Untuk aspek-aspek umum pengkondisian udara, lihat penyejuk udara .
![]() | Artikel ini kebutuhan tambahan kutipan untuk verifikasi . Harap membantu memperbaiki artikel ini dengan menambahkan kutipan ke sumber terpercaya . Unsourced bahan mungkin akan ditantang dan dihapus . (April 2008) |
Sebuah pendingin udara (sering disebut sebagai AC ) adalah sebuah alat rumah , sistem , atau mekanisme yang dirancang untuk dehumidify dan ekstrakpanas dari suatu daerah. Pendinginan dilakukan dengan menggunakan sederhana siklus refrigerasi . Dalam konstruksi , sistem lengkap pemanasan, ventilasidan pendingin udara disebut sebagai " HVAC ".
[ sunting ]Sejarah
Artikel utama: AC # Sejarah
Pada 1758, Benjamin Franklin dan John Hadley, profesor kimia di Universitas Cambridge, melakukan percobaan untuk menjelajahi prinsip penguapan sebagai sarana untuk cepat dingin objek. Franklin dan Hadley menegaskan bahwa penguapan cairan yang sangat mudah menguap seperti alkohol dan eter dapat digunakan untuk menurunkan suhu suatu benda melewati titik beku air. Mereka melakukan percobaan mereka dengan bohlam merkuri termometer sebagai obyek mereka dan dengan bellow digunakan untuk "mempercepat" penguapan, mereka menurunkan suhu bola termometer untuk -14 ° C (7 ° F) sedangkan suhu ambien adalah 18 ° C (64 ° F) . Franklin mencatat bahwa segera setelah mereka melewati titik beku air ( 0 ° C (32 ° F) ) film tipis es yang terbentuk pada permukaan bola termometer dan bahwa massa es sekitar seperempat inci tebal ketika mereka berhenti percobaan setelah mencapai -14 ° C (7 ° F) . Franklin menyimpulkan, "Dari percobaan ini, seseorang dapat melihat kemungkinan pembekuan seorang pria mati pada hari musim panas yang hangat". [ 1 ]
Pada 1820, Inggris ilmuwan dan penemu Michael Faraday menemukan bahwa mengompresi dan mencairkan amonia bisa dingin udara saat amonia cair dibiarkan menguap. Pada tahun 1842, Florida dokter John Gorrie menggunakan teknologi kompresor untuk membuat es, yang digunakan untuk mendinginkan udara untuk pasien di rumah sakit di Apalachicola, Florida . [ 2 ] Ia berharap pada akhirnya untuk menggunakan mesin pembuat es untuk mengatur suhu bangunan . Dia bahkan membayangkan AC terpusat yang bisa mendinginkan seluruh kota. Meskipun prototipe nya bocor dan dilakukan tidak teratur, Gorrie diberikan paten pada tahun 1851 untuk pembuat es mesinnya. Harapannya untuk keberhasilan lenyap tak lama kemudian ketika pendukung utamanya keuangan meninggal; Gorrie tidak mendapatkan uang yang dibutuhkan untuk mengembangkan mesin. Menurut penulis biografinya Vivian M. Sherlock , ia menyalahkan "Es Raja", Frederic Tudor , atas kegagalan, mencurigai bahwa Tudor telah meluncurkan kampanye kotor melawan penemuannya. Dr Gorrie meninggal miskin pada tahun 1855 dan gagasan AC memudar selama 50 tahun.
Awal aplikasi komersial AC yang diproduksi untuk mendinginkan udara untuk industri pengolahan daripada kesejukan pribadi. Pada tahun 1902 AC modern pertama listrik diciptakan oleh Willis Carrierdi Syracuse, New York. Dirancang untuk meningkatkan kontrol proses manufaktur di pabrik percetakan, penemuannya dikendalikan tidak hanya suhu tapi juga kelembaban . Panas dan kelembaban rendah adalah untuk membantu menjaga dimensi kertas konsisten dan keselarasan tinta. Kemudian teknologi Pengangkut adalah diterapkan untuk meningkatkan produktivitas di tempat kerja, danPembawa Air penyejuk Perusahaan Amerika dibentuk untuk memenuhi meningkatnya permintaan. Seiring waktu AC datang yang akan digunakan untuk meningkatkan kesejukan di rumah dan mobil .Penjualan residensial diperluas secara dramatis pada tahun 1950.
Pada tahun 1906, Stuart W. Cramer dari Charlotte, North Carolina , adalah mencari cara untuk menambah kelembaban udara di pabrik tekstil itu. Cramer menciptakan istilah "AC" istilah, menggunakannya dalam klaim paten ia mengajukan tahun itu sebagai analog ke "pengkondisian air", maka proses yang dikenal untuk membuat lebih mudah untuk proses tekstil. Dia dikombinasikan kelembaban dengan ventilasi untuk "kondisi" dan mengubah udara di pabrik-pabrik, pengendalian kelembaban sehingga diperlukan pada tumbuhan tekstil. Willis Carrier mengadopsi istilah dan dimasukkan ke dalam nama perusahaannya. Ini penguapan air di udara, untuk memberikan efek pendinginan, yang sekarang dikenal sebagai pendinginan evaporative .
