Внешняя часть сплит-системы крепится к стене со стороны улицы. Это позволяет отводить тепло из помещения и снижает уровень шума в помещении. Наружный блок состоит из нескольких основных частей:
Принцип работы кондиционера
В России континентальный климат. В стране континентальный климат, что означает, что во всех регионах зимой прохладно и снежно, а летом тепло. По этой причине людям необходимо купить кондиционер или сплит-систему. Но как определиться с выбором, когда магазины предлагают десятки вариантов с разным внешним видом, производительностью и ценами? Для этого необходимо знать не только марки, но и принцип работы агрегатов.
Система работает по принципу замкнутого контура. Воздух в помещении охлаждается, проходя через теплообменник внутреннего блока, где хладагент испаряется. Давайте теперь рассмотрим функциональную схему блока шаг за шагом.
- Компрессор, установленный во внешнем блоке, сжимает холодильный агент и в газообразном состоянии из испарителя внутреннего блока нагнетает его в конденсатор.
- В конденсаторе фреон охлаждается за счет теплообмена с наружным воздухом и конденсируется. Все это происходит в теплообменнике внешнего блока.
- Далее холодильный агент проходит через дросселирующее устройство, где происходит резкое понижение давления и температуры фреона. При этом часть жидкого холодильного агента неизбежно переходит в газообразное состояние.
- Холодный фреон поступает в теплообменник внутреннего блока (испаритель), где за счет теплообмена с воздухом из помещения он закипает и переходит из жидкого состояния в газообразное. Воздух же, в свою очередь, охлаждается и поступает в комнату.
В результате работы кондиционера в испарителе образуются капли воды — конденсат. Как правило, при монтаже устройства устанавливается отдельная труба для отвода конденсата. Он отводится на улицу или в канализацию, чтобы в помещении не возникала повышенная влажность.
Направление воздуха, выходящего из внутреннего блока, регулируется по горизонтали и вертикали с помощью специальной жалюзи и лопастей.
Как устроен принцип работы инверторного кондиционера
Особенностью данного блока является то, что компрессор включается один раз за все время работы кондиционера и остается в таком состоянии постоянно, причем количество оборотов меняется в зависимости от нагрузки на кондиционер. Обычный кондиционер (on/off), напротив, время от времени включается и выключается без изменения числа оборотов. Модель «Converter» экономит энергию и продлевает срок службы компрессора, поскольку работает без включения и выключения, а постоянно изменяя число оборотов.
Модель «Конвертер» экономичнее любого другого кондиционера, если работает без выключения хотя бы несколько часов.
Инверторная модель имеет два блока — наружный блок и внутренний блок — как и обычный кондиционер. Наружный блок состоит из компрессора, медных фреоновых трубок, вентилятора и конденсатора. Внутренний блок состоит из испарителя, вентилятора, вентиляционных отверстий, фильтра и специального поддона для сбора конденсата.
Составные части
Сплит-система состоит из наружного блока и внутреннего блока, разделенных внешней стеной здания или сооружения. Типичные кондиционеры состоят из компрессора, конденсатора, испарителя, расширительного клапана и двух вентиляторов.
Компрессор
Компрессор — это двигатель, который перемещает хладагент через теплообменник хладагента в наружном и внутреннем блоках. Его механизм, помещенный в корпус, непроницаемый для наружного воздуха и водяного пара, также имеет резервуар с моторным маслом, которое снижает трение его частей и уменьшает износ двигателя в сотни раз. Различают поршневые и спиральные компрессоры. Поршневые компрессоры стоят гораздо дешевле спиральных. Их надежность во много раз ниже — особенно при температурах д о-20 градусов.
Конденсатор
Фреоновый конденсатор состоит из змеевика с охладителем, в котором сжиженный фреон выделяет свое тепло, которое затем рассеивается вентилятором. Конденсатор также называют теплоотводом, в котором водяной пар из поступающего воздуха превращается в капли воды. Вода собирается в резервуаре, а затем вытекает из наружного блока через шланг.
