Eine Klimaanlage (häufig verwiesen auf als AC) ist ein Hausgerät, System oder Mechanismus, der zu dehumidify und Extrakt-Hitze von einem Gebiet entworfen ist. Das Abkühlen wird mit einem einfachen Kühlungszyklus getan. Im Aufbau wird ein ganzes System der Heizung, Lüftung und Klimatisierung "HVAC" genannt.

Geschichte

1758 haben Benjamin Franklin und John Hadley, Professor der Chemie an der Universität von Cambridge, ein Experiment durchgeführt, um den Grundsatz der Eindampfung als ein Mittel zu erforschen, einen Gegenstand schnell abzukühlen. Franklin und Hadley haben bestätigt, dass die Eindampfung von hoch flüchtigen Flüssigkeiten wie Alkohol und Äther verwendet werden konnte, um unten die Temperatur eines Gegenstands vorbei am Gefrierpunkt von Wasser zu steuern. Sie haben ihr Experiment mit der Zwiebel eines Quecksilberthermometers als ihr Gegenstand und mit einem Gebläse durchgeführt, das verwendet ist, um die Eindampfung "zu beschleunigen"; sie haben die Temperatur der Thermometer-Zwiebel dazu gesenkt, während die Umgebungstemperatur war. Franklin hat dass bemerkt, kurz nachdem sie den Gefrierpunkt von Wasser ein dünner Film des Eises passiert haben, das auf der Oberfläche der Zwiebel des Thermometers gebildet ist, und dass die Eismasse über einen dicken Viertel-Zoll war, als sie das Experiment nach dem Erreichen aufgehört haben. Franklin hat aufgehört, "Von diesem Experiment kann man die Möglichkeit sehen, einen Mann zu Tode an einem Tag eines warmen Sommers einzufrieren".

1820 haben britischer Wissenschaftler und Erfinder Michael Faraday entdeckt, dass das Zusammendrücken und das Verflüssigen von Ammoniak Luft abkühlen konnten, als dem verflüssigten Ammoniak erlaubt wurde zu verdampfen. 1842 hat Arzt von Florida John Gorrie Kompressor-Technologie verwendet, um Eis zu schaffen, das er gepflegt hat, Luft für seine Patienten in seinem Krankenhaus in Apalachicola, Florida abzukühlen. Er hat schließlich gehofft, seine eismachende Maschine zu verwenden, um die Temperatur von Gebäuden zu regeln. Er hat sich sogar zentralisierte Klimatisierung vorgestellt, die komplette Städte abkühlen konnte. Obwohl sein Prototyp geleckt hat und unregelmäßig geleistet hat, wurde Gorrie ein Patent 1851 für seine eismachende Maschine gewährt. Seine Hoffnungen für seinen Erfolg haben bald später verschwunden, als sein Hauptfinanzunterstützer gestorben ist; Gorrie hat das Geld nicht bekommen er musste die Maschine entwickeln. Gemäß seinem Biografen Vivian M. Sherlock hat er den "Eiskönig", Frederic Tudor für seinen Misserfolg verantwortlich gemacht, vermutend, dass Tudor eine Verleumdungskampagne gegen seine Erfindung gestartet hatte. Dr. Gorrie ist verarmt 1855 gestorben, und die Idee von der Klimatisierung ist seit 50 Jahren verklungen.

Früh wurden kommerzielle Anwendungen der Klimatisierung verfertigt, um Luft für die Industrieverarbeitung aber nicht persönliche Kühle abzukühlen. 1902 wurde die erste moderne elektrische Klimatisierung vom Transportunternehmen von Willis in Syracuse, New York erfunden. Entworfen, um Fertigungsverfahren-Kontrolle in einem Druckwerk, seine Erfindung kontrolliert nicht nur Temperatur sondern auch Feuchtigkeit zu verbessern. Die niedrige Hitze und Feuchtigkeit sollten helfen, konsequente Papierdimensionen und Tintenanordnung aufrechtzuerhalten. Die Technologie des späteren Transportunternehmens wurde angewandt, um Produktivität im Arbeitsplatz zu vergrößern, und Carrier Air Conditioning Company Amerikas wurde gebildet, um steigende Nachfrage zu befriedigen. Mit der Zeit ist Klimatisierung gekommen, um verwendet zu werden, um Kühle in Häusern und Automobilen zu verbessern. Wohnverkäufe haben sich drastisch in den 1950er Jahren ausgebreitet.

1906 erforschte Stuart W. Cramer von Charlotte, North Carolina, Weisen, Feuchtigkeit zur Luft in seiner Textilmühle hinzuzufügen. Cramer hat den Begriff "Klimatisierung", damit in einem offenen Anspruch ins Leben gerufen, den er in diesem Jahr als eine Entsprechung dem "Wasserbedingen", dann einem wohl bekannten Prozess abgelegt hat, um Textilwaren leichter zu machen, in einer Prozession zu gehen. Er hat Feuchtigkeit mit der Lüftung verbunden, um die Luft in den Fabriken "zu bedingen" und zu ändern, die in Textilwerken so notwendige Feuchtigkeit kontrollierend. Transportunternehmen von Willis hat den Begriff angenommen und hat ihn in den Namen seiner Gesellschaft vereinigt. Diese Eindampfung von Wasser in Luft, um eine kühl werdende Wirkung zur Verfügung zu stellen, ist jetzt als evaporative das Abkühlen bekannt.

