód rozprężny i są one połączone rurami na ciecz i gaz. Jedna jednostka zewnętrzna może współpracować z kilkoma zewnętrznymi, a wówczas mówimy o działaniu klimatyzacji w trybie multisplit.

Działanie klimatyzatora bez jednostki zewnętrznej 

Na rynku dostępne są też urządzenia pozbawione jednostki zewnętrznej, takie jak kompaktowy klimatyzator RAC Solo od Panasonic. W urządzeniach tego typu wszystkie podzespoły mieszczą się w jednej obudowie, gorące powietrze jest odprowadzane na zewnątrz budynku za pośrednictwem rury, natomiast nadmiar wilgoci jest usuwany wraz z nim, skrapla się do odpływu połączonego z kanalizacją bądź do specjalnego pojemnika. Działanie klimatyzatora bez jednostki zewnętrznej jest wystarczająco wydajne, by poradzić sobie w jednym pomieszczeniu lub średniej wielkości mieszkaniu z otwartymi przestrzeniami.

Jak działa klimatyzator z funkcją ogrzewania?

Nowoczesne urządzenia coraz częściej są dodatkowo wyposażone w funkcję ogrzewania. Jak działa klimatyzacja w tym trybie? Proces zachodzący podczas chłodzenia ulega odwróceniu, a klimatyzator w praktyce staje się pompą ciepła. Sprężarka zwiększa ciśnienie zimnego czynnika chłodniczego, który tym razem płynie do jednostki wewnętrznej, gdzie ulega skropleniu, tym samym ogrzewając powietrze, które za pośrednictwem wentylatora trafia następnie do pomieszczenia. Ochłodzony czynnik biegnie w przeciwnym kierunku, gdzie ulega rozprężeniu, a następnie parowaniu i absorbuje ciepło z otoczenia, by cykl mógł się powtórzyć.

Niektóre modele domowej klimatyzacji zostały zaprojektowane bezpośrednio z myślą o wydajnym ogrzewaniu pomieszczeń w chłodniejszych porach roku, czego przykładem jest Power Heat Multi od Panasonic. Ten układ osiąga bardzo wysoki współczynnik SCOP na poziomie sięgającym 4,60 i może pracować w temperaturach zewnętrznych rzędu -25 stopni Celsjusza. W maksymalnej konfiguracji jedna jednostka zewnętrzna obsługuje trzy pomieszczenia. 

Oczyszczanie powietrza a klimatyzacja – jak działa ta funkcja?

Ważną rolą domowej klimatyzacji jest oczyszczanie powietrza. Urządzenia są wyposażone w specjalne filtry HEPA, węglowe, a niekiedy również jonizator. Dzięki temu podczas zasysania powietrza przez wentylator usuwają z niego niekorzystne dla zdrowia pyły, alergeny, mikroorganizmy i inne zanieczyszczenia, a także dym i nieprzyjemne zapachy. 

Inżynierowie Panasonic poszli o krok dalej, zastępując standardowe rozwiązania technologią nanoe™ X, która wykorzystuje występujące w naturze rodniki hydroksylowe. Te pożyteczne cząsteczki są wysoce reaktywne, więc natychmiast przechwytują z powietrza niepożądane wirusy, pleśń i bakterie, jednocześnie neutralizując nieprzyjemne zapachy. Zawieszone w wodzi , jak ma to miejsce w urządzeniach Panasonic, pozostają aktywne przez około 10 minut, co znacznie zwiększa skuteczność oczyszczania powietrza. W dodatku urządzenia posiadające nanoe™ X nie wymagają tradycyjnej konserwacji filtrów. 

Jak działa sprężarka klimatyzacji?

Sprężarka klimatyzacji, zwana również kompresorem, pobiera niskociśnieniowy czynnik chłodniczy, a następnie spręża go do nawet 20 barów, czemu towarzyszy wzrost temperatury do około 90 stopni Celsjusza. Umożliwia to odprowadzanie ciepła na zewnątrz, a tym samym chłodzenie pomieszczenia.

Czym różni się działanie klimatyzacji inwerterowej od zwykłych urządzeń?

Klimatyzacja z technologią inwerterową reguluje prędkość kompresora, dostosowując ją do aktualnych potrzeb, co pozwala zapewnić stabilną temperaturę i przyczynia się do oszczędzania energii elektrycznej.

Jak działa klimatyzacja w trybie automatycznym?

Klimatyzacja w trybie automatycznym to bardzo wygodne rozwiązanie. Wystarczy ustawić preferowaną temperaturę i wilgotność powietrza. Termostat i inne czujniki będą regularnie monitorować te parametry, dostosowując intensywność pracy sprężarki i wentylatora do zmiennych warunków. Dzięki temu klimatyzacja działa bezobsługowo i oszczędza energię.

Dowiedz się więcej o systemach klimatyzacji:

• Klimatyzacja w bloku – wszystko, co musisz wiedzieć przed decyzją o instalacji
• Co to jest klimatyzacja multisplit i na czym polega jej działanie?
• Klimatyzator ścienny typu split - wszystko, co musisz wiedzieć
• Klimatyzacja 3 w 1 – kompleksowe rozwiązanie dla Twojego domu
• Idealna klimatyzacja dla alergików – jakie technologie naprawdę działają?

Potrzebujesz wsparcia lub chcesz znaleźć akredytowanego instalatora - skontaktuj się z nami