Как устроен кондиционер или сплит — система

Кондиционер — электронное устройство для поддержания заданного температурного режима в помещении. Чтобы прибор функционировал длительное время, нужно знать основной принцип работы кондиционера.

Кондиционеры и сплит-системы

Создающие микроклимат устройства имеют общее название – кондиционеры. Расскажем, в чём разница между кондиционерами и сплит системами. Кондиционеры могут быть сделаны в виде одного блока или разделены на внутреннюю или наружную части. В первом случае обычно применяются мобильные или оконные кондиционеры. Первые можно передвигать внутри помещения, но у них имеются громоздкие трубы для перемещения воздуха. Оконные устанавливаются одним блоком так, то одна сторона расположена внутри помещения, а другая – с наружной стороны. Они занимают часть оконного проёма и создают при работе шум.

Сплит системы разделены на два блока (компрессорно-конденсаторный и испарительный), соединённых между собой трубками и электрическими проводами. Наиболее шумная часть сплит-системы расположена снаружи.

Использование таких устройств – это свежий воздух и комфорт Источник

Разница существует также с точки зрения дизайна. Оконные и мобильные устройства более громоздкие, а внутренние части сплит систем выпускаются в различных формах и цветах и часто могут быть установлены на стенах, полу или потолке, не нарушая дизайн помещения. Ещё одним отличием является возможность не только охлаждения, но и подогрева воздуха.

Сплит-система более сложна в установке. Однако она предлагает больше возможностей и экономичнее обычных кондиционеров.

В гостиничных номерах часто устанавливаются сплит системы, что это такое и для чего нужно – попробуем в этом разобраться более подробно.

Конструкция

Прибор может быть в виде моноблока или иметь двухмодульную конструкцию. Устройство представляет из себя замкнутую систему, по которой движется хладагент — чаще всего фреон R-22, R-410.

Из чего состоит кондиционер:

  • Компрессор — предназначен для сжатия фреона и обеспечения его движения к теплообменнику;
  • Конденсатор — расположен в выносном блоке, попадая на охлаждённую поверхность теплообменника, хладагент переходит в жидкое состояние;
  • Испаритель — находится во внутреннем корпусе, поглощает тепло, способствуя попаданию холодного воздуха в комнату, превращает хладагент в газ;
  • Регулятор давления (капиллярная трубка, дроссель) выполняет функции резкого снижения p и t фреона;
  • Вентилятор — генерирует воздушную струю, направленную на теплообменники.

Внимание! Основные элементы конструкции присутствуют в любой модели кондиционера.

Классическая схема кондиционера,его работы представлена на рисунке.

Схема кондиционера в режиме охлаждения наглядно показывает, как при испарении хладагент поглощает, а при конденсации отдаёт тепло. Принцип действия кондиционера — забор тепловой энергии на одном теплообменнике и отдача на другом называется парокомпрессионным холодильным циклом.

Как работает кондиционер?

В компрессор поступает фреон в виде газа при незначительном p 3-5 атм и t +10-20˚С. В агрегате газообразная субстанция достигает давления 15-25 атм с одновременным повышением t до +70-90˚С.

Охлаждающий агент под давлением движется к конденсатору, где обдуваемый вентилятором остывает и превращается в жидкость, выделяя при этом тепловую энергию. Воздух, выходящий из конденсатора, нагревается. Охлаждающая жидкость покидает теплообменник с температурой на 10-20˚ превышающей окружающий воздух.

В дросселе, представляющем из себя тонкую трубку, выполненную из меди в виде спирали, температура и давление фреона согласно законам физики снижается, частично испаряясь. После регулятора давления смесь парообразной и жидкой фракций хладагента поступает в испаритель.

Испаритель превращает фреон в газообразную форму с поглощением тепла. Воздух, прогоняемый вентилятором через испаритель остывает и подаётся в помещение. Газ с низкой температурой и давлением вновь засасывается компрессором. Процесс повторяется.

Обратите внимание! Принцип работы кондиционера основан на способности хладагента отнимать и отдавать теплоэнергию при переходе из газообразной фракции в жидкое состояние и наоборот.

Канальный кондиционер с притоком свежего воздуха

Устройство канальной системы двухмодульное. Один блок, компрессорно-конденсаторный, находится за периметром, испарительный расположен внутри помещения. Между собой они соединены медными трубками с фреоном и электропроводкой. Испарительный блок может быть скрыт в облицовке комнаты. Кондиционеры с функцией притока свежего воздуха с улицы производят воздухообмен в помещение в течение 2-3 часов. Физиологически воздух становится здоровым, насыщенным кислородом. К таким кондиционерам относятся системы от компании Daikin “Ururu Sarara”. Создали свои модели с притоком свежего воздуха компании Hitachi и Haier.