Die ersten Klimaanlagen und Kühlschränke haben toxisches oder feuergefährliches Benzin wie Ammoniak, Methyl-Chlorid und Propan verwendet, das auf tödliche Unfälle hinauslaufen konnte, als sie geleckt haben. Thomas Midgley der Jüngere. geschaffen das erste chlorofluorocarbon Benzin, Freon, 1928. Das Kühlmittel war für Menschen viel sicherer, aber wurde später identifiziert als, schädlich für die Ozon-Schicht der Atmosphäre zu sein. Freon ist ein Handelsmarke-Name von DuPont für jeden chlorofluorocarbon (CFC), hydrogenated CFC (HCFC), oder Hydrofluorkohlenwasserstoff (HFC) Kühlmittel, der Name von jedem einschließlich einer Zahl, die molekulare Zusammensetzung (R-11, R-12, R-22, R-134A) anzeigt. Die Mischung, die in der direkten Vergrößerung nach Hause am meisten verwendet ist und das Abkühlen bauend, ist ein als R-22 bekannter HCFC. Es soll für den Gebrauch in der neuen Ausrüstung vor 2010 stufenweise eingestellt und völlig vor 2020 unterbrochen werden. R-12 war die allgemeinste Mischung, die in Automobilen in den Vereinigten Staaten bis 1994 wenn verwendet ist, am meisten geändert zu R-134A. R-11 und R-12 werden in den Vereinigten Staaten, der einzigen Quelle für den Kauf nicht mehr verfertigt, der das gereinigte ist, und haben sich geläutert Benzin hat sich von anderen Klimaanlage-Systemen erholt. Mehrere Nichtozon-Verbrauchen-Kühlmittel sind als Alternativen einschließlich R-410A entwickelt worden, der durch den Markennamen Puron bekannt ist. Die allgemeinsten Ozon entleerenden Kühlmittel sind R-22, R-11 und R-123.

Anwendungen

Systemgrundlagen und Theorien

Kühlungszyklus

Im Kühlungszyklus überträgt eine Wärmepumpe Hitze von einer Niedrig-Temperaturhitzequelle in ein Hoch-Temperaturhitzebecken. Hitze würde in der entgegengesetzten Richtung natürlich fließen. Das ist der allgemeinste Typ der Klimatisierung. Ein Kühlschrank arbeitet auf die ziemlich gleiche Weise, weil es die Hitze aus dem Interieur und ins Zimmer pumpt, in dem es steht.

Dieser Zyklus nutzt den Weg Phase-Änderungsarbeit aus, wo latente Hitze bei einer unveränderlichen Temperatur während einer flüssigen/Benzins Phase-Änderung veröffentlicht wird, und wo das Verändern des Drucks einer reinen Substanz auch seine Kondensation/Siedepunkt ändert.

Der allgemeinste Kühlungszyklus verwendet einen elektrischen Motor, um einen Kompressor zu steuern. In einem Automobil wird der Kompressor durch einen Riemen über eine Rolle, den Riemen gesteuert, der durch die Kurbelwelle des Motors (ähnlich dem Fahren der Rollen für den Wechselstromgenerator, die Servolenkung, usw.) wird steuert . Ob in einem Auto oder Gebäude, beiden Gebrauch-Ventilator-Motoren für die Luftumwälzung. Da Eindampfung vorkommt, wenn Hitze absorbiert wird, und Kondensation vorkommt, wenn Hitze veröffentlicht wird, verwenden Klimaanlagen einen Kompressor, um Druck-Änderungen zwischen zwei Abteilungen zu verursachen, und aktiv ein Kühlmittel ringsherum zu kondensieren und zu pumpen. Ein Kühlmittel wird in die Evaporator-Rolle gepumpt, die in der abzukühlenden Abteilung gelegen ist, wo der Tiefdruck das Kühlmittel veranlasst, in einen Dampf zu verdampfen, Hitze damit nehmend. An der Gegenseite des Zyklus ist der Kondensator, der außerhalb der abgekühlten Abteilung gelegen wird, wo der Kühldampf zusammengepresst und durch eine andere Hitzeaustauschrolle gezwungen wird, das Kühlmittel in eine Flüssigkeit kondensierend, so die vom abgekühlten Raum vorher absorbierte Hitze zurückweisend.

Durch das Stellen des Kondensators (wo die Hitze zurückgewiesen wird) innerhalb einer Abteilung und des Evaporators (der Hitze absorbiert) in der umgebenden Umgebung (solcher als draußen), oder bloß das Laufen eines Kühlmittels einer normalen Klimaanlage in der entgegengesetzten Richtung ist die gesamte Wirkung das Gegenteil, und die Abteilung wird geheizt. Das wird gewöhnlich eine Wärmepumpe genannt, und ist dazu fähig, ein Haus zu bequemen Temperaturen zu heizen (25 °C; 70 °F), selbst wenn die Außenluft unter dem Gefrierpunkt von Wasser ist (0 °C; 32 °F).

Zylinderunlader sind eine Methode der Lastkontrolle verwendet hauptsächlich in kommerziellen Klimatisierungssystemen. Auf einem Halbokkultisten (oder offen) Kompressor können die Köpfe mit Unladern ausgerüstet werden, die einen Teil der Last vom Kompressor entfernen, so dass es besser laufen kann, wenn das volle Abkühlen nicht erforderlich ist. Unlader können elektrisch oder mechanisch sein.

Feuchtigkeit

Klimatisierungsausrüstung reduziert gewöhnlich die Feuchtigkeit der durch das System bearbeiteten Luft. Das relativ kalte (unter dem Tau-Punkt) Evaporator-Rolle kondensiert Wasserdampf von der bearbeiteten Luft viel, wie ein kaltes Getränk Wasser außerhalb eines Glases kondensieren wird. Das Wasser wird dräniert, Wasserdampf vom abgekühlten Raum entfernend und dadurch seine relative Feuchtigkeit senkend.

Einige Klimatisierungseinheiten trocknen die Luft aus, ohne es abzukühlen. Diese arbeiten wie eine normale Klimaanlage, außer dass ein Hitzeex-Wechsler zwischen der Aufnahme und dem Auslassventil gelegt wird. In der Kombination mit Konvektionsanhängern erreichen sie ein ähnliches Niveau der Kühle als ein Luftkühler in feuchten tropischen Klimas, aber verbrauchen nur ungefähr ein Drittel die Energie.