Yang pertama dan AC kulkas bekerja gas beracun atau mudah terbakar seperti amonia , metil klorida dan propana , yang dapat mengakibatkan kecelakaan fatal ketika mereka bocor. Thomas Midgley, Jr menciptakan pertama chlorofluorocarbon gas, freon , pada tahun 1928. Refrigeran ini jauh lebih aman bagi manusia namun kemudian diidentifikasi sebagai berbahaya bagi atmosfer lapisan ozon .Freon adalah merek dagang nama DuPont untuk chlorofluorocarbon (CFC), terhidrogenasi CFC ( HCFC ), atau hydrofluorocarbon (HFC) refrigeran, nama masing-masing termasuk angka yang menunjukkan komposisi molekul (R-11, R-12, R-22, R-134a). Campuran paling banyak digunakan dalam ekspansi langsung-rumah dan bangunan merupakan pendingin HCFC dikenal sebagai R-22. Hal ini harus dihapus untuk digunakan dalam peralatan baru pada tahun 2010 dan benar-benar dihentikan pada tahun 2020. R-12 adalah campuran yang paling umum digunakan dalam mobil di Amerika Serikat sampai tahun 1994 ketika sebagian besar berubah ke R-134a. R-11 dan R-12 tidak lagi diproduksi di Amerika Serikat, satu-satunya sumber untuk pembelian menjadi gas dibersihkan dan dimurnikan pulih dari sistem pendingin udara lainnya. Beberapa non-ozon depleting refrigeran telah dikembangkan sebagai alternatif, termasuk R-410A , dikenal dengan nama merek Puron . Para perusak ozon refrigeran yang paling umum adalah R-22, R-11 dan R-123.
[ sunting ]aplikasi pengkondisian udara
Artikel utama: AC aplikasi penyejuk udara #
![]() | Bagian ini membutuhkan ekspansi . |
[ sunting ]dasar-dasar sistem pendingin udara dan teori
[ sunting ]siklus Refrigerasi
Pada siklus pendinginan, sebuah pompa panas transfer panas dari yang lebih rendah- suhu sumber panas ke suhu yang lebih tinggi- heat sink . Panas secara alami akan mengalir dalam arah yang berlawanan. Ini adalah jenis yang paling umum pendingin udara. Sebuah lemari es banyak bekerja dengan cara yang sama, seperti pompa panas keluar dari interior dan masuk ke ruang di mana ia berdiri.
Siklus ini mengambil keuntungan dari cara perubahan fase bekerja, di mana panas laten yang dilepaskan pada temperatur konstan selama cairan / gasperubahan fasa, dan di mana memvariasikan tekanan dari zat murni juga bervariasi nya kondensasi / titik didih .
Siklus refrigerasi yang paling umum menggunakan motor listrik untuk menggerakkan kompresor . Dalam mobil, kompresor didorong oleh sabuk atas katrol , sabuk didorong oleh mesin crankshaft (mirip dengan penggerak dari puli untuk alternator , power steering , dll). Apakah dalam mobil atau bangunan, baik menggunakan motor kipas angin listrik untuk sirkulasi udara. Sejak penguapan terjadi ketika panas diserap, dan kondensasi terjadi ketika panas dilepaskan, AC menggunakan kompresor menyebabkan tekanan perubahan antara dua kompartemen, dan secara aktif mengembun dan pompa pendingin sekitar.Refrigeran adalah dipompa ke dalam evaporator coil, terletak di kompartemen yang akan didinginkan, di mana tekanan rendah menyebabkan refrigeran menguap menjadi uap, mengambil panas dengan itu. Di sisi berlawanan dari siklus adalah kondensor , yang terletak di luar kompartemen didinginkan, di mana uap refrigeran dikompresi dan terpaksa melalui kumparan lain pertukaran panas, kondensasi refrigeran menjadi cair, sehingga menolak panas diserap dari sebelumnya didinginkan ruang.
Dengan menempatkan kondensor (mana panas ditolak) di dalam kompartemen, dan evaporator (yang menyerap panas) di lingkungan ambien (seperti di luar), atau hanya menjalankan pendingin pendingin udara normal di arah yang berlawanan, efek keseluruhan sebaliknya, dan kompartemen dipanaskan. Hal ini biasanya disebut pompa panas , dan mampu memanaskan rumah untuk suhu yang nyaman (25 ° C; 70 ° F), bahkan ketika udara luar di bawah titik beku air (0 ° C; 32 ° F).
Unloaders silinder adalah metode kontrol beban yang digunakan terutama dalam sistem pengkondisian udara komersial. Pada semi- hermetik kompresor (atau terbuka), kepala dapat dilengkapi dengan unloaders yang menghilangkan sebagian beban dari kompresor sehingga dapat berjalan lebih baik saat pendinginan penuh tidak diperlukan. Unloaders dapat listrik atau mekanik.
[ sunting ]Kelembaban
Peralatan AC biasanya mengurangi kelembaban dari udara diproses oleh sistem. (Di bawah yang relatif dingin titik embun coil) evaporator mengembun uap air dari udara diproses, sama seperti minuman dingin akan mengembun air di luar gelas. Air dikeringkan, menghilangkan uap air dari ruang didinginkan dan dengan demikian menurunkan nya kelembaban relatif .
Beberapa unit penyejuk udara kering udara tanpa pendingin itu. Ini bekerja seperti pendingin udara normal, kecuali bahwa penukar panas ditempatkan antara intake dan exhaust. Dalam kombinasi dengan konveksi penggemar , mereka mencapai tingkat yang sama kesejukan sebagai pendingin udara dalam lingkungan yang lembab iklim tropis , tetapi hanya mengkonsumsi sekitar sepertiga energi.
