Принцип работы кондиционера. Возможные неисправности

Выбирая автодом или прицеп-дачу мы часто обращаем внимание на полезный и дорогой элемент дополнительного оборудования — кондиционер. Кондиционер сможет обеспечить комфортную температуру внутри дома на колесах, несмотря на палящее южное солнце или дождливую прохладную погоду. Для обеспечения правильности его работы, не лишним будет знать его устройство и рабочий алгоритм.

Принцип работы

Основной задачей кондиционера является охлаждение замкнутого объёма воздуха в жилой модуле дома на колесах. Наиболее распространены как в трейлерах, так и в быту компрессионные кондиционеры, работающие на малоактивных хладагентах. Хладагент, это вещество или смесь (обычно газ при нормальных условиях), которое может быть сжижено приложением известного избыточного давления выше атмосферного. Наиболее распространенный хладагент в кондиционерах — фреоны (хладоны). При сжижении хладагент отдаёт тепло, а при испарении поглощает такое же количество теплоты.
Таким образом, для получения эффекта охлаждения, нужно циклически сжимать газ, затрачивая на это энергию, и давать ему расширяться. Обычно это реализуется с помощью компрессора и замкнутого теплового контура.
Начинка кондиционера состоит из компрессора (повышает давление газообразного хладагента), конденсатора ("горячая" сторона", где нагреваясь, хладагент сжижается), дроссельной трубки (понижает давление жидкости), испарителя ("холодная" сторона", где жидкий хладагент кипит при отрицательной температуре с поглощением тепла). Если же хладагент не сможет отдать куда-либо тепло, выделяющееся при сжижении (например при запредельных температурах внешнего воздуха или недостаточном обдуве), хладагент не сжижится и не сможет поглотить тепло при испарении. Поэтому работа кондиционера без отвода тепла с "горячей стороны", невозможна. Вентилятор, устанавливаемый на конденсатор, обеспечивает должный отвод тепла в атмосферу и, в следствии, правильную работу кондиционера.

Таким образом в штатном режиме хладагент непрерывно циркулирует в замкнутом контуре, становясь то жидкостью, то газом, что обеспечивает постоянное охлаждение воздуха внутри кемпера при непрерывном отводе тепла с конденсатора на улицу. При работе бытового кондиционера количество полученного тепла значительно превышает величину полученного холода, так как при работе компрессора так же выделяется тепло.

Частые неисправности

Частой неисправностью данной системы является поломка компрессора из-за гидроудара, когда во всасывающий патрубок попадает не полностью испарившийся фреон. А так как жидкость несжимаема, а ротор компрессора обладает инерцией, происходит разрыв поршневой системы. Обычно такое происходит при попытке включить кондиционер при температурах наружнего воздуха ниже +12С. Либо при загрязнённых воздушных фильтрах.
Другой неисправностью является перегрев обмоток двигателя из-за включения только что отключенного кондиционера. Стартовый (пусковой) момент асинхронного двигателя много ниже рабочего, и из-за того, что давление на нагнетающем патрубке не успело упасть, газ давит на поршень внутри цилиндра и не даёт возможности двигателю запуститься. С этими проблемами пытаются бороться с помощью дополнительной автоматики.
Возможна потеря давления в замкнутом контуре, в следствии его разгерметизации и утечки фриона.

При выборе системы питания для кондиционера следует учитывать, чтобы она должна обладать как минимум трёхкратным запасом мощности по отношению к паспортной мощности кондиционера, так как стартовый ток электродвигателя значительно превышает рабочий. А также это необходимо для надёжного срабатывания пускового реле двигателя. При недостаточной мощности питания или высоком электрическом сопротивлении подводящего кабеля (например, длинный и тонкий удлинитель) возможна вибрация и обгорание контактов стартового реле.