Принцип работы кондиционера
В основе работы любого кондиционера лежит свойство хладагента (фреона) поглощать тепло при испарении (кипении) и выделять его при конденсации. Кондиционер любого типа представляет собой замкнутый контур, включающий в себя компрессор, конденсатор, терморегулирующий вентиль (представляет собой длинную тонкую капиллярную медную трубку, свитую в спираль), испаритель и вентиляторы.
Компрессор сжимает фреон до давления 15 - 25 атмосфер, в результате чего фреон нагревается до 70 - 90°С и поступает в конденсатор. В конденсаторе фреон с высоким давлением переходит в жидкую форму (конденсируется) с выделением большого количества тепла. Вентилятор обдувает конденсатор и нагретый воздух выдувается наружу. Из конденсатора жидкий фреон под высоким давлением попадает в терморегулирующий вентиль (капиллярную трубку). Процесс кипения хладагента происходит, благодаря резкому понижению давления в капиллярной трубке, давление фреона понижается до 3 - 5 атмосфер и фреон остывает. Далее холодный фреон попадает в испаритель, который обдувается вентилятором, в результате воздух в помещении охлаждается. Далее газообразный фреон с низким давлением поступает на вход компрессора и весь цикл повторяется.
Этот процесс лежит в основе работы любого кондиционера и не зависит от его типа, модели или производителя. В кондиционерах, работающих и на обогрев, в холодильный контур дополнительно устанавливается четырехходовой клапан, который позволяет изменить направление движения фреона, меняя испаритель и конденсатор местами. В этом случае внутренний блок кондиционера нагревает воздух, а наружный блок охлаждает его.
Отметим, что одна из наиболее серьезных проблем при работе кондиционера возникает в том случае, если в испарителе фреон не успевает полностью перейти в газообразное состояние. Тогда на вход компрессора попадает жидкость, которая, в отличие от газа, несжимаема. В результате происходит гидроудар и компрессор выходит из строя. Причин, по которым фреон может не успевать испариться, может быть несколько. Самые распространенные — загрязненные фильтры (при этом ухудшается обдув испарителя и теплообмен) и работа кондиционера при низких температурах наружного воздуха (в этом случае в испаритель поступает переохлажденный фреон).
Виды конструкций кондиционеров: моноблочные, сплит-системы и мультисплит-системы.
Все кондиционеры по виду делятся на: «моноблочные», состоящие из одного блока, и «сплит-системы» (от английского слова «split» — «разделять»), состоящие из внешнего и внутреннего блоков. Если сплит система состоит из двух или более внутренних блоков, то она называется «мультисплит-система».
Сплит-системы
Сплит-системы состоят из двух блоков наружного и внутреннего, соединены между собой электрическим кабелем и медными трубами, по которым циркулирует фреон. При этом, внутренние блоки, по способу крепления, могут быть: настенные, напольные, универсальные, канальные, кассетные, колонные, подпотолочные. Такая конструкция позволила наиболее шумную и громоздкую часть кондиционера, содержащую компрессор, вынести наружу, а внутренний блок можно разместить практически в любом удобном месте квартиры или офиса.
Все современные сплит-системы снабжены пультом дистанционного управления, с помощью которого можно не только включать/выключать кондиционер, но и задавать параметры его работы по температурному режиму и времени, управлять направлением воздушного потока и многое другое.
Мульти сплит системы
В мультисплит-системе к одному внешнему блоку можно подключить не один, а несколько внутренних блоков разных по типу и мощности (от 2 до 8 штук). Каждый внутренний блок управляется индивидуальным пультом управления. В мультисплит-системе все внутренние блоки могут работать или на охлаждение или на обогрев. Такое конструктивное решение позволяет экономить место на наружной стене здания и не так сильно портить внешний вид наружными блоками.
Требования к системам освещения, виды освещения, виды ламп, достоинства и недостатки. Нормирование освещённости, прибор для измерения. Оптоволоконное освещение.
Естественное и искусственное освещение нормируется в зависимости от характеристики зрительной работы, наименьшего размера объекта различения, фона контраста объекта с фоном. Объект различения – это рассматриваемый предмет, отдельная его часть или дефект, которые требуется различать в процессе работы.
1. Спектральный состав искусственного освещения должен максимально приближенным к естественному свету.
2. Освещённость на рабочем месте должна соответствовать характеру зрительной работы.
3. Равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и отсутствие резких теней.
4. Величина освещения постоянна во времени (отсутствие пульсации светового потока).
5. Оптимальная направленность светового потока и оптимальный спектральный состав.
6. Все элементы осветительных установок должны быть долговечны, взрыво-, пожаро-, элекгробезопасны.
Все зрительные работы делятся на 8 разрядов. К 1 разряду относятся зрительные работы наивысшей точности (минимальный размер объекта различения менее 0,15 мм), к 4 разряду относятся работы очень малой точности (более 5 мм). К 7 разряду отнесены работы со светящимися материалами и изделиями и к 8 разряду отнесены работы связанные с общим наблюдением за ходом производственного процесса с постоянным или периодическим присутствием людей. Для первых 4-х разрядов необходимо использовать комбинированную систему освещения.
