Klimatyzacja, czyli chłodzenie, jest bardziej skomplikowana niż ogrzewanie. Zamiast wykorzystywać energię do wytwarzania ciepła, klimatyzatory wykorzystują energię do odprowadzania ciepła. Najpopularniejszy system klimatyzacji wykorzystuje cykl sprężarki (podobny do tego używanego przez lodówkę) do przenoszenia ciepła z domu na zewnątrz.
wyobraź sobie swój dom jako lodówkę. Na zewnątrz znajduje się sprężarka wypełniona specjalnym płynem zwanym czynnikiem chłodniczym. Płyn ten może zmieniać się tam iz powrotem między cieczą a gazem., W miarę zmian pochłania lub uwalnia ciepło, więc jest używany do” przenoszenia ” ciepła z jednego miejsca do drugiego, na przykład z wnętrza lodówki na zewnątrz. Proste, prawda?
No nie. A proces staje się nieco bardziej skomplikowany ze wszystkimi elementami sterującymi i zaworami. Ale jego efekt jest niezwykły. Klimatyzator pobiera ciepło z chłodniejszego miejsca i wyrzuca je w cieplejsze miejsce, pozornie działając wbrew prawom fizyki. To, co napędza ten proces, oczywiście, to elektryczność — w rzeczywistości całkiem sporo.,
rodzaje układów chłodzenia
Centralne Klimatyzatory i pompy ciepła
Centralne klimatyzatory i pompy ciepła przeznaczone są do chłodzenia całego domu. W każdym systemie duży agregat sprężarkowy umieszczony na zewnątrz napędza proces; wewnętrzna cewka wypełniona czynnikiem chłodniczym chłodzi powietrze, które jest następnie rozprowadzane w całym domu za pośrednictwem kanałów. Pompy ciepła są jak centralne klimatyzatory, z tym wyjątkiem, że cykl można odwrócić i wykorzystać do ogrzewania w miesiącach zimowych. (Pompy ciepła są opisane bardziej szczegółowo w dziale ogrzewanie.,) Z centralnym klimatyzatorem, ten sam system kanałowy jest używany z piecem do wymuszonego ogrzewania ciepłym powietrzem. W rzeczywistości centralny klimatyzator zazwyczaj wykorzystuje wentylator pieca do rozprowadzania powietrza do kanałów.
Centralne klimatyzatory i powietrzne pompy ciepła pracujące w trybie chłodzenia zostały ocenione według ich sezonowego współczynnika efektywności energetycznej (SEER) od 1992 roku. SEER to sezonowa wydajność chłodzenia w Btu podzielona przez sezonową energię wejściową w watogodzinach dla „średniego” klimatu USA., Przed 1992 r. stosowano różne wskaźniki, ale wydajność wielu starszych klimatyzatorów centralnych była równoważna ocenom SEER wynoszącym tylko 6 lub 7. Przeciętny Klimatyzator centralny sprzedawany w 1988 r. miał odpowiednik jasnowidza około 9; do 2002 r. wzrósł do 11,1.Krajowa norma sprawności dla centralnych klimatyzatorów i powietrznych pomp ciepła wymaga obecnie minimum 13 osób (od 2006 r.), a aby zakwalifikować się do ENERGY STAR, wymagana jest osoba widząca 14,5 lub wyższa. Klimatyzatory centralne mają również współczynnik efektywności energetycznej (EER), który wskazuje na wydajność w wyższych temperaturach., Modele z certyfikatem ENERGY STAR muszą spełniać wymóg EER równy 12.
klimatyzatory i pompy ciepła wykorzystują cykl czynnika chłodniczego do przenoszenia ciepła między urządzeniem wewnętrznym a zewnętrznym uint. Pompy ciepła różnią się od klimatyzatorów tylko specjalnym zaworem, który umożliwia odwrócenie cyklu, dostarczając do wnętrza ciepłe lub chłodne powietrze.