Kühlmittel

"Freon" ist ein Handelsname für eine Familie von haloalkane Kühlmitteln, die von DuPont und anderen Gesellschaften verfertigt sind. Diese Kühlmittel wurden wegen ihrer höheren Stabilitäts- und Sicherheitseigenschaften allgemein verwendet. Jedoch erreichen diese Chlor tragenden Kühlmittel die obere Atmosphäre, wenn sie flüchten. Sobald das Kühlmittel die Stratosphäre erreicht, zerspaltet die UV Radiation von der Sonne das Band des Chlor-Kohlenstoff, ein radikales Chlor nachgebend. Diese Chlor-Atome katalysieren die Depression des Ozons in diatomic Sauerstoff, die Ozon-Schicht entleerend, die die Oberfläche der Erde vor der starken UV Radiation beschirmt. Jedes radikale Chlor bleibt aktiv als ein Katalysator, wenn es mit einem anderen radikalen Chlor nicht bindet, ein stabiles Molekül bildend und die Kettenreaktion brechend. Der Gebrauch von CFC als ein Kühlmittel war einmal üblich, in den Kühlmitteln R-11 und R-12 verwendet. In den meisten Ländern sind die Fertigung und der Gebrauch von CFCs verboten oder streng wegen Sorgen über die Ozon-Erschöpfung eingeschränkt worden. Im Licht dieser Umweltsorgen, am 14. November 1994 beginnend, hat die amerikanische Umweltbundesbehörde den Verkauf, Besitz und Gebrauch des Kühlmittels nur lizenzierten Technikern, pro Regeln 608 und 609 der EPA-Regeln und Regulierungen eingeschränkt; Misserfolg sich anzupassen kann auf kriminelle und bürgerliche Sanktionen hinauslaufen. Neuere und mehr umweltsmäßig sichere Kühlmittel wie HCFCs (R-22, der in den meisten Häusern heute verwendet ist) und HFCs (R-134a, der in den meisten Autos verwendet ist), haben den grössten Teil des CFC-Gebrauches ersetzt. HCFCs werden abwechselnd laut des Montrealer Protokolls stufenweise eingestellt und durch Hydrofluorkohlenwasserstoffe (HFCs) wie R-410A ersetzt, die an Chlor Mangel haben. Kohlendioxyd (R-744) wird als ein Kühlmittel in Europa und Japan schnell angenommen. R-744 ist ein wirksames Kühlmittel mit einem Erderwärmungspotenzial 1. Es muss höhere Kompression verwenden, um eine gleichwertige kühl werdende Wirkung zu erzeugen.

Rückzyklus

Zusatzinformation

Weitere Information über die Thermodynamik des Klimatisierungszyklus, kann in einer betitelten Präsentation gefunden werden: Klimaanlage / Kühlungszyklus und das Begleithintergrundpapier.

Typen

Fenster und durch die Wand

Raumklimaanlagen kommen in zwei Formen: PTAC einheitliche und paketierte Endsysteme. Einheitliche Systeme, die allgemeinen Raumklimaanlagen, sitzen in einer Fenster- oder Wandöffnung mit Innensteuerungen. Innenluft wird abgekühlt, weil ein Anhänger sie über den Evaporator bläst. Auf dem Äußeren wird die Luft geheizt, weil ein zweiter Anhänger es über den Kondensator bläst. In diesem Prozess wird Hitze vom Zimmer gezogen und zur Umgebung entladen. Ein großes Haus oder Gebäude können solche mehreren Einheiten haben, jedem Zimmer erlaubend, getrennt abgekühlt werden. PTAC Systeme sind auch bekannt als Wandspalt-Klimatisierungssysteme oder ductless Systeme. Diese PTAC Systeme, die oft in Hotels verwendet werden, haben zwei getrennte Einheiten (Endpakete), die evaporative Einheit auf dem Interieur und die sich verdichtende Einheit auf dem Äußeren mit Röhren, die die Wand durchführen und sie verbinden. Das minimiert den Innensystemfußabdruck und erlaubt jedem Zimmer, unabhängig angepasst zu werden. PTAC Systeme können angepasst werden, um Heizung im kalten Wetter, entweder direkt durch das Verwenden eines elektrischen Streifens, Benzins oder anderer Heizung, oder durch das Umkehren des Kühlflusses zur Verfügung zu stellen, um das Interieur zu heizen und Hitze von der Außenluft zu ziehen, die Klimaanlage in eine Wärmepumpe umwandelnd. Während Raumklimatisierung maximale Flexibilität zur Verfügung stellt, wenn verwendet, viele Zimmer auf einmal abzukühlen, ist es allgemein teurer als Hauptklimatisierung.

Das erste praktische durch die Wandklimatisierungseinheit wurde von Ingenieuren an Chrysler Motoren erfunden und hat zum Verkauf das Starten 1935 angeboten.

Grundlegende Teile

Der folgende ist die grundlegenden Teile für eine Fenstereinheitsklimaanlage.

Äußeres

• Regulierbare Jalousiebrettchen
• Bedienungsfeld
• Vordergrill
• Thermostat-Sensor

Interieur

• Bläser
• Teilung
• Anhänger
• Kompressor
• Kondensator-Rolle
• Evaporator-Rolle
• Filter

Kühler von Evaporative

In sehr trockenen Klimas, evaporative Kühler, manchmal gekennzeichnet als Sumpf-Kühler oder Wüste-Kühler, sind populär, um Kühle während des heißen Wetters zu verbessern.