[ sunting ]pendingin
Artikel utama: Refrigerant
" Freon "adalah nama dagang untuk sebuah keluarga dengan haloalkane refrigeran yang diproduksi oleh DuPont dan perusahaan lain. Ini refrigeran yang biasa digunakan karena stabilitas atasan mereka dan sifat keselamatan. Namun, klorin-bantalan pendingin mencapai atmosfer bagian atas ketika mereka melarikan diri. [ 3 ] Setelah refrigeran mencapai stratosfer , radiasi UV dari Matahari memotong klorin- karbon ikatan , menghasilkan klorin yang radikal .Atom-atom klorin mengkatalisis pemecahan ozon ke diatomik oksigen , depleting lapisan ozon perisai bahwa permukaan bumi dari radiasi UV yang kuat.Setiap klor radikal tetap aktif sebagai katalis kecuali mengikat radikal klorin dengan yang lain, membentuk stabil molekul dan melanggar reaksi berantai .Penggunaan CFC sebagai refrigeran pernah umum, yang digunakan dalam refrigeran R-11 dan R-12 . Di sebagian besar negara pembuatan dan penggunaan CFC telah dilarang atau sangat dibatasi karena kekhawatiran tentang penipisan ozon. [ 4 ] Dalam terang ini masalah lingkungan, dimulai pada tanggal 14 November 1994, US Environmental Protection Agency telah membatasi penjualan, kepemilikan dan penggunaan refrigeran untuk teknisi hanya berlisensi, per 608 dan 609 Aturan aturan EPA dan peraturan; [ 5 ] kegagalan untuk mematuhi dapat mengakibatkan sanksi pidana dan perdata. Refrigeran baru dan lebih ramah lingkungan yang aman seperti HCFC ( R-22 , yang digunakan dalam kebanyakan rumah saat ini) dan HFC ( R-134a , yang digunakan dalam mobil yang paling) telah menggantikan penggunaan CFC yang paling. HCFC, pada gilirannya, sedang dihapus dalam Protokol Montreal dan digantikan oleh hidrofluorokarbon (HFC) seperti R-410A , yang kurang klorin. Karbon dioksida (R-744) sedang cepat diadopsi sebagai refrigeran di Eropa dan Jepang. R-744 adalah pendingin efektif dengan potensi pemanasan global dari 1. Ini harus menggunakan kompresi yang lebih tinggi untuk menghasilkan efek pendinginan yang setara.
[ sunting ]Reverse-siklus
![]() | Bagian ini membutuhkan ekspansi . |
Untuk detail lebih lanjut tentang topik ini, lihat penyejuk udara # pompa panas .
[ sunting ]Jenis-jenis peralatan pendingin udara
[ sunting ]Jendela dan melalui dinding-unit
Kamar AC datang dalam dua bentuk: terminal kesatuan dan dikemas PTAC sistem. Sistem kesatuan, kondisioner ruang bersama satu udara, duduk di lubang jendela atau dinding, dengan kontrol interior. Interior udara didinginkan kipas pukulan alih evaporator. Pada eksterior udara dipanaskan sebagai penggemar kedua pukulan alih kondensor. Dalam proses ini, panas yang diambil dari ruangan dan dibuang ke lingkungan. Sebuah rumah besar atau bangunan mungkin memiliki beberapa unit seperti, memungkinkan setiap kamar harus didinginkan secara terpisah. PTAC sistem juga dikenal sebagai sistem pengkondisian udara dibagi dinding atau sistem ductless. [ 6 ] Sistem ini PTAC yang sering digunakan di hotel memiliki dua unit yang terpisah (paket terminal), unit evaporasi pada interior dan unit kondensasi pada eksterior, dengan pipa melewati dinding dan menghubungkan mereka. Ini meminimalkan jejak sistem interior dan memungkinkan setiap kamar untuk disesuaikan secara independen. PTAC sistem dapat disesuaikan untuk menyediakan pemanas di cuaca dingin, baik secara langsung dengan menggunakan strip listrik, gas atau pemanas lainnya, atau dengan membalik aliran refrigeran untuk memanaskan interior dan menarik panas dari udara luar, mengubah AC menjadi panas dalam pompa. Sementara ruangan AC menyediakan fleksibilitas maksimum, ketika banyak kamar pendingin itu umumnya lebih mahal daripada AC sentral.
Praktis pertama melalui unit AC dinding diciptakan oleh para insinyur di Chrysler Motors dan ditawarkan untuk dijual dimulai pada tahun 1935. [ 7 ]
[ sunting ]Dasar bagian
Berikut ini adalah bagian dasar untuk unit yang jendela pendingin udara.
[ sunting ]Eksterior
- Disesuaikan louvers
- Panel kontrol
- Depan panggangan
- Thermostat sensor
[ sunting ]Interior
- Peniup
- Partisi
- Kipas
- Kompresor
- Kondensor kumparan
- Evaporator kumparan
- Filter
[ sunting ]evaporative coolers
Artikel utama: evaporative cooler
Dalam iklim yang sangat kering, pendingin evaporasi, kadang-kadang disebut sebagai rawa atau pendingin pendingin gurun, yang populer untuk meningkatkan kesejukan saat cuaca panas.