Контроль за освещением должен проводиться каждый год, а также после каждой групповой замены светильников. Чистка светильников местного освещения должны проводиться при уборке рабочего места. Чистка стекол световых проемов и светильников общего освещения – не реже одного раза в месяц, в других производственных помещениях с незначительным выделением пыли и копоти – не реже одного раза в 3 месяца. Техническое обслуживание осветительных установок включает замену перегоревших ламп и других вышедших из строя комплектующих изделий.
Вышедшие из строя люминесцентные лампы и другие источники света, содержащие ртуть, должны храниться упакованными в специальном помещении, и периодически вывозиться для дезактивации и уничтожения в специально отведенные места. Удаление из отработанных ламп ртути надо проводить в вытяжных шкафах, оснащенных фильтрами-поглотителями паров с самостоятельной вентиляционной системой.
Виды освещения
В зависимости от источника света, освещение может быть естественным, искусственным и совмещённым.
Естественное освещение – это освещение помещения дневным солнечным светом (прямым или отражённым), проникающим через световые проёмы. Оно обеспечивает более равномерное освещение рабочих помещений. Естественное освещение характеризуется тем, что создаваемая освещенность изменяется в очень широких пределах в зависимости от времени года, дня, метеоусловий. Непостоянство естественного света, который может резко меняться в течение короткого промежутка времени, вызывает необходимость нормировать естественное освещение.
Искусственное освещение. Предусмотрено для освещения рабочих поверхностей в тёмное время суток или при недостаточном естественном освещении. Искусственное освещение может быть:
1. Общее. Создает равномерное освещение всего производственного помещения за счет равномерного расположения светильников над поверхностью освещаемого пространства с лампами одинаковой мощности.
2. Местное. Создает освещение отдельных рабочих мест. Применение лишь одного местного освещения в производственных и служебных помещениях не допускается.
3. Комбинированное. Состоит в одновременном использовании общего и местного искусственного освещения. В качестве освещения может использоваться естественный и искусственный свет.
Лампы
Лампа накаливания – это традиционный источник света с многолетней историей.
Цветовая температура 2200…3000К
Эффективность примерно 12,5…13,5 Лм/Вт
Срок службы всего 1000 часов
Абсолютный индекс цветопередачи, Ra=100%
Основными достоинствами ламп накаливания можно считать невысокую цену, удобство и простоту эксплуатации, практически полное отсутствие пульсации излучаемого ими светового потока. К недостаткам этого типа световых источников можно отнести: низкое значение световой отдачи, непродолжительный срок службы, определенная хрупкость, а также высокую чувствительность к колебаниям напряжения..
Галогенная лампа — это фактически та же лампа накаливания, просто в баллон, которой добавляют так называемый буферный газ — пары галогенов (фтора, брома или йода). Это повышает срок службы лампы, позволяя при этом одновременно повысить температуру спирали.
Цветовая температура 3000К
Эффективность примерно 15…22 Лм/Вт
Срок службы всего 2000…4000 часов
Высокий индекс цветопередачи, Ra = 99…100%
Безусловными достоинствами галогенных ламп являются: неизменно яркий свет, безупречная цветопередача и возможность варьирования разнообразных цветовых оттенков излучаемого света путем добавления в колбу лампы паров фтора, брома, хлора или йода. Это позволяет уменьшить скорость испарения вольфрама спирали, при этом срок ее службы возрастает по сравнению с обычной лампой накаливания в несколько раз, до 2000-5000 часов.
К недостаткам галогенных ламп можно отнести:
- неудобство использования — до стеклянной поверхности лампы нельзя дотрагиваться обнаженными руками, так как кожа может оставлять на стекле жирные пятна, которые создают риск оплавления или появления трещины в этом месте колбы. Лампу рекомендуют брать руками в тканевых перчатках, а в случае загрязнения поверхности колбы ее следует протереть специальными растворителем или спиртом;
- галогенные лампы весьма чувствительны к скачкам напряжения сети, поэтому их включают в электрическую сеть только через стабилизатор напряжения, а в случае низковольтных ламп — только через трансформатор;
- температура колбы галогенной лампы может достигать значений до 500 градусов Цельсия, поэтому при их установке крайне необходимо следовать нормам противопожарной безопасности, в том числе, обеспечить достаточное расстояние между поверхностями потолочного перекрытия и подвесными потолками.
Металлогалогенная лампа (МГЛ) — это один из видов газоразрядных ламп (ГРЛ) высокого давления. МГЛ отличает от других ГРЛ то, что для корректирования спектральной характеристики дугового разряда, происходящего в парах ртути, в горелку МГЛ вводят специальные излучающие добавки (ИД) — галогениды некоторых металлов.
Цветовая температура от 2500°К (жёлтый свет) до 20 000°К (синий свет)
Эффективность примерно 88…96 лм/Вт
Срок службы 10…15 тыс. часов
Высокий индекс цветопередачи, Ra = 80…95%
Преимущества:
- высокая эффективность (КПД);
- длительный срок службы 10…15 тыс. часов;
- высокая стабильность световых и цветовых характеристик на протяжении всего срока службы;
- большой допустимый для работы температурный диапазон окружающего воздуха: от −40°C до +40°C;
- широкий диапазон допустимых мощностей МГЛ: от нескольких десятков ватт до десятков киловатт.
К недостаткам МГЛ следует отнести следующее:
- невозможно осуществлять плавную регулировку режима горения;
- протяженный во времени режим зажигания и повторного зажигания МГЛ.