Ein evaporative Kühler ist ein Gerät, das Außenluft durch ein nasses Polster wie ein großer mit Wasser eingeweichter Schwamm zieht. Die vernünftige Hitze der eingehenden Luft, wie gemessen, durch ein trockenes Zwiebel-Thermometer, wird reduziert. Die Gesamthitze (vernünftige Hitze plus die latente Hitze) der hereingehenden Luft ist unverändert. Etwas von der vernünftigen Hitze von hereingehender Luft wird zur latenten Hitze durch die Eindampfung von Wasser in den nassen kühleren Polstern umgewandelt. Wenn die hereingehende Luft trocken genug ist, können die Ergebnisse ganz kühl werden; Evaporative-Kühler neigen dazu sich zu fühlen, als ob sie während Zeiten der hohen Feuchtigkeit nicht arbeiten, wenn es nicht viel trockene Luft gibt, mit der die Kühler arbeiten können, um die Luft so kühl zu machen, wie möglich für wohnende Bewohner. Verschieden von Klimaanlagen, evaporative Kühler verlassen sich auf die Außenluft, die durch kühlere Polster zu leiten ist, die die Luft abkühlen, bevor es das Innere eines Hauses durch sein Luftleitungssystem erreicht; dieser abgekühlten Außenluft muss erlaubt werden, die wärmere Luft innerhalb des Hauses durch ein Auslassventil zu stoßen, das sich wie eine offene Tür oder Fenster öffnet.

Diese Kühler kosten weniger und sind mechanisch einfach, zu verstehen und aufrechtzuerhalten.

Ein früher Typ des Kühlers, mit dem Eis für eine weitere Wirkung, wurde von John Gorrie von Apalachicola, Florida 1842 patentiert. Er hat das Gerät verwendet, um die Patienten in seinem Sumpffieber-Krankenhaus abzukühlen.

Absorptionskälteanlagen

Tragbar

Tragbare Klimaanlagen sind bewegliche Einheiten, die verwendet werden können, um ein spezifisches Gebiet eines Gebäudes oder nach Hause auf eine Modulmode abzukühlen, dauerhafte Installation nicht verlangend. Sie werden zu ziemlich gleichen Zwecken und auf ziemlich gleiche Weisen als traditionelles "Fenster a/c" Einheiten verwendet (ein allzu heißes Zimmer kühl werdend, Zimmer in älteren Häusern ohne zentralen a/c abkühlend, eine allgemeine "Zunahme" in der Kapazität zu einem Haus mit einem zentralen a/c unter Normalgröße z.B "ein heißer nach oben Schlafzimmer" zur Verfügung stellend, ein Zimmer abkühlend, das nie a/c vorher hatte, aber jetzt für das Leben oder den Arbeitsbereich d. h. einen Dachboden verwendet wird, der in ein Spiel-Zimmer oder eine Hütte umgewandelt ist, die in eine Werkstatt, usw. umgewandelt ist) . Tragbare a/c Einheiten stellen einem Reiniger zur Verfügung, der Endprodukt schaut (keine umfangreiche Einheit, die aus dem Fenster hängt), der Installation in Gebieten mit strengeren Nachbarschaft-Regeln der Verordnungen/Vereinigung erlauben kann, und allgemein leichter ist zu installieren (das Fensterdesign und Installationsteil selbst viel weniger von einem Hindernis für den Durchschnittsmenschen wird); aus diesem Grund sind sie eine populäre Alternative zu traditionellen "Fenstereinheiten", aber haben wirklich einige Nachteile. Zum Beispiel kosten sie allgemein mehr als für einen ebenso starken (Kapazität) Fenstereinheit z.B 10,000 BTU/h, die tragbarer (~2.9-Kilowatt-)-a/c mit einer Standardmerkmalsreihe für den Einzelhandel von 300 $ gegen dasselbe Kapazitätsfenster / gestaltetes Fenster a/c Einheit an $ 150-200 verkaufen kann und sie etwas lauter sind, da die Kompressor- und Kondensator-Anhänger-Bestandteile jetzt innerhalb des besetzten Raums sind (obwohl moderne tragbare a/c Einheiten ziemlich ruhig und unauffällig sind). Ältere tragbare a/c Einheiten haben auch das periodische Leeren einer Kondensatwasserzisterne verlangt (grundsätzlich das Wasser/Feuchtigkeit, das von der Luft entfernt ist), aber moderne Einheiten werden auf solche Art und Weise entworfen, dass sie selten entleert oder anders aufrechterhalten werden müssen als periodische Reinigung des Luftfilters.

Die meisten tragbaren Klimaanlagen sind Kühlung gestützt aber nicht evaporative, und es ist dieser Typ, der in dieser Abteilung beschrieben wird. Eine andere Anwendung für tragbare Klimaanlage-Einheiten ist für den vorläufigen Pachtbetrag in Notsituationen wie Macht-Misserfolge an Lagern, Büros oder Datenzentren.

Einzelner Schlauch

Eine einzelne hosed Einheit hat einen Schlauch, der vom Rücken der tragbaren Klimaanlage zum Öffnungsbastelsatz läuft, wo heiße Luft veröffentlicht werden kann. Eine typische einzelne hosed tragbare Klimaanlage kann ein Zimmer abkühlen, das ist oder kleiner und höchstens eine kühl werdende Macht von 15,000 BTUs/h (4.3 Kilowatt) hat. Jedoch kühlen einzelne hosed Einheiten ein Zimmer weniger effektiv ab als Doppelhosed, weil die Luft, die vom Zimmer bis den einzelnen Schlauch vertrieben ist, negativen Druck innerhalb des Zimmers schafft. Wegen dessen wird Luft (potenziell warme Luft) davon, an Zimmer zu grenzen, ins Zimmer mit der kühl werdenden Einheit gezogen, um zu ersetzen.