Sebuah pendingin evaporatif adalah sebuah alat yang menarik udara luar melalui pad basah, seperti besar spons direndam dengan air. Yang masuk akal panas dari udara yang masuk, yang diukur dengan termometer bola kering , berkurang. Para panas total (panas yang masuk akal ditambah panas laten) dari udara yang masuk tidak berubah. Beberapa panas yang masuk akal dari udara yang masuk diubah menjadi panas laten oleh penguapan air di bantalan dingin basah. Jika udara masuk adalah cukup kering, hasilnya bisa sangat pendinginan; evaporative pendingin cenderung merasa seolah-olah mereka tidak bekerja pada saat kelembaban tinggi, bila tidak ada udara kering yang banyak dengan pendingin dapat bekerja untuk membuat udara sebagai keren mungkin bagi penghuni hunian. Tidak seperti AC, pendingin evaporasi bergantung pada udara luar yang akan disalurkan melalui bantalan pendingin yang mendinginkan udara sebelum mencapai bagian dalam rumah melalui sistem saluran udara tersebut; ini didinginkan udara luar harus diizinkan untuk mendorong udara hangat dalam rumah keluar melalui sebuah lubang knalpot seperti pintu terbuka atau jendela. [ 8 ]
Pendingin ini biaya kurang dan mekanis sederhana untuk memahami dan memelihara.
Sebuah tipe awal dingin, menggunakan es untuk efek lebih lanjut, telah dipatenkan oleh John Gorrie dari Apalachicola, Florida pada tahun 1842. Dia menggunakan perangkat untuk mendinginkan pasien dalam bukunya malaria rumah sakit .
[ sunting ]chiller serap
Artikel utama: kulkas Penyerapan
[ sunting ]AC Portabel
Artikel ini bergantung pada referensi ke sumber-sumber primer atau sumber berafiliasi dengan subjek , bukan referensi dari penulis independen dan publikasi pihak ketiga. Silakan tambahkan kutipan dari sumber terpercaya . (Maret 2010) |
AC Portable unit bergerak yang dapat digunakan untuk mendinginkan wilayah tertentu dari sebuah bangunan atau rumah dengan cara modular, tidak memerlukan instalasi permanen. Mereka digunakan untuk banyak tujuan yang sama dan dalam banyak cara yang sama seperti tradisional "jendela / c" unit (pendingin ruangan yang terlalu panas, pendingin ruangan di rumah-rumah tua tanpa sentral / c, menyediakan "meningkatkan" kapasitas untuk umum rumah dengan pusat berukuran a / c misalnya "kamar tidur lantai atas panas", pendinginan ruangan yang pernah punya c / sebelumnya, tapi sekarang sedang digunakan untuk ruang tinggal atau bekerja yaitu loteng diubah menjadi ruang bermain atau gudang dikonversi menjadi lokakarya, dll). Portable a / c unit menyediakan produk akhir bersih cari (ada unit besar tergantung di luar jendela) yang memungkinkan instalasi di daerah dengan tata lingkungan yang lebih ketat / aturan asosiasi, dan umumnya lebih mudah untuk menginstal (desain jendela dan bagian instalasi itu sendiri menjadi jauh lebih sedikit dari kendala bagi orang rata-rata); untuk alasan ini mereka adalah alternatif yang populer untuk tradisional "unit jendela" tetapi memiliki beberapa kelemahan. Misalnya, mereka umumnya biaya lebih dari untuk unit (kapasitas) jendela sama kuat misalnya 10.000 BTU / h (~ 2,9 kW) portabel a / c dengan satu set fitur standar dapat menjual seharga $ 300 ritel versus kapasitas yang sama / menampilkan jendela / c unit di $ 150 - $ 200 dan mereka agak ribut, karena kompresor dan komponen kondensor kipas sudah berada di ruang yang ditempati (meskipun modern yang portabel a / c unit yang cukup tenang dan tidak mengganggu). Lama portabel c / unit juga diperlukan pengosongan periodik dari tangki air kondensat (pada dasarnya air / kelembaban dihapus dari udara) tetapi unit modern dirancang sedemikian rupa sehingga mereka jarang perlu dikosongkan atau dipertahankan selain berkala membersihkan udara filter.
Kebanyakan AC pendingin portabel berbasis daripada evaporasi, [ kutipan diperlukan ] dan inilah jenis yang diuraikan dalam bagian ini. Aplikasi lain untuk unit AC portabel adalah untuk sewa sementara dalam situasi darurat seperti kegagalan listrik di gudang, kantor, atau pusat data.
[ sunting ]unit disemprot Tunggal
Sebuah unit disemprot tunggal memiliki satu selang yang berjalan dari belakang AC portabel untuk kit ventilasi di mana udara panas bisa dilepaskan. Sebuah AC tunggal khas disemprot portabel dapat mendinginkan ruangan yang 475 sq ft (44,1 m 2 ) atau lebih kecil dan memiliki paling banyak daya pendinginan dari 12.000 BTU / jam (3,5 kW). Tetapi, unit disemprot tunggal mendinginkan ruangan kurang efektif daripada disemprot ganda sebagai udara yang dikeluarkan dari ruangan melalui selang tunggal menciptakan tekanan negatif di dalam ruangan. Karena itu, udara (udara berpotensi hangat) dari kamar tetangga ditarik ke dalam ruangan dengan unit pendingin untuk mengkompensasi. [ 9 ]
[ sunting ]unit disemprot Ganda
Unit disemprot Dual biasanya digunakan dalam kamar yang lebih besar. Satu selang digunakan sebagai selang pembuangan untuk melampiaskan udara panas dan lainnya sebagai selang asupan untuk menarik di udara tambahan (biasanya dari luar). Unit-unit ini umumnya memiliki daya pendinginan dari 12,000-14,000 kamar BTU / h (3,5-4,1 kW) dan dingin yang ada di sekitar 500 sq ft (46 m 2). Alasan suatu selang asupan yang dibutuhkan untuk menarik udara ekstra karena dengan unit BTU lebih tinggi, udara bersepeda dalam jumlah besar dan udara panas yang dikeluarkan pada tingkat yang lebih cepat. Tanpa selang intake, laju pembuangan aliran tinggi akan menciptakan tekanan udara negatif di ruang mengakibatkan kurang potensial pendinginan karena aliran udara tidak cukup.Selang asupan karena itu memungkinkan untuk laju aliran udara yang lebih tinggi sehingga kapasitas pendinginan yang lebih tinggi.