Испаритель
Блок испарителя состоит из теплообменника и нагревателя внутреннего блока. В нем жидкий фреон преобразуется в газообразный фреон, забирая с собой тепло из помещения. Взамен он отдает холод, который выдувается вентилятором из замерзших охлаждающих пластин.
ТРВ
Теплорегулирующий клапан или четырехходовой клапан позволяет кондиционеру переключаться из режима охлаждения в режим обогрева и обратно. Это изменяет направление потока отстойника.
Вентиляторы
Без вентиляторов отвод тепла от нагревательного змеевика наружного блока и компрессора, а также холода от внутреннего блока был бы крайне медленным и неэффективным. В лучшем случае вентиляционная установка будет часто останавливаться, что будет контролироваться автоматикой. В худшем случае она быстро вышла бы из строя из-за перегрева компрессора и попадания снега в одну из колодезных труб системы центрального отопления. Вентилятор наружного блока удаляет излишки тепла из наружного блока. Во внутреннем блоке вентилятор нагнетает холод, образовавшийся в радиаторе, в помещение.
Другие детали и узлы
Старые советские и российские оконные кондиционеры имели не только мотор-компрессор, теплообменники с радиаторами, вентиляторы и регулирующие клапаны, но и встроенные электромеханические органы управления на основе термостатов, реле и простейших транзисторных переключателей. Как и в старых холодильниках 20 и более летней давности, электромеханика регулировала нагрузку на вентиляторы и компрессор, предотвращая перегрузку, а заодно и перегрев.
Плата электронного управления
В современных кондиционерах вместо реле, мощных диодов и транзисторов используется электронная панель управления в современных бесчиповых микроблоках. Она отличается от электромеханического блока наличием процессора. Он считывает «заложенную» в микросхему программу из ПЗУ (постоянной памяти, ROM) через основную память (RAM). Последняя не только предотвращает перегрузку базы, что крайне важно для узлов кондиционера, но и позволяет работать в различных режимах. Это позволяет пользователю в считанные секунды адаптировать работу кондиционера к своим потребностям.
Основные функции
Основная функция кондиционера — охлаждение воздуха в помещениях во время летней жары. Современные кондиционеры оснащены и дополнительными функциями:
- нагрев воздуха в комнатах зимой;
- очистка воздуха в комнате от пыли, удаление запахов (с помощью угольных фильтров тонкой очистки);
- аэроионизация (обогащение воздуха в комнате отрицательными ионами, полезными для здоровья);
- сушка слишком влажного воздуха.
Самые продвинутые модели кондиционеров теперь имеют мини-озонатор — умножительную схему для генерации статического электричества, вырабатывающего 60-80 киловольт. Под действием коронного разряда свободный кислород в помещении преобразуется в озон, который в небольших количествах полезен для человека. Включение и выключение озонатора также контролируется программой.
Устройство сплит-системы
Для того чтобы работа такого кондиционера была эффективной, используется несколько элементов.
Наружный блок обычно включает в себя:
- вентилятор;
- компрессор;
- конденсатор;
- фильтр фреона;
- плата управления;
- защитная крышка;
- штуцеры для медных труб и т.п.
Вентилятор, который обеспечивает постоянную циркуляцию воздуха вокруг блока, чтобы фреон охлаждался быстро и равномерно. Этот процесс происходит в конденсаторе. Компрессор сжимает фреон, переводя его в газообразное состояние и циркулируя по холодильному контуру.
Наружный блок сплит-системы крепится на специальных кронштейнах. При установке необходимо позаботиться о надлежащем отводе образующегося конденсата.
Фильтр очищает фреон от примесей, которые могут попасть в систему во время установки.
Помимо этих компонентов, в наружном блоке может быть установлен четырехходовой клапан, который необходим, если модель не только охлаждает, но и обогревает зимой.