Читайте также:  Методы и оборудование для очистки вентиляции

Технология очистки и смешения потоков воздуха сложна. В специальном блоке за периметром отобранный с улицы воздух проходит через марганцевый катализатор, происходит адсорбция примесей, включая запахи. На входе в систему кондиционирования стоит фильтр, на котором остается мелкий мусор, насекомые и прочая внешняя грязь. После газовые потоки смешиваются и пропускаются через фотокаталитический фильтр, где обеззараживаются биологически. Чистый воздух обогащается витаминами и гиалуроновой кислотой. Целебный продукт подается в помещение.

Канальные охладители: назначение и применение

Канальные охладители в систему вентиляции. Основная функция снижать температуру, осушая при этом подаваемый воздух в здании.

Состав хладагента может быть водный, из незамерзающей жидкости, фреона, циркулирующих в теплообменнике. В большинстве обычных охладителей показатели давления жидкости в системе трубопровода теплообменников максимальны: 1,6 -3,3 МПа

Применяются в общественных, жилых, так и на производственных зданиях. Наиболее действенными считаются конструкции, обеспечивающие приточную и вытяжную вентиляционную систему: запуск в здание прохладных воздушных масс, выход из него обработанных.

Вытяжка представляет собой несложную конструкцию, зато подача воздуха сложнее. Она включает такие функции как

  • отфильтровка,
  • нагревание,
  • охлаждение,
  • увлажнение и ионизация.

Для улучшения качества работы и эксплуатации, требуется в обязательном порядке использовать механические фильтры, способные обеспечивать чистку вводящих воздушных потоков от всевозможных пылевых частиц.

Что такое инверторный кондиционер?

Инверторные кондиционеры имеют специальный блок-инвертор, который плавно регулирует частоту оборотов компрессоров в зависимости от необходимой мощности охлаждения, а обычные неинверторные кондиционеры работают короткими включениями на полную мощность. Например, если обычная сплит-система сразу включается на полную мощность и выключает компрессор, когда температура воздуха в помещении достигает заданной отметки, то у инверторных кондиционеров компрессор не выключается, а переходит на «холостые» обороты, тем самым снижая его производительность. Достоинства инверторного кондиционера:

  • Охлаждение помещения происходит быстрее;
  • Более низкий уровень шума;
  • Выше срок службы компрессора;
  • Экономия электроэнергии более, чем на 35-44%;
  • Более высокая точность поддержания заданной температуры, чем у неинверторного кондиционера (+ — 0,5 С˚ от заданной отметки);
  • Морозоустойчивость (т.к. инверторные кондиционеры никогда не выключаются, нет проблем с пуском компрессора при отрицательных температурах).

Холод-обогрев и только холод

Кондиционеры способны не только охлаждать воздух, но и нагревать его (холод-обогрев). Они эффективны при положительной температуре на улице в период межсезонья. Тогда они вполне могут заменить же кондиционеры, которые работают исключительно в режиме охлаждения (только холод), не способны нагревать воздух. Их эксплуатация возможна только при температуре до 0°С, иначе кондиционер может выйти из строя. охлаждение — обогрев Сплит-система происходит от английского слова «split» — расщеплять, состоит из двух блоков: один устанавливается в помещении (внутренний), а другой, наиболее шумный, выносится наружу (наружный). Внутренние блоки подразделяются на следующие типы: кассетные, настенные, канальные, колонные, напольные, напольно-потолочные и подпотолочные (подробнее о типах — в разделе «О типах кондиционеров»). К достоинствам сплит-системы можно отнести простоту конструкции, позволяющую получать достаточно низкую стоимость кондиционера, высокую эффективность, низкий уровень шума, быструю и легкую установку. Недостатком же такой системы можно считать невозможность подмеса свежего воздуха в помещение. Мульти сплит система – это сплит-система, у которой на один наружный блок приходится два и более внутренних блоков, установленных в разных помещениях. Главный плюс этой системы – это меньшее, по сравнению с обычной сплит-системой, количество наружных блоков, что позволяет экономить место на внешней стене здания и не перегружать ее блоками. Эту систему используют, как правило, когда невозможно разместить несколько наружных блоков на внешней стене объекта.