[ sunting ]unit split
Unit portabel juga tersedia dalam konfigurasi split, seringkali dengan kompresor dan evaporator terletak di paket eksternal terpisah dan dua unit yang terhubung melalui dua pipa refrigeran dilepas, seperti halnya dengan sistem dibagi tetap. Unit portabel Split unggul baik mono-portabel disemprot tunggal dan ganda unit di kebisingan interior dan ukuran dari unit internal dapat sangat berkurang karena lokasi eksternal dari kompresor, dan air yang dikumpulkan dapat dipompa ke unit outdoor menggunakan pompa, menghindari kebutuhan untuk mengalirkan air dari unit indoor berkala ketika berjalan dalam mode pendinginan. Sebuah kelemahan unit portabel dibagi dibandingkan dengan mono-portabel adalah bahwa eksterior permukaan bangunan, seperti balkon harus disediakan untuk unit kompresor eksternal berada. Pendingin sistem yang paling membelah udara tidak memperkenalkan udara luar untuk ventilasi, dan hanya melakukan fungsi kontrol suhu. Namun demikian, mungkin untuk menambahkan ventilasi ducting untuk beberapa sistem split, sehingga mereka membawa angin segar ke dalam ruangan. [ 10 ]
[ sunting ]Panas dan unit keren
Beberapa unit pendingin udara portabel juga mampu menyediakan panas dengan membalik proses pendinginan sehingga udara dingin adalah dikumpulkan dari ruangan dan udara hangat dilepaskan.Unit ini tidak dimaksudkan untuk menggantikan pemanas yang sebenarnya meskipun dan tidak boleh digunakan untuk kamar panas yang berada di bawah 10 ° C (50 ° F) .
[ sunting ]AC Tengah
Tengah penyejuk udara, sering disebut sebagai udara sentral ( US ) atau udara-con ( Inggris ), adalah sebuah pengkondisian udara sistem yang menggunakan saluran untuk mendistribusikan didinginkan dan / udara atau dehumidified untuk lebih dari satu kamar, atau menggunakan pipa untuk mendistribusikan air dingin penukar panas di lebih dari satu kamar, dan yang tidak terhubung ke standar stopkontak listrik .
Dengan khas split system , kondensor dan kompresor berada di unit outdoor evaporator dipasang di udara penangan unit. Dengan sistem paket , semua komponen yang terletak di unit outdoor tunggal yang mungkin berlokasi di tanah atau atap .
AC sentral melakukan seperti AC biasa tetapi memiliki manfaat beberapa menambahkan:
- Ketika unit penanganan udara menyala, udara kamar ditarik dalam dari berbagai bagian gedung melalui saluran udara kembali. Udara ini ditarik melalui filter yang mana partikel-partikel udara sepertidebu dan serat dihapus. Filter canggih dapat menghapus mikroskopis polutan juga. Udara disaring diarahkan ke membutuhkan saluran pasokan udara yang membawa kembali ke kamar. Setiap kali berjalan AC, siklus ini berulang terus menerus.
- Karena unit kondensor (dengan kipas angin dan kompresor) terletak di luar rumah, ia menawarkan tingkat yang lebih rendah dalam ruangan kebisingan dari unit pendingin udara yang berdiri bebas.
[ sunting ]Mini (kecil) saluran, kecepatan tinggi
Sebuah pendingin udara sentral sistem menggunakan udara dipaksa kecepatan tinggi melalui saluran kecil (juga disebut mini-saluran), biasanya bulat, selang fleksibel sekitar 2 inci diameter.Menggunakan prinsip aspirasi, udara bercampur kecepatan yang lebih tinggi lebih efektif dengan udara ruangan, menghilangkan perbedaan suhu dan draft. Sebuah sistem kecepatan tinggi sering mengkonsumsi listrik lebih untuk memompa sekitar udara, dan dapat lebih keras daripada sistem konvensional jika attenuators suara yang tidak digunakan, meskipun mereka datang standar pada kebanyakan, jika tidak semua, sistem.
Pipa, kecil fleksibel yang digunakan untuk sistem saluran mini memungkinkan untuk menjadi lebih mudah dipasang di bangunan bersejarah, dan struktur dengan dinding padat, seperti rumah kayu . Ini saluran kecil yang biasanya potongan lagi berdekatan, dan karena itu kurang rentan terhadap kebocoran. Manfaat lain tambahan dari jenis ducting adalah pencegahan penumpukan partikel asing di dalam saluran, karena kombinasi dari udara kecepatan yang lebih tinggi, serta kurangnya sudut keras.