Doppelschlauch

Hosed Doppeleinheiten werden normalerweise in größeren Zimmern verwendet. Ein Schlauch wird als der Auspuffschlauch verwendet, um heiße Luft und den anderen als der Aufnahme-Schlauch abzureagieren, um in zusätzlicher Luft (gewöhnlich von außen) zu ziehen. Diese Einheiten haben allgemein eine kühl werdende Macht von 12.000-14.000 BTUs/h (3.5-4.1 Kilowatt) und kühlen Zimmern, die ringsherum sind. Der Grund, den ein Aufnahme-Schlauch erforderlich ist, um in Extraluft zu ziehen, besteht darin, weil mit höher BTU Einheiten Luft in großen Beträgen periodisch wiederholt wird und heiße Luft an einer schnelleren Rate vertrieben wird. Ohne den Aufnahme-Schlauch würde der hohe Auspuffdurchfluss negativen Luftdruck im Zimmer schaffen, das auf weniger kühl werdendes Potenzial wegen des ungenügenden Luftstroms hinausläuft. Der Aufnahme-Schlauch berücksichtigt deshalb, dass ein höherer Luftmengenstrom höher auf kühl werdende Kapazität hinausläuft.

Spalt

Tragbare Einheiten sind auch in der Spalt-Konfiguration, häufig mit dem Kompressor und Evaporator verfügbar, der in einem getrennten Außenpaket und den zwei über zwei abnehmbare Kühlpfeifen verbundenen Einheiten gelegen ist, wie mit festen Spalt-Systemen der Fall ist. Spalten Sie sich auf tragbare Einheiten sind sowohl als einzelne als auch als monotragbare hosed Doppeleinheiten in diesem Innengeräusch höher, und die Größe der inneren Einheit kann wegen der Außenposition des Kompressors außerordentlich reduziert werden, und das gesammelte Wasser kann zur Außeneinheit mit einer Pumpe gepumpt werden, das Bedürfnis vermeidend, Wasser von der Inneneinheit regelmäßig zu dränieren, wenn man in der kühl werdenden Weise läuft.

Ein Nachteil des Spalts, der tragbare Einheiten im Vergleich zu mono-portables sind, dass ein Oberflächenäußeres zum Gebäude, wie ein Balkon für die zu liegende Außenkompressor-Einheit zur Verfügung gestellt werden muss.

Die meisten Spalt-Systemklimaanlagen führen Außenluft für die Lüftung nicht ein, und führen nur eine Temperaturkontrollfunktion durch. Es ist jedoch, möglich, Lüftung ducting zu einigen Spalt-Systemen hinzuzufügen, so dass sie wirklich frische Luft ins Zimmer bringen.

Hitze und kühl

Einige tragbare Klimaanlage-Einheiten sind auch im Stande, Hitze durch das Umkehren des kühl werdenden Prozesses zur Verfügung zu stellen, so dass kühle Luft von einem Zimmer gesammelt wird und warme Luft veröffentlicht wird. Diese Einheiten werden nicht gemeint, um wirkliche Heizungen zu ersetzen, obwohl und nicht verwendet werden sollte, um Zimmer zu heizen, die unten sind.

Zentral

Hauptklimatisierung, allgemein gekennzeichnet als Hauptluft (die Vereinigten Staaten). oder luftbetrügerisch (das Vereinigte Königreich), ist ein Klimatisierungssystem, das Kanäle verwendet, um abgekühlte und/oder dehumidified Luft zu mehr als einem Zimmer zu verteilen, oder Pfeifen verwendet, um abgekühltes Wasser zu verteilen, um Ex-Wechsler in mehr als einem Zimmer zu heizen, und das in einen elektrischen Standardausgang nicht eingesteckt wird.

Mit einem typischen Spalt-System werden der Kondensator und Kompressor in einer Außeneinheit gelegen; der Evaporator wird in der Luftdressierer-Einheit bestiegen. Mit einem Paket-System werden alle Bestandteile in einer einzelnen Außeneinheit gelegen, die auf dem Boden oder Dach gelegen werden kann.

Hauptklimatisierung leistet wie eine regelmäßige Klimaanlage, aber hat mehrere zusätzliche Vorteile:

• Wenn sich das Luftbehandlungsaggregat dreht, wird Raumluft in von verschiedenen Teilen des Gebäudes durch Rückluftleitungen gezogen. Diese Luft wird durch einen Filter gezogen, wohin Bordpartikeln wie Staub und Scharpie entfernt werden. Hoch entwickelte Filter können mikroskopische Schadstoffe ebenso entfernen. Die gefilterte Luft wird zur Luftzufuhr ductwork aufgewühlt, der es zu Zimmern zurückbringt. Wann auch immer die Klimaanlage, dieser Zyklus Wiederholungen ständig läuft.
• Weil die Kondensator-Einheit (mit seinem Fächer und dem Kompressor) außerhalb des Hauses gelegen wird, bietet es eine niedrigere Ebene des Innengeräusches an als eine freistehende Klimatisierungseinheit.

(Kleiner) Minikanal, hohe Geschwindigkeit

Ein Hauptklimatisierungssystem mit hoher Geschwindigkeitsluft, die durch kleine Kanäle (auch gezwungen ist, genannt Minikanäle), normalerweise runde, flexible Schläuche ungefähr 2 Zoll im Durchmesser. Mit dem Grundsatz des Ehrgeizes vermischt sich die höhere Geschwindigkeitsluft effektiver mit der Raumluft, Temperaturdiskrepanzen und Entwürfe beseitigend. Ein hohes Geschwindigkeitssystem verbraucht häufig mehr Elektrizität, um um Luft zu pumpen und kann lauter sein als ein herkömmliches System, wenn gesunde Abschwächer nicht verwendet werden, obwohl sie Standard auf die meisten, wenn nicht allen, Systemen kommen.

