Cos'è e come funziona un condizionatore d'aria?
- Concetti di base
Un condizionatore funziona sfruttando alcune leggi della termodinamica e le proprietà di un gas nobile, il Freon. Tutti i gas quando si comprimono si riscaldano e poi, una volta raffreddati, diventano liquidi. In seguito alla compressione, alcuni gas speciali come il Freon aumentano di temperatura in modo eccezionale. Con circa venti atmosfere di pressione (dieci volte quella dei pneumatici della vostra auto), il Freon passa da una temperatura di 12°C alla bellezza di 80°C, dopo raffreddandosi, come abbiamo detto, diventa liquido. Ora se si forza a passare un gas liquefatto attraverso un buchino, questo espandendosi diventa freddo, il Freon freddissimo.Il condizionatore é per lo più costituito da due parti, una che é posta all'interno dell'ambiente e una che é posta all'esterno all'aria aperta (vedi - come funziona). Queste sono collegate tra loro da tubi di Rame, dove circola il Freon, e cavi elettrici. Gli elementi contenuti nella parte interna sono: uno scambiatore di calore e un ventilatore; quelli presenti nelle parte esterna sono: un compressore, uno scambiatore di calore e un ventilatore. Il compressore é una pompa elettrica che comprime il gas Freon. Per capire invece cos'é uno scambiatore faremo l'esempio del vostro frigorifero dove la cella all'interno, che é il primo scambiatore, cede freddo all'aria e i cibi si raffreddano, e dove la serpentina all'esterno dietro il frigorifero, che é l'altro scambiatore, cede il calore sottratto all'interno all'aria.Questo sotto é lo schema di funzionamento del condizionatore. Lo scambiatore "A" é all'interno dell'ambiente e si chiama evaporatore, quello "B" é all'esterno e si chiama condensatore, in tutto il circuito circola il gas Freon, ma il suo stato e la sua temperatura sono molto diversi a seconda di dove si trova. Cerchiamo di capire cosa succede partendo dal compressore. Questo compressore comprime il Freon a ben 20 atmosfere e gli fa' raggiungere la temperatura di circa 80°C. A questa temperatura il Freon arriva allo scambiatore esterno "B". Anche se fuori ci fossero 40°C, lo scambiatore aiutato dal suo ventilatore cede parte del calore del Freon all'aria. Questo si raffredda e cambia di stato diventando liquido. A questa temperatura e in questo stato viene costretto a passare attraverso un buchino piccolissimo "Tubo Capillare". Alla sua uscita si dilata diventando in parte gassoso e si raffredda moltissimo scendendo a circa 5°C. Ora il Freon é pronto per arrivare allo scambiatore "A", all'interno dell'ambiente. Qui l'evaporatore aiutato dal suo ventilatore, cederà il freddo all'aria e poi ritornerà al compressore per un nuovo ciclo.
- Conclusioni
Che il condizionatore funzioni nella maniera descritta é solo l'inizio. Affinché tutto questo si trasformi in benessere per la nostra persona, bisognerà poter regolare la temperatura e quindi occorrerà un termostato, bisognerà pulire l'aria dalle polveri e pollini, quindi verrà inserito un filtro e infine bisognerà ottenere un giusto grado di umidità dell'aria, cosa che attualmente si ottiene dimensionando bene la macchina nei confronti dell'ambiente da servire.