[ sunting ]Pasif tanah berbasis sumber pendinginan
![]() | Artikel ini mungkin berisi riset asli . Silakan memperbaikinya dengan memverifikasi klaim yang dibuat dan menambahkan referensi . Laporan hanya terdiri dari riset asli dapat dihapus. Lebih jelasnya mungkin tersedia pada halaman pembicaraan . (Juni 2011) |
Jika kondisi tanah yang cocok, maka sejauh ini cara yang paling hemat energi untuk mendinginkan udara, adalah untuk memompa air dinginnya tanah atau dari tanah bawah tanah atau formasi batuan, dan menggunakan dingin yang secara langsung (tanpa pompa panas kompresor) untuk mendinginkan ruangan udara. Kecuali berikutnya untuk membuka air, mereka memerlukan investasi awal yang tinggi: pengeboran lubang dalam dan pas mereka dengan pipa atau filter dan pompa. Tapi setelah itu, sistem seperti mengonsumsi lima sampai dua puluh kali energi kurang dari pompa panas sistem berbasis. Sistem ini memiliki kelemahan bahwa mereka tidak dapat bersantai di bawah atau bahkan dekat suhu lebih dalam tanah, sehingga mereka hanya bekerja dengan baik jika tanah dingin musim dingin atau pegunungan di dekatnya di bawah sekitar 16 ° C (60 ° F). Juga, dalam jangka panjang sistem tersebut memiliki kecenderungan untuk 'menguras' dingin bawah tanah, yang membuat mereka kurang efisien. Ini bisa diperbaiki di bulan-bulan musim dingin, dengan mengumpulkan dingin musim dingin dari udara melalui atap penukar panas dan pemompaan ke bawah tanah dingin-sumber. Sayangnya, sistem tersebut belum dikembangkan hampir [ kutipan diperlukan ] . Untuk bangunan besar, tanah sumber-dingin yang berhasil digunakan untuk mengurangi konsumsi energi dari sistem AC sentral, sering dalam kombinasi dengan sistem pompa panas pemanas berbasis.
[ sunting ]Termostat
Artikel utama: Thermostat
Termostat mengontrol pengoperasian sistem HVAC, menyalakan pemanas atau sistem pendingin untuk membawa bangunan ke suhu yang disetel. Biasanya sistem pemanas dan pendingin memiliki sistem kontrol terpisah (meskipun mereka mungkin berbagi termostat) sehingga suhu hanya dikendalikan "satu arah." Artinya, dalam cuaca dingin, sebuah bangunan yang terlalu panas tidak akan didinginkan oleh thermostat. Termostat juga dapat dimasukkan ke dalam fasilitas sistem manajemen energi di mana pelanggan utilitas listrik dapat mengontrol pengeluaran energi secara keseluruhan.Selain itu, semakin banyak pembangkit listrik telah tersedia perangkat yang, ketika profesional diinstal, akan mengendalikan atau membatasi kekuatan untuk sebuah sistem HVAC pada saat menggunakan puncak untuk menghindari mengharuskan penggunaan pemadaman bergilir . Pelanggan diberi kredit semacam dalam pertukaran, sehingga sering untuk keuntungan konsumen untuk membeli yang paling efisien [ rujukan? ] termostat mungkin.
[ sunting ]Peralatan kapasitas
AC peralatan listrik di Amerika Serikat sering digambarkan dalam istilah "ton pendinginan". Sebuah ton refrigerasi kira-kira sama dengan daya pendinginan dari satu ton pendek (2000 pon atau 907 kilogram) dari pencairan es dalam waktu 24-jam. Nilai didefinisikan sebagai 12.000 BTU per jam, atau 3517 watt. [ 11 ] Residential sistem udara sentral biasanya dari 1 sampai 5 ton (3 sampai 20 kilowatt (kW)) dalam kapasitas.
Penggunaan listrik AC / tekan menempatkan permintaan besar pada jaringan listrik listrik dalam cuaca panas, ketika unit kebanyakan beroperasi di bawah beban berat. Sebagai buntut dari Amerika Utara 2003 pemadaman penduduk setempat diminta untuk menjaga AC libur mereka. Selama permintaan puncak, tambahan pembangkit listrik harus sering dibawa online, biasanya mahal tanaman peaker . Sebuah 1995 meta-analisis studi berbagai utilitas menyimpulkan bahwa rata-rata AC terbuang 40% dari energi input. Energi ini hilang dalam bentuk panas, yang harus dipompa keluar.
Dalam mobil, sistem A / C akan menggunakan sekitar 5 tenaga kuda (4 kW) mesin kekuasaan . [ kutipan diperlukan ]
[ sunting ]rasio efisiensi energi musiman (SIER)
Artikel utama: rasio efisiensi energi musiman
Untuk rumah tinggal, beberapa negara menetapkan persyaratan minimum untuk efisiensi energi. Di Amerika Serikat, efisiensi pendingin udara sering (tapi tidak selalu) dinilai oleh rasio efisiensi energi musiman (SIER) . Semakin tinggi rating SIER, energi lebih efisien adalah AC. Nilai SIER adalah BTU output pendingin selama penggunaan normal tahunan dibagi dengan masukan energi total listrik dijam watt (W · h) selama periode yang sama. [ 12 ]
- SIER = BTU ÷ (W · h)
ini juga dapat ditulis sebagai:
- SIER = (BTU / h) ÷ W , di mana "W" adalah daya listrik rata-rata dalam Watts, dan (BTU / jam) adalah daya pendinginan dinilai.
Sebagai contoh, 5000 BTU / h AC unit, dengan SIER 10, akan mengkonsumsi 5000/10 = 500 Watts kekuasaan rata-rata.
