ĪNAPOI / BACK

 

Cap 04-2005   APARATE DE AER CONDIŢIONAT: MAI MARI SAU …MAI MICI ?

 

Teodor TERETEAN

 

Din ce īn ce mai frecvent mi se pun īntrebări referitoare la capacitatea aparatelor de aer condiţionat.

Din punct de vedere tehnic, īntrebarea se referă, de fapt, la puterea frigorifică aferentă acestora.

Īn definitiv, fiecare dintre noi trebuie să evalueze mărimea investiţiei propuse, cāt mai aproape de realitate.

Nu cred ca mai trebuie demonstrată dependenţa directă īntre marca fabricii furnizoare şi costul aparatului.

La fel de valabilă rămāne şi afirmaţia: un aparat mai mare, mai puternic, va costa mai mult.

Prin ricoşeu apare natural următoarea īntrebare, deloc retorică: cāt de mic poate fi ales un aparat pentru o īncăpere anume?

Īn acest caz, atāt problema fiabilităţii aparatelor, cāt şi aceea a curenţilor de aer, produşi de acestea, apare ca fiind de importanţă majoră.

 

Sensibilitatea la curentul de aer

Reiau acest aspect, cu impact direct asupra sănătăţii noastre.

Profesional vorbind, curentul de aer reprezintă acea mişcarea a aerului, cu viteze (relativ) mari şi temperaturi asociate (relativ) scăzute, care generează disconfortul unei persoane.

Altfel spus, curentul de aer generează o pierdere accentuată de căldură a corpului uman, mai mare decāt limita naturală de suportabilitate a acestei pierderi.

Īn aceasta situaţie, sistemul uman de termoreglare intră īn alertă, declanşānd starea anormală (de disconfort) īn care intră corpul.

Indubitabil, cei care suferă primii īn cazul curenţilor de aer, prezenţi īntr-o īncăpere sunt persoanele īn vārsta şi/sau bolnave, cele deja „sensibilizate”, copii, femeile etc.

Să pornim de la faptul că omul, chiar īn natură, trăieşte pe fundul unui imens ocean, plin cu …aer.

Īntr-o īncăpere a unei clădiri, oceanul se micşorează pānă la dimensiunile unui acvariu, umplut tot cu …aer.

Ei bine, un aparat (o instalaţie de aer condiţionat) agită, pune īn mişcare, aerul īncăperii, răcindu-l (vara) sau īncălzindu-l (iarna). 

 

Unele date despre funcţionarea echipamentelor

Echipamentele (aparatele) de aer condiţionat tip „split” (şi nu numai) funcţionează după principii relativ simple.

Astfel, pe circuitul de aer, se desfăşoară următoarele procese:

-   aerul din īncăpere este aspirat, prin grila de intrare, de către un ventilator aflat īn unitatea interioară a „splitului”;

-   īnainte de a intra, propriu-zis, īn ventilator are loc filtrarea (eventual ionizarea, odorarea etc.) acestuia;

-   după filtrare, aerul este trecut printre aripioarele unei baterii de răcire (vara) sau de īncălzire (iarna, dacă aparatul funcţionează īn pompa termică);

-   urmează suflarea aerului rece (sau cald) īn īncăpere.

Despre procesele care au loc pe circuitul de freon vom discuta ulterior.

 


Ce se īntāmplă dacă, īn aceeaşi īncăpere, folosim echipamente de mărimi diferite; adică, de puteri frigorifice diferite?

Să presupunem că vreţi să climatizaţi īncăperea Dvs., de 3 x 4 x 2.75 m, utilizānd de-acum celebrul „split”.

Efectuānd un calcul de specialitate obţinem un necesar de frig de cca. 9 000 BTU/h (aproximativ 2,6 kW).

Evident această sarcină de frig a īncăperii trebuie acoperită cu un aparat cu o putere termică minimă de 9 000 BTU/h.

Am simulat (şi prezentat īn patru figuri alăturate), o analiză de situaţie, utilizānd datele tehnice ale unui echipament produs de o firmă americană de prestigiu.

Informaţii importante īn cazul studiat ne aduc valorile temperaturilor şi vitezelor de insuflare a aerului īn īncăpere.

Ambii parametri ai aerului sunt īn legătură nemijlocită cu senzaţia noastră, strict personală, de confort.

Aş īndrăzni sa afirm că aşa cum, īn medicină, se spune pe bună dreptate, că nu există boală, ci bolnav, la fel, īn materie de confort, fiecare individ are limitele sale, personalizate, de confort.

Unii vor mai rece, alţii mai cald, unii se īnfofolesc, alţii īşi fac vānt cu evantaiul ş.a.m.d.

De aici şi diversitatea opiniilor.

Concluzia: să nu ne certăm nici īn privinţa culorilor, a gusturilor dar nici a ..confortului.