Структура наружного блока: 1 — вентилятор; 2 — теплообменник; 3 — компрессор; 4 — панель управления; 5 — кожух; 6 — корпус.
В моделях с инвертором блок управления почти полностью расположен на внешней стороне блока. Однако, если инвертор отсутствует, электронные компоненты обычно располагаются во внутреннем блоке.
Эта часть обычно состоит из:
- защитной решетки;
- системы фильтров;
- вентилятора;
- испарителя;
- жалюзи;
- индикаторной панели;
- блока управления;
- штуцеров-соединителей и т.п.
Защитная решетка обычно расположена спереди. Ее можно легко снять или открыть, чтобы получить доступ к внутренним компонентам кондиционера. Через отверстия в этой решетке воздух может поступать в устройство для дальнейшего охлаждения.
Фильтр грубой очистки — это просто пластиковая сетка, которая задерживает крупные загрязнения, чтобы они не попали в корпус блока.
Внутренний блок сплит-системы — это компактное устройство, которое станет декоративным элементом в любом интерьере. Он устанавливается на внешней стене, чтобы уменьшить расстояние до наружного блока.
Фильтры тонкой очистки представляют собой более сложную систему, задерживающую мелкие загрязнения: Частицы пыли, нежелательные запахи, опасные бактерии и т.д.
Обычно блок оснащен угольным фильтром и электростатическим фильтром, но он также может быть оснащен антибактериальным картриджем или другими полезными фильтрами.
Структура внутреннего блока: 1 — защитная решетка; 2,3 — фильтр; 4 — вентилятор; 5 — испаритель; 6,8 — вентиляционные отверстия; 7 — панель управления.
Виды, типы, дополнительные функции
Современные бытовые кондиционеры могут обслуживать площадь до 90 квадратных метров. Однако если речь идет о большом доме или офисе, имеет смысл задуматься об установке более мощных агрегатов. Проблема кондиционирования такой недвижимости решается с помощью мульти-сплит систем или полупромышленных моделей.
Система наглядно демонстрирует особенности работы сплит-системы: хладагент в помещении нагревается, направляется к наружному блоку и охлаждается, а затем возвращается в помещение.
Мульти-сплит-система позволяет установить несколько внутренних блоков и подключить их к общему наружному блоку. Экономически такое решение может быть более выгодным, чем использование нескольких обычных сплит-систем, а внешний вид фасада, безусловно, лучше.
Альтернативным решением для кондиционирования большого здания может стать вентиляторная система с чиллером. Если площадь офиса или дома составляет около 500 квадратных метров или чуть больше, имеет смысл использовать полупромышленную сплит-систему.
В канальном варианте блок и подводящие к нему воздуховоды можно установить под подвесным потолком, не меняя внешнего вида помещения. Эти устройства способны не только очищать и охлаждать имеющийся в помещении воздух, но и забирать свежий воздух извне, что значительно улучшает микроклимат в помещении.
Кассетные кондиционеры устанавливаются таким образом, что решетка, через которую выходит воздух, является частью подвесного потолка. Холодный воздух быстро и равномерно распределяется в помещении. Подробнее о работе кассетных кондиционеров читайте ниже.
В помещениях, которые сложно спроектировать или где подвесной потолок по каким-то причинам недоступен, устанавливается система встраиваемых потолков.
Как работает кондиционер
Процесс основан на свойстве жидкостей поглощать тепло при испарении и отдавать его при конденсации. Хладагент, который меняет свое общее состояние в зависимости от температуры и давления, т.е. является одновременно газообразным и жидким, циркулирует в кондиционере.
Четыре основных компонента — компрессор, конденсатор, дроссель и испаритель — соединены трубами и образуют холодильный контур, в котором движется хладагент.
Как работает кондиционер
- Из испарителя в компрессор поступает газообразный хладагент с низкой температурой. В компрессоре производится сжатие газа, одновременно повышаются и давление, и температура газообразного хладагента. Далее горячий хладагент под большим давлением поступает в конденсатор.