Energi listrik yang dikonsumsi per tahun dapat dihitung sebagai daya rata-rata dikalikan dengan waktu operasi tahunan:
- 500 W × 1000 jam = 500.000 jam = W · 500 kWh
Dengan asumsi 1000 jam operasi selama musim pendinginan khas (misalnya, 8 jam per hari selama 125 hari per tahun).
Metode lain yang menghasilkan hasil yang sama, adalah untuk menghitung output pendingin total tahunan:
- 5000 BTU / h × 1000 jam = 5.000.000 BTU
Kemudian, untuk SIER 10, penggunaan energi tahunan listrik akan menjadi:
- 5.000.000 BTU ÷ 10 = 500.000 jam = W · 500 kWh
SIER adalah terkait dengan koefisien kinerja (COP) umum digunakan dalam termodinamika dan juga ke Rasio Efisiensi Energi (EER). EER adalah rating efisiensi untuk peralatan di sepasang tertentu suhu eksternal dan internal, sedangkan SIER dihitung atas berbagai macam suhu eksternal (yaitu, distribusi temperatur untuk lokasi geografis tes SIER). SIER tidak biasa dalam hal itu terdiri darisatuan Imperial dibagi oleh satuan SI . COP adalah rasio dengan satuan metrik yang sama energi ( joule ) baik di pembilang dan penyebut . Mereka membatalkan keluar, meninggalkan berdimensi kuantitas . Rumus untuk konversi perkiraan antara SIER dan EER atau COP tersedia dari Pacific Gas dan Electric Company : [ 13 ]
- (1) SIER = EER ÷ 0,9
- (2) SIER = COP x 3,792
- (3) EER = COP x 3,413
Dari persamaan (2) di atas, SIER dari 13 adalah setara dengan COP dari 3,43, yang berarti bahwa 3,43 unit energi panas yang dipompa per unit energi bekerja.
Hari ini, adalah langka untuk melihat sistem dinilai bawah SIER 9 di Amerika Serikat, karena unit yang lebih tua digantikan dengan yang lebih tinggi efisiensi unit. Amerika Serikat sekarang mensyaratkan bahwa sistem perumahan diproduksi pada tahun 2006 memiliki rating SIER minimal 13 (meskipun jendela-kotak sistem dibebaskan dari hukum ini, sehingga SIER mereka masih sekitar 10). [ 14 ] penghematan energi substansial dapat diperoleh dari lebih sistem yang efisien. Misalnya dengan upgrade dari SIER 9 sampai 13 SIER, konsumsi daya berkurang 30% (sama dengan 1 - 9 / 13). Hal ini menyatakan bahwa hal ini dapat mengakibatkan penghematan energi dihargai hingga US $ 300 per tahun (tergantung pada tingkat penggunaan dan biaya listrik). Dalam banyak kasus, penghematan energi seumur hidup agaknya akan melampaui biaya awal lebih tinggi dari unit efisiensi tinggi.
Sebagai contoh, biaya tahunan tenaga listrik yang dikonsumsi oleh 72.000 BTU / jam operasi pendingin unit pendingin untuk 1000 jam per tahun dengan rating SIER 10 dan biaya listrik sebesar $ 0,08 per kilowatt jam (kW · h) dapat dihitung sebagai berikut:
- ukuran unit, BTU / h × jam per tahun, h × biaya listrik, $ / kW · h ÷ (SIER, BTU / W · h × 1000 W / kW)
- (72.000 BTU / h) × (1000 jam) × ($ 0.08/kW · h) ÷ [(10 BTU / W · h) × (1000 W / kW)] = $ 576,00 biaya tahunan
Kesalahpahaman yang umum adalah bahwa sistem rating SIER juga berlaku untuk sistem pemanas. Namun, peringkat SIER hanya berlaku untuk AC.
AC (untuk pendinginan) dan pompa panas (untuk pemanasan) berdua bekerja sama dalam panas yang ditransfer atau "dipompa" dari sumber panas dingin ke "heat sink" hangat. AC dan pompa panas biasanya beroperasi paling efektif pada suhu sekitar 10 sampai 13 derajat Celcius (° C) (50 sampai 55 derajat Fahrenheit (° F)). Sebuah titik keseimbangan tercapai ketika suhu turun di bawah sumber panas sekitar 4 ° C (40 ° F), dan sistem ini tidak mampu menarik lebih banyak panas dari sumber panas (titik ini bervariasi dari pompa panas untuk pompa panas). Demikian pula, ketika suhu heat sink meningkat menjadi sekitar 49 ° C (120 ° F), sistem akan beroperasi kurang efektif, dan tidak akan mampu "mendorong" keluar lebih banyak panas. pompa panas Panas Bumi tidak memiliki masalah mencapai titik keseimbangan karena mereka menggunakan tanah sebagai sumber panas / heat sink dan tanah itu inersia termal mencegah dari menjadi terlalu dingin atau terlalu hangat ketika bergerak panas dari atau untuk itu. Suhu tanah yang tidak berbeda sebanyak lebih dari satu tahun seperti yang dari udara di atasnya.
[ sunting ]Isolasi
Sebuah unit AC hanya mampu mendinginkan bangunan untuk suhu tertentu jika kapasitas pendinginan dari unit AC lebih besar dari jumlah laju perpindahan panas dari bangunan ke lingkungan ambien, dan tingkat panas generasi oleh apa pun di gedung yang merupakan sumber panas.