Die kleineren, flexiblen für ein Minikanal-System verwendeten Röhren erlauben ihm, leichter in historischen Gebäuden und Strukturen mit festen Wänden wie Klotz-Häuser installiert zu werden. Diese kleinen Kanäle sind normalerweise längere aneinander grenzende Stücke, und deshalb weniger anfällig für die Leckage. Ein anderer zusätzlicher Vorteil dieses Typs von ducting ist die Verhinderung der Auslandspartikel-Zunahme innerhalb der Kanäle, wegen einer Kombination der höheren Geschwindigkeitsluft, sowie des Mangels an harten Ecken.

Passiver Boden das quellbasierte Abkühlen

Wenn unterirdische Bedingungen passend sind, dann bei weitem soll die energieeffizienteste Weise, Luft abzukühlen, die Kälte von Grundwasser oder von unterirdischem Boden oder Felsen-Bildungen pumpen und diese Kälte direkt (ohne einen Wärmepumpe-Kompressor) verwenden, um Innenluft abzukühlen. Wenn sie neben offenem Wasser nicht sind, verlangen sie eine hohe anfängliche Investition — das Bohren tiefer Löcher und Ausrüsten von ihnen mit Pfeifen oder einem Filter und Pumpe. Aber danach verbrauchen solche Systeme fünf bis zwanzigmal weniger Energie als Wärmepumpe-basierte Systeme. Diese Systeme haben den Nachteil, den sie unten oder sogar in der Nähe von der Temperatur der tieferen Untergrundbahn nicht abkühlen können, so arbeiten sie nur gut, wenn Winter oder nahe gelegene Berge Grundwasser unter ungefähr 16 °C (60 °F) abkühlen. Außerdem im längeren Lauf haben solche Systeme eine Tendenz, unterirdische Kälte "zu entleeren", die sie weniger effizient macht. Das kann in den Wintermonaten durch das Sammeln der Winterkälte von der Luft bis einen Dach-Spitzenhitzeex-Wechsler und das Pumpen davon in die unterirdische kalte Quelle befestigt werden. Leider werden solche Systeme bis jetzt kaum entwickelt. Für große Gebäude wird Boden-Quellkälte erfolgreich verwendet, um Energieverbrauch von Hauptklimaanlage-Systemen häufig in der Kombination mit der gestützten Heizungsanlage einer Wärmepumpe zu reduzieren.

Thermostate

Thermostate kontrollieren die Operation von HVAC Systemen, die Heizung oder Kühlsysteme anmachend, um das Gebäude zur Satz-Temperatur zu bringen. Normalerweise haben die Heizung und Kühlsysteme getrennte Regelsysteme (wenn auch sie einen Thermostat teilen können), so dass die Temperatur nur "Einweg-" kontrolliert wird. D. h. im kalten Wetter wird ein Gebäude, das zu heiß ist, durch den Thermostat nicht abgekühlt. Thermostate können auch in Möglichkeitsenergieverwaltungssysteme vereinigt werden, in denen der Macht-Dienstprogramm-Kunde den gesamten Energieverbrauch kontrollieren kann. Außerdem, eine steigende Zahl von Macht-Dienstprogrammen haben verfügbar ein Gerät gemacht, das, wenn beruflich installiert, kontrollieren oder die Macht zu einem HVAC System während Maximalgebrauch-Zeiten beschränken wird, um zu vermeiden, den Gebrauch von rollenden Gedächtnislücken nötig zu machen. Dem Kunden wird ein Kredit von einer Sorte im Austausch gegeben, so ist es häufig zum Vorteil vom Verbraucher, um den effizientesten möglichen Thermostat zu kaufen.

Ausrüstungskapazität

Die Klimaanlage-Ausrüstungsmacht in den Vereinigten Staaten wird häufig in Bezug auf "Tonnen der Kühlung" beschrieben. Eine Tonne der Kühlung ist der kühl werdenden Macht einer kurzer Tonne (2000 Pfunde oder 907 Kilogramme) des Eises ungefähr gleich, das in einer 24-stündigen Periode schmilzt. Der Wert wird als 12,000 BTU pro Stunde, oder 3517 Watt definiert. Wohnhauptluftsysteme sind gewöhnlich von 1 bis 5 Tonnen (3 bis 20 Kilowatt (Kilowatt)) in der Kapazität.

Der Gebrauch der elektrischen/zusammenpressenden Klimatisierung stellt eine Hauptnachfrage auf dem Bratrost der elektrischen Leistung im heißen Wetter, wenn die meisten Einheiten unter der schweren Last funktionieren. Nach 2003 wurden Gedächtnislücke-Ortsansässige von Nordamerika gebeten, ihre Klimatisierung fernzuhalten. Während des Spitzenbedarfs müssen zusätzliche Kraftwerke häufig online, gewöhnlich teure peaker Werke gebracht werden. Eine 1995-Meta-Analyse von verschiedenen Dienstprogramm-Studien hat beschlossen, dass die durchschnittliche Klimaanlage 40 % der Eingangsenergie vergeudet hat. Diese Energie wird in der Form der Hitze verloren, die gelenzt werden muss.

In einem Automobil wird das A/C System ungefähr 4 Pferdestärken (3 Kilowatt) der Macht des Motors verwenden.

Saisonenergieeffizienz-Verhältnis (SEER)

Für Wohnhäuser setzen einige Länder minimale Voraussetzungen für die Energieeffizienz. In den Vereinigten Staaten ist die Leistungsfähigkeit von Klimaanlagen häufig (aber nicht immer) abgeschätzt durch das Saisonenergieeffizienz-Verhältnis (SEER). Je höher die HELLSEHER-Schätzung, desto mehr effiziente Energie die Klimaanlage ist. Die HELLSEHER-Schätzung ist der BTU der kühl werdenden Produktion während seines normalen jährlichen Gebrauchs, der durch den elektrischen Gesamtenergieeingang in Watt-Stunden geteilt ist (W · h) während derselben Periode.