w 2015 r.wejdą w życie nowe standardy sprawności klimatyzatorów centralnych. Podobnie jak w przypadku pieców, nowe standardy będą się różnić w zależności od regionu, z większą surowością na południu i południowym zachodzie niż na północy., Nowe Centralne klimatyzatory sprzedawane do instalacji na południu i południowym zachodzie muszą spełniać minimum 14 SEER; dla jednostek zainstalowanych na północy, minimum 13 SEER pozostaje bez zmian. Powietrzne pompy ciepła muszą spełniać minimum 14 SEER niezależnie od tego, gdzie są zainstalowane. Ponadto Centralne klimatyzatory zainstalowane w gorącym, suchym południowym zachodzie muszą spełniać minimum 12,2 EER (lub 11,7 EER dla większych modeli).
natomiast wydajność chłodzenia gruntowych pomp ciepła jest mierzona za pomocą stanu ustalonego EER zamiast miary sezonowej., Minimalne wymagania programu ENERGY STAR dla gruntowych pomp ciepła wynoszą 21.1 EER dla Systemów z otwartą pętlą, 17.1 EER dla Systemów z zamkniętą pętlą i 16 EER dla jednostek z bezpośrednim rozszerzeniem (DX).
Klimatyzatory Pokojowe
klimatyzatory pokojowe są dostępne do montażu w oknach lub przez ściany, ale w każdym przypadku działają w ten sam sposób, ze sprężarką umieszczoną na zewnątrz. Klimatyzatory pokojowe są wielkości, aby schłodzić tylko jeden pokój, więc liczba z nich może być wymagana dla całego domu. Poszczególne jednostki kosztują mniej niż systemy Centralne.,
klimatyzatory pokojowe są oceniane tylko przez EER, czyli wydajność chłodzenia podzielona przez zużycie energii. Im wyższy EER, tym bardziej wydajny Klimatyzator. Zmienione federalne minimalne normy efektywności klimatyzatorów pokojowych przyjęte w 2011 r. wejdą w życie w czerwcu 2014 r.; zmienione wymogi ENERGY STAR wejdą w życie w październiku 2013 r. Tabela 5.2 zawiera wymagania dla jednostek z żaluzjami bocznymi—najczęstszym typem.,
chłodnice parowe
chłodnice parowe, czasami nazywane chłodnicami bagiennymi, są mniej powszechne niż klimatyzatory z kompresją pary (czynnik chłodniczy), ale są praktyczną alternatywą w bardzo suchych obszarach, takich jak południowy zachód. Działają one poprzez ciągnięcie świeżego powietrza zewnętrznego przez wilgotne podkładki, gdzie powietrze jest chłodzone przez odparowanie. Chłodniejsze powietrze jest następnie cyrkulowane przez Dom. Proces ten jest bardzo podobny do odczuwania zimna, gdy wychodzisz z basenu na wietrze. Chłodnica parowa może obniżyć temperaturę powietrza zewnętrznego nawet o 30 stopni.,
mogą zaoszczędzić nawet 75% kosztów chłodzenia w okresie letnim, ponieważ jedynym elementem mechanicznym wykorzystującym energię elektryczną jest wentylator. Dodatkowo, ponieważ technologia jest prostsza, może również kosztować znacznie mniej niż centralny klimatyzator-często o połowę.
bezpośredni chłodnica parowa dodaje wilgoci do domu, co można uznać za zaletę w bardzo suchym klimacie. Chłodnica parowa pośrednia różni się nieco tym, że odparowanie wody odbywa się po jednej stronie wymiennika ciepła., Powietrze w domu jest wymuszane po drugiej stronie wymiennika ciepła, gdzie ochładza się, ale nie zbiera wilgoci. Oba typy zaczynają tracić swoją skuteczność wraz ze wzrostem wilgotności, ponieważ wilgotne powietrze jest mniej zdolne do przenoszenia dodatkowej wilgoci.
aby Chłodnice wyparne wykonywały swoją pracę, muszą mieć odpowiedni rozmiar. Wydajność chłodzenia chłodnicy wyparnej jest mierzona Nie w ilości ciepła, które może usunąć( Btu), ale w ciśnieniu wentylatora wymaganym do cyrkulacji chłodnego powietrza w całym domu, w stopach sześciennych na minutę (cfm)., Dobrą zasadą jest obliczenie sześciennych metrów kwadratowych domu i podzielić przez 2. Na przykład dom o powierzchni 1500 stóp kwadratowych z wysokimi na 8 stóp sufitami wymagałby chłodzenia 6000 cfm.