Kapasitas pendinginan tambahan dapat diberikan dengan meningkatkan ukuran, dan kemungkinan besar konsumsi energi, unit AC. Membatasi tingkat perpindahan panas dicapai dengan langkah-langkah seperti meningkatkan isolasi struktural ketebalan dan meningkatkan sesak udara. Karena laju perpindahan panas melalui kain bangunan telah seperti pengaruh langsung pada AC persyaratan tingkat isolasi dalam bangunan kain harus dipertimbangkan ketika memilih unit AC.
Pipa isolasi diterapkan untuk AC pipa distribusi. Ini adalah sebagian untuk mengurangi keuntungan panas ke pipa distribusi tetapi juga untuk mencegah pembentukan kondensasi pada permukaan pipa yang dinyatakan akan mempercepat korosi .
[ sunting ]Depan sistem pengkondisian udara di seluruh dunia
Hal ini terutama berlaku untuk ibukota dan daerah perkotaan di bagian panas dari dunia di mana sebagian besar penduduk hidup di kecil bertingkat tinggi flat. Buatan Jepang pendingin udara domestik biasanya jendela atau split jenis, yang terakhir ini lebih modern dan mahal. Di Israel, hampir semua sistem perumahan dibagi jenis.
Di Amerika Serikat, rumah AC adalah sangat umum. Pusat udara sistem yang paling umum di Amerika Serikat, dan semakin faktor desain standar. [ kutipan diperlukan ]
Di Kanada , rumah AC kurang umum daripada di Amerika Serikat, tapi masih cukup lazim. Hal ini terutama berlaku dari Great Lakes wilayah Ontario Selatan dan Selatan Quebec , di mana terdapat tingkat kelembaban sangat tinggi. Mayoritas modern perkotaan kondominium bertingkat dibangun di kota-kota Kanada memiliki sistem penyejuk udara. Sementara energi relatif murah di Kanada, ukuran besar rata-rata rumah Kanada dan musim dingin membuat pemanasan dan pendinginan salah satu biaya rumah tangga terbesar. Kanada musim panas sering panas, tetapi jarang mencapai suhu yang berbahaya yang dialami di Amerika Serikat bagian selatan. Dengan demikian, beberapa Kanada, khususnya di rumah-rumah tua, hanya memilih untuk melupakan AC sebagai pengganti penggemar sederhana dan pendingin menguapkan. Biaya operasi (sebagai faktor efisiensi) AC sering dianggap sebagai mitigasi ramah lingkungan untuk desain termal miskin. Ada sejumlah kemajuan dalam teknologi yang lebih ramah lingkungan, termasuk insulasi kemajuan, pendinginan panas bumi, dan Enwave sistem danau jauh di Toronto yang mendinginkan sejumlah menara kantor menggunakan air dingin dari Danau Ontario .
Di Eropa, rumah AC umumnya kurang umum. Eropa Selatan negara-negara seperti Yunani telah melihat proliferasi macam rumah AC unit dalam beberapa tahun terakhir. [ 15 ] Di negara lainnya di Eropa selatan, Malta , diperkirakan bahwa sekitar 55% rumah tangga memiliki AC dipasang. [ 16 ]
[ sunting ]Lihat juga
[ sunting ]Referensi
- ^ Pendingin oleh Penguapan (Surat kepada Lapisan Yohanes) . Benjamin Franklin, London, 17 Juni 1758.
- ^ Sejarah penyejuk udara Sumber: Jones Jr, Malcolm. "Penyejuk udara". Newsweek . Winter 1997 V130 N24-A p42 (2). Diperoleh 1 Januari 2007.
- ^ KIMIA DI LINGKUNGAN: Freon 113
- ^ CFC di seluruh dunia larangan
- ^ EPA Aturan & Peraturan membatasi refrigeran
- ^ penyejuk udara Dijelaskan , diambil 19 Mei 2009
- ^ "Kamar Ukuran Air Conditioner Cocok bawah Sill Jendela" Popular Mechanics , Juni 1935
- ^ Shane Smith (2000). pendamping tukang kebun rumah kaca itu: makanan tumbuh dan bunga di rumah kaca atau sunspace (2nd ed.). Penerbitan titik tumpu. hal 62. ISBN 978-1-55591-450-9 .
- ^ http://www.experts123.com/q/what-is-the-difference-between-a-single-hose-design-and-a-dual-hose-design.html
- ^ Ameen, Ahmadul (2006). Refrigerasi dan penyejuk udara (Timur ekonomi ed. ed.). New Delhi: Prentice-Hall of India. hlm 180. ISBN 9788120326712 .
- ^ "NIST Panduan SI" . Institut Nasional Standar dan Teknologi . Diperoleh 2007/05/18 .
- ^ "Energi Istilah - S" . Energi Daftar Istilah . Administrasi Informasi Energi . Diperoleh 2006/07/02 .
- ^ rumus konversi SIER dari Pacific Gas dan Electric
- ^ "Energi Standar Efisiensi Produsen kuat 'untuk Air Conditioners Hunian Pergi Ke Efek Hari ini"(Siaran Pers). Amerika Serikat Departemen Energi . 2006/01/23 . Diperoleh 2006/07/02 .
- ^ "" Χρυσές "δουλειές για τις εταιρείες κλιματιστικών έφερε το κύμα καύσωνα" (dalam bahasa Yunani .) berita in.gr ( Athena : Lambrakis Tekan ). 2007/07/25 . Diakses 2008-06-30 .
- ^ "STĦARRIĠ DWAR ID-Dzul U L-INFIQ TAL-FAMILJA 2008 SURVEI anggaran / RUMAH TANGGA 2008" . Diperoleh 2011/07/14 .
Tidak ada komentar:
Posting Komentar