: HELLSEHER = BTU ÷ (W · h)

das kann auch als umgeschrieben werden:

: HELLSEHER = (BTU / h) ÷ W, wo "W" die durchschnittliche elektrische Leistung in Watts und (BTU/h) ist, ist die steuerpflichtige kühl werdende Macht.

Zum Beispiel würde ein 5000 BTU/h Klimaaggregat, mit einem HELLSEHER von 10 Jahren, 5000/10 = 500 Watt der Macht durchschnittlich verbrauchen.

Die elektrische Energie verbraucht kann pro Jahr als die durchschnittliche mit der jährlichen Betriebszeit multiplizierte Macht berechnet werden:

: 500 W × 1000 h = 500,000 W · h = 500 kWh

Das Annehmen von 1000 Stunden der Operation während einer typischen kühl werdenden Jahreszeit (d. h., 8 Stunden pro Tag seit 125 Tagen pro Jahr).

Eine andere Methode, die dasselbe Ergebnis nachgibt, ist, die kühl werdende jährliche Gesamtproduktion zu berechnen:

: 5000 BTU/h × 1000 h = 5,000,000 BTU

Dann, für einen HELLSEHER von 10 Jahren, würde der jährliche elektrische Energiegebrauch sein:

: 5,000,000 BTU ÷ 10 = 500,000 W · h = 500 kWh

HELLSEHER ist mit dem Koeffizienten der Leistung (COP) verbunden, der allgemein in der Thermodynamik und auch zu Energy Efficiency Ratio (EER) verwendet ist. Der EER ist die Leistungsfähigkeit, die für die Ausrüstung an einem besonderen Paar von äußerlichen und inneren Temperaturen gilt, während HELLSEHER über eine ganze Reihe von Außentemperaturen (d. h., der Temperaturvertrieb für die geografische Position des HELLSEHER-Tests) berechnet wird. HELLSEHER ist darin ungewöhnlich es wird aus einer durch eine SI-Einheit geteilten Reichseinheit zusammengesetzt. Der POLIZIST ist ein Verhältnis mit denselben metrischen Einheiten der Energie (Joule) sowohl im Zähler als auch in Nenner. Sie heben sich auf, eine ohne Dimension Menge verlassend. Formeln für die ungefähre Konvertierung zwischen dem HELLSEHER und EER oder POLIZISTEN sind von Pacific Gas and Electric Company verfügbar:

: (1) HELLSEHER = EER ÷ 0.9

: (2) HELLSEHER = ERWISCHEN × 3.792

: (3) ERWISCHEN EER = × 3.413

Von der Gleichung (2) oben ist ein HELLSEHER von 13 Jahren einem POLIZISTEN 3.43 gleichwertig, was bedeutet, dass 3.43 Einheiten der Hitzeenergie pro Einheit der Arbeitsenergie gepumpt werden.

Heute ist es selten, Systeme zu sehen, die unter dem HELLSEHER 9 in den Vereinigten Staaten abgeschätzt sind, da ältere Einheiten durch Einheiten der höheren Leistungsfähigkeit ersetzt werden. Die Vereinigten Staaten verlangen jetzt, dass 2006 verfertigte Wohnsysteme eine minimale HELLSEHER-Schätzung 13 haben (obwohl Fensterschachtel-Systeme von diesem Gesetz freigestellt sind, so ist ihr HELLSEHER noch ungefähr 10). Wesentliche Energieersparnisse können bei effizienteren Systemen erhalten werden. Zum Beispiel durch die Aufrüstung vom HELLSEHER 9 dem HELLSEHER 13 wird der Macht-Verbrauch durch 30 % (gleich 1 - 9/13) reduziert. Es wird gefordert, dass das auf eine Energie Ersparnisse hinauslaufen kann, die auf bis zu 300 US$ pro Jahr (abhängig von Gebrauch-Rate und den Kosten der Elektrizität) geschätzt sind. In vielen Fällen werden die Lebensenergieersparnisse wahrscheinlich die höheren anfänglichen Kosten einer Einheit der hohen Leistungsfähigkeit übertreffen.

Als ein Beispiel, die jährlichen Kosten der elektrischen Macht, die durch eine 72,000 BTU/h Klimatisierungseinheit verbraucht ist, die seit 1000 Stunden pro Jahr mit einer HELLSEHER-Schätzung 10 und Macht-Kosten der Stunde von 0.08 $ pro Kilowatt (Kilowatt funktioniert · h) kann wie folgt berechnet werden:

: Einheitsgröße, BTU/h × Stunden pro Jahr, h × Macht-Kosten, $ / Kilowatt · h ÷ (HELLSEHER, BTU/W · h × 1000 W/kW)

: (72,000 BTU/h) × (1000 h) × ($ 0.08/Kilowatt · h) ÷ [(10 BTU/W · h) × (1000 W/kW)] = die jährlichen Kosten von 576.00 $

Ein häufiger Irrtum ist, dass das geltende HELLSEHER-System auch für Heizungsanlagen gilt. Jedoch gelten HELLSEHER-Einschaltquoten nur für die Klimatisierung.