 

Analiza temperaturilor de insuflare

Sa urmărim Fig 1 şi Fig 2.

Īn fiecare se prezintă (cu bare verticale alb-albastru) cele 3 trepte distincte de funcţionare ale aparatului (minimă, medie şi maximă), fiecare avānd īnscrise: debitul de aer insuflat (dedesubt, īn mc/h) şi puterea frigorifică (īn centru, īn kW).

Legenda are marcaje, astfel:  1 (roşu) - temperatura de insuflare, īn oC; 2 (albastru) - puterea frigorifică furnizata de aparat la fiecare treaptă de funcţionare, īn kW; 3 (verde) - necesarul maxim de frig al īncăperii Dvs. 9000 BTU/h (2.6 kW).

 


De asemenea, īn figuri apar (estompate) curbele teoretice de variaţie a temperaturilor (īn roşu), dacă ventilatoarele ar avea turaţie continuu variabilă.

Din analiza Fig 1 (aferentă unui echipament cu puterea frigorifica de 9 000 BTU/h), rezultă că, īn tot intervalul de timp īn care camera are nevoie de 2,6 kW, aparatul de aer

condiţionat, pentru a face faţă situaţiei, este forţat să funcţioneze la turaţia maximă, deci va vehicula debitul maxim de aer, cu consum maxim energetic.

Este situaţia lungilor zile călduroase de vară.

La nivelul fantei aparatului, temperatura aerului insuflat va fi de cca. 9,6 oC.

Din analiza Fig 2 (aferentă unui echipament cu puterea frigorifică de 12 000 BTU/h), rezultă că, īn tot intervalul de timp īn care camera are nevoie de 2,6 kW, aparatul de aer condiţionat, care are o rezervă confortabilă de putere, va putea funcţiona la turaţia minimă, cu intermitenţe, compresorul fiind pus īn mişcare numai la cererea termostatului.

De aici rezultă şi un consum energetic avantajos.

 

Analiza vitezelor de insuflare

Sa urmărim Fig 3 şi Fig 4, care păstrează semnificaţia barelor verticale alb-albastre din figurile anterioare.

Legenda are marcaje, astfel:  1 (verde) - viteza de insuflare a aerului prin fantă aparatului, īn m/s; 2 (albastru) - puterea frigorifică furnizata de aparat la fiecare treaptă de funcţionare, īn kW; 3 (verde) - necesarul maxim de frig al īncăperii Dvs. 9 000 BTU/h (2.6 kW).

De asemenea, īn figuri apar (estompate) curbele teoretice de variaţie a vitezelor (īn verde), dacă ventilatoarele ar avea turaţie continuu variabilă.

Din Fig 3 (aferentă unui echipament cu puterea frigorifica de 9 000 BTU/h), rezultă că, pentru a face faţă situaţiei, aparatul funcţionează la turaţia maximă, vehiculānd debitul maxim de aer.

La nivelul fantei aparatului, viteza aerului insuflat va fi de cca. 8,5 m/s, o viteză destul de mare.

Īn acelaşi timp, analiza Fig 4 (aferentă unui echipament de 12 000 BTU/h), arată că, aparatul de aer condiţionat, avānd rezerva de putere menţionată īn paragraful anterior,

va putea funcţiona la turaţia minimă, cu intermitenţe, compresorul fiind pus īn mişcare numai la cererea termostatului.


De aici rezultă şi un consum energetic avantajos.

 



La nivelul fantei aparatului, viteza aerului insuflat va fi de cca. 6,5 m/s, fiind cu 25% mai mică decāt īn cazul aparatului de 9 000 BTU/h, generānd mişcări diminuate ale aerului īn īncăpere.

 


Chiar dacă aerul insuflat este cu 1,4 oC mai rece decāt īn primul caz, viteza de ieşire din fantă este cu 2 m/s mai mică.

Şi asta contează, īn special pentru cei care suferă de curent (adică majoritatea dintre noi).

 

Concluzii

Īn plus, diferenţa de preţ īntre cele 2 mărimi de aparate fiind de cca. 54 EURO x 36 430 LEI/ EURO= 1 967 220 LEI, suma care se poate amortiza īn cca. 2 sezoane estivale de funcţionare, numai din economia de energie electrică absorbită.

 

Sperăm ca, prin ultimele doua articole din revista Dom UTIL, să fi lămurit teoria comparării şi alegerii aparatelor de aer condiţionat „casnice”.

Practica ne va lămuri, pe fiecare dintre noi, dacă am făcut alegerea corectă.

 

Articol publicat īn Revista UTIL, Anul IV, nr. 4 / 2005

<<< ĪNAPOI / BACK

 

* TEODOR TERETEAN este Doctor Inginer īn Termo-Hidraulica Instalaţiilor, Fax: 021 232 5145. Tel: 0722 363 066.