- В конденсаторе газ остывает, т.к. обдувается потоком более холодного воздуха и превращается в жидкость, отдавая тепло. А выходящий из конденсатора воздух нагревается за счет тепла, отданного сжатым хладагентом.
- Далее хладагент поступает в дросселирующее устройство. На этом участке он несколько теплее атмосферного воздуха, находится в жидком состоянии и под высоким давлением. В процессе прохождения через дросселирующее устройство давление хладагента резко снижается. Это сопровождается понижением его температуры.
- В завершении цикла хладагент возвращается в испаритель, где на него воздействует комнатный воздух. Хладагент вновь становится газом, забирая тепло из комнаты. И такой цикл повторяется до тех пор, пока кондиционер включен.
Как избежать поломок?
Пожалуй, одна из самых сложных проблем в работе сплит-системы — это хладагент, который не превратился в газ. Жидкость поступает из испарителя на вход компрессора, а поскольку жидкость является несжимаемым веществом, происходит гидравлический удар. Основной причиной отказов является засорение фильтров внутреннего блока и засорение поплитом поверхности конденсатора наружного блока. Поэтому необходимо профилактическое обслуживание: регулярная чистка и периодический осмотр профессионалом.
Если вы будете соблюдать простые правила, ваша сплит-система подарит вам долгие годы надежного и безупречного кондиционирования.
Места использования
Сплит-кондиционеры устанавливаются в постоянных или временных жилых помещениях, на рабочих местах, в коммерческих и сервисных учреждениях (например, в парикмахерской). Другими словами, везде, где люди хотят дышать свободно и чувствовать себя комфортно и мечтают сбежать от летнего зноя или февральского холода.
При выборе сплит-системы большое значение имеет площадь помещения. Нет смысла устанавливать ее в маленькой части комнаты: Там будет достаточно обычного вентилятора. А вот в большой квартире или частном доме без сплит-системы обойтись сложно.
Рабочие режимы и возможные функции
Охлаждение воздуха
Это самая важная задача сплит-системы: вентилятор перемещает охлажденный воздух через испаритель. Благодаря этому в помещении легко и свободно дышится даже в сильную жару. Вы можете активировать функцию охлаждения вручную или положиться на датчик температуры. Тогда при определенной температуре система включается автоматически.
Одним из лучших вариантов таких сплит-систем с функцией основного охлаждения является модель Whirlpool AC WHO47LB. Его мощности (2,1 кВт) достаточно для охлаждения помещения площадью до 21 квадратного метра.
Кондиционер Whirlpool WHO47LB
Обогрев воздуха
Центральное отопление в наших регионах традиционно включается медленно. В этом случае имеет смысл переключить сплит-систему в режим обогрева помещения. Поток фреона меняется, и вентилятор подает в помещение теплый воздух.
При обогреве следует учитывать важный нюанс: Эта опция полезна только в межсезонье. В очень холодную погоду есть риск, что наружный блок замерзнет и фреон не будет поступать в замкнутый контур системы. Для отопления зимой нужна сплит-система со специальным зимним режимом. Если такого режима нет, лучше не включать кондиционер зимой.
Осушение воздуха
В идеале влажность воздуха в квартире должна составлять 45-60 процентов. Но очень часто мы получаем совсем другие данные, особенно в отдельных помещениях — например, в ванной комнате.
Система способна забирать воздух со всего помещения и насыщать комнату нужным количеством влаги, обдувая ее холодным радиатором. Интерес представляют такие модели, как AC Candy AC-07HTA03/R2, AC Hi HAC-07D1AI/HAC-07D1AO или Haier HSU-07HTM04/R2AC. Все эти модели имеют функцию осушения, которая помогает вернуть микроклимат в помещении к нормальному уровню.
Кондиционер Candy AC-07HTA03/R2