Klimatyzatory bezkanałowe Mini-Split
systemy Mini-split, bardzo popularne w innych krajach, mogą być atrakcyjną opcją modernizacji pomieszczeń i domów bez przewodów, takich jak te wykorzystujące ciepło hydrauliczne (patrz sekcja ogrzewanie). Podobnie jak konwencjonalne klimatyzatory centralne, mini-Rozdzielacze wykorzystują zewnętrzną sprężarkę / skraplacz oraz wewnętrzne centrale wentylacyjne., Różnica polega na tym, że każde pomieszczenie lub strefa do chłodzenia ma swój własny uchwyt powietrza. Każda jednostka wewnętrzna jest połączona z jednostką zewnętrzną za pomocą przewodu przewodzącego energię i czynnik chłodniczy. Jednostki wewnętrzne są zazwyczaj montowane na ścianie lub suficie.
główną zaletą mini-Splitu bezdętkowego jest jego elastyczność w chłodzeniu poszczególnych pomieszczeń lub stref. Zapewniając dedykowane jednostki do każdej przestrzeni, łatwiej jest zaspokoić różne potrzeby komfortu w różnych pomieszczeniach.
unikając stosowania przewodów, mini-Rozdzielacze bezdętkowe unikają również strat energii związanych z centralnymi systemami wymuszonego powietrza.,
podstawową wadą mini-splitów jest koszt. Kosztują znacznie więcej niż typowy Klimatyzator centralny tej samej wielkości, gdzie przewody są już na miejscu. Ale biorąc pod uwagę koszty i straty energii związane z instalacją nowych kanałów centralnego klimatyzatora, zakup bezdętkowego mini-split może nie być tak złym rozwiązaniem, zwłaszcza biorąc pod uwagę długoterminowe oszczędności energii. Porozmawiaj ze swoim kontrahentem o tym, jaka opcja byłaby dla ciebie najbardziej opłacalna.,
najnowocześniejsze chłodzenie
Night Breeze to nowa domowa technologia kontroli klimatu zaprojektowana w celu oszczędzania energii w gorącym, suchym klimacie. Jest to zasadniczo zasilany wentylator całego domu, klimatyzator i pośredni Podgrzewacz wody zintegrowany w jednym systemie sterowania. Latem system pobiera jak najwięcej chłodnego powietrza zewnętrznego, aby zaspokoić potrzeby chłodzenia — Klimatyzator uruchamia się tylko wtedy, gdy jest to absolutnie konieczne. W zimie wymiennik ciepła woda-powietrze wychodzący z podgrzewacza wody dostarcza ciepłe powietrze do systemu.,
kontakt: Davis Energy Group
chłodnica coolerado to technologia chłodzenia parowego, która jest w 100% pośrednia. Może zaoferować od czterech do sześciu ton chłodzenia przy zużyciu energii 1200 watów. Jego współczynnik efektywności energetycznej (EER) wynosi 40 lub więcej, co czyni go dwa do trzech razy bardziej wydajnym niż najlepsze konwencjonalne klimatyzatory.
kontakt: Coolerado, LLC
magazynowanie energii cieplnej to technologia, która jest najlepsza do prostego przenoszenia zużycia energii z godzin szczytu na godziny poza szczytem., Działa poprzez magazynowanie energii w lodzie — w nocy energia elektryczna jest używana do zamrażania wody, a w ciągu dnia lód może ochłodzić powietrze, które krąży w całym domu. Najbardziej opłacalna dla ludzi, którzy żyją w klimatach, które ochładzają się w nocy i płacą więcej za szczytowe zużycie energii elektrycznej (np. w Kalifornii), technologia ta jest teraz dostępna do użytku domowego.
kontakt: Ice Energy, LLC