Klimaanlagen (um kühl zu werden), und Wärmepumpen (um zu heizen), beide Arbeit ähnlich in dieser Hitze werden übertragen oder von einer kühleren Hitzequelle zu einem wärmeren "Hitzebecken" "gepumpt". Klimaanlagen und Wärmepumpen bedienen gewöhnlich am effektivsten bei Temperaturen ungefähr 10 bis 13 Grad Celsius (°C) (50 bis 55 Grad Fahrenhei (°F)). Ein Gleichgewicht-Punkt wird erreicht, wenn die Hitzequelltemperatur unter ungefähr 4 °C (40 °F) fällt, und das System nicht im Stande ist, mehr Hitze von der Hitzequelle zu ziehen (dieser Punkt ändert sich von der Wärmepumpe bis Wärmepumpe). Ähnlich, wenn sich die Hitzebecken-Temperatur zu ungefähr 49 °C erhebt (120 °F), wird das System weniger effektiv funktionieren und wird nicht im Stande sein, mehr Hitze "zu stoßen". Geothermische Wärmepumpen haben dieses Problem nicht, einen Gleichgewicht-Punkt zu erreichen, weil sie den Boden als ein Hitzebecken der Quelle/Hitze verwenden und die Thermalträgheit des Bodens es davon abhält, zu kalt oder zu warm zu werden, wenn sie Hitze von oder bis es bewegt. Die Temperatur des Bodens ändert sich fast als viel mehr als ein Jahr als diese der Luft darüber nicht.

Isolierung

Ein Klimaaggregat ist nur im Stande, ein Gebäude zu einer gegebenen Temperatur abzukühlen, wenn die kühl werdende Kapazität des Klimaaggregats größer ist als die Summe der Rate der Wärmeübertragung vom Gebäude in die umgebende Umgebung und der Rate der Hitzegeneration durch irgendetwas im Gebäude, das eine Hitzequelle ist.

Zusätzliche kühl werdende Kapazität kann durch die Erhöhung der Größe, und am wahrscheinlichsten des Energieverbrauchs vom Klimaaggregat geliefert werden. Das Einschränken der Rate der Wärmeübertragung wird durch Maßnahmen wie Erhöhung der Strukturisolierungsdicke und Besserung der Luftbeengtheit erreicht. Da die Rate der Wärmeübertragung durch den Baustoff solch einen direkten Einfluss auf die Klimaanlage von Voraussetzungen hat, als die das Niveau der Isolierung im Baustoff betrachtet werden sollte, wenn man ein Klimaaggregat auswählt.

Pfeife-Isolierung wird auf die Klimaanlage des Vertriebs pipework angewandt. Das soll den Hitzegewinn auf den Vertrieb pipework teilweise reduzieren sondern auch die Bildung der Kondensation auf der Pfeife-Oberfläche zu verhindern, die Korrosion sonst beschleunigen würde.

Haussysteme um die Welt

Das gilt besonders für Kapitale und verstädterte Gebiete in heißen Teilen der Welt, wo der grösste Teil der Bevölkerung in kleinen Hochhauswohnungen lebt. Innenklimaanlagen japanischer Herstellung sind gewöhnlich Fenster oder Spalt-Typen, das letzte Wesen moderner und teuer. In Israel eigentlich sind alle Wohnsysteme Spalt-Typen.

In den Vereinigten Staaten von Amerika ist Hausklimatisierung sehr üblich. Hauptluftsysteme sind in den Vereinigten Staaten von Amerika, und zunehmend einem Standarddesignfaktor am üblichsten.

In Kanada ist Hausklimatisierung weniger üblich als in den Vereinigten Staaten, aber noch ziemlich überwiegend. Das trifft besonders auf die Großen Seegebiete des Südlichen Ontarios und des Südlichen Quebecs zu, wo es besonders hohe Feuchtigkeitsniveaus gibt. Die Mehrheit von modernen städtischen in kanadischen Städten gebauten Hocheigentumswohnungen hat Klimatisierungssysteme. Während Energie in Kanada verhältnismäßig preiswert ist, macht die große Größe des durchschnittlichen kanadischen Hauses und kalte Winter Heizung und das Abkühlen von einem der größten Haushaltsausgaben. Kanadische Sommer sind häufig heiß, aber erreichen selten die gefährlichen in den südlichen Vereinigten Staaten erfahrenen Temperaturen. Als solcher beschließen einige Kanadier, besonders in älteren Häusern, einfach, auf Klimatisierung anstatt einfacher Anhänger und evaporative Kühler zu verzichten. Betriebskosten (als ein Faktor der Leistungsfähigkeit) der Klimatisierung werden häufig als eine umweltsmäßig unfreundliche Milderung zum schlechten Thermaldesign betrachtet. Es hat mehrere Fortschritte in umweltfreundlicheren Technologien, einschließlich der Isolierungsförderung, des geothermischen Abkühlens und Enwave tiefes Seesystem in Toronto gegeben, das mehrere Bürotürme mit kaltem Wasser vom See Ontario abkühlt.

In Europa ist Hausklimatisierung allgemein weniger üblich. Südeuropäische Länder wie Griechenland haben eine breite Proliferation von Hausklimaaggregaten in den letzten Jahren gesehen. In einem anderen südeuropäischen Land, Malta, wird es geschätzt, dass ungefähr 55 % von Haushalten eine Klimaanlage installieren ließen.

Siehe auch

• Luftfilter
• Dehumidifier
• EcoCute
• Energie
• Energiebewahrung
• Wärmepumpe
• Heizung
• HVAC
• Hydronics
• Inverter (Klimatisierung)
• Geräuschmilderung
• Erneuerbare Energie
• Kühlung
• Trigeneration
• Ganzer Hausanhänger

Außenverbindungen

• Raumheizung und das Abkühlen von der Energieeffizienz des amerikanischen Energieministeriums und Erneuerbarer Energie
• Vereinigten Königreichs Erhöhtes Kapitalerlaubnis-Schema (ECA), ein Regierungsschema des Vereinigten Königreichs, Steuerpreisnachlasse für Gesellschaften zur Verfügung zu stellen, die Produkte verwenden, die genehmigter ECA sind.
• Internationale Energieagentur - Energiebewahrung in Gebäuden und Gemeinschaftssystemen
• Der amerikanische Rat für das Energieeffiziente Sparabkühlen führt