Обслуживание канальных кондиционеров

Канальное оборудование является чистящим воздух и охлаждающим его приспособлением, которое способно абсорбировать на себе аллергены, пыль, а также грязь. Но чтобы техника работала исправно и обеспечивала хорошую очистку воздуха, необходимо проводить её своевременное обслуживание, которое включает в себя следующие работы:

  • чистка элементов кондиционера;
  • антибактериальная обработка с применением химических высококачественных веществ;
  • дезинфекция техники, проводимая паром под высоким давлением;
  • проверка работоспособности всех деталей оборудования (электрика, фреоновая магистраль, а также дренажная система и блоки);
  • контроль качества канальных кондиционеров производится при помощи специальных средств, удаляющих пыль, запах и бактерии

Если монтаж устройства произведён скрытым образом, то в техническое обслуживание также включается разборка ячеек с дальнейшей их сборкой. Кроме того, измеряется уровень хладагента и при необходимости производится заправка фреона.

На завершающем этапе производится обработка отделки стен от разных загрязнений защитной специальной плёнкой.

Читайте также:  Как выбрать вентилятор для вытяжки в ванной и туалете

Монтаж кондиционера самостоятельно: как установить мобильный прибор

Поскольку мобильные устройства в отношении поражения электрическим током практически безопасны (минимальный уровень), многие покупатели задумываются над тем, как самому установить кондиционер в доме.

Полезные рекомендации по установке климатического оборудования:

  • Перед установкой нужно просчитать нагрузки, чтобы не перегрузить сеть. При лимите допустимого для квартиры расхода энергии 5-10 кВт устройство мощностью около 3 кВт будет оптимальным.
  • Поставив чипованную розетку со встроенным УЗО, можно исключить необходимость в установке отдельных автоматов и заземлений, а также обойтись без внесения изменений в проводку.

Чтобы воздух был всегда чистым, необходимо время от времени чистить фильтры в кондиционере

  • При высоте потолков в 2,7 м на охлаждение каждых 10 м² потребуется 1 кВт. Если потолки в помещении высокие (4 м) к этому значению нужно прибавить еще 10%.
  • Лучше подбирать более мощные приборы, ведь за счет автоматики эти показатели регулируются, а недобор никак не исправить.
  • Модели закрытого типа рекомендуется устанавливать в углу, на полку или тумбу, чтобы избежать следов на стенах при выбросе воздушной струи. Открытые устройства можно установить прямо на пол как можно ближе к зоне, которая больше всего нуждается в охлаждении.

Независимо от того, какая модель кондиционера установлена в доме, важно соблюдать нормы безопасности и гигиены: эксплуатировать приборы по назначению и согласно инструкции, своевременно выполнять ремонт и плановое сервисное обслуживание, менять воду и дезинфицировать поддоны.

Кондиционеры с притоком воздуха

Кондиционер – это не просто прибор для охлаждения воздуха.

Главная задача климатической системы – это создание комфортного микроклимата в помещении, зоны комфорта для человеческого организма.

Обычные сплит-системы как правило действуют по принципу охлаждения и очистки воздуха, находящегося в помещении. Воздушный поток из комнаты попадает во внутренний блок, отдает охлажденному теплообменнику часть своего тепла и выходит уже охлажденный.

Очевидно, что при этом химический состав воздушной смеси не изменяется – концентрация кислорода и углекислого газа остается прежней.

Важно

Естественно, свежий воздух – главнейшая составляющая хорошего самочувствия. Человек не в состоянии долгое время дышать воздухом с высокими концентрациями углекислого газа.

Производители стандартных сплит-систем постарались решить проблему нехватки свежего воздуха. Для этого конструкторы разработали кондиционеры с подмесом воздуха снаружи здания.

Какие кондиционеры подают свежий воздух ?

Daikin Ururu Sarara

Наиболее яркими представителями таких кондиционеров являются Ururu Sarara от мирового лидера в производстве климатического оборудования компании Daikin.

Модель Daikin FTXR28EV1B9 /RXR28EV1B9 серии Ururu Sarara представляет собой привычную сплит-систему, в которой кроме стандартных функций реализован подмес наружного воздуха.

Воздушные массы проходят через наружный и внутренний блоки, где дополнительно очищаются встроенными фильтрами, а также с помощью ноу-хау компании Daikin – стримерным разрядом.

По заявлению производителя, кондиционеры серии Daikin FTXR способны насыщать помещение свежим воздухом с призводительностью 25 м3 в час, что позволит обновлять воздух в небольшой комнате в течение двух часов.

Hitachi AIR EXCHANGER

Не остался в стороне и другой японский производитель кондиционеров Hitachi, выпустив специальную серию AIR EXCHANGER.

Кондиционеры этой серии способны подавать 4 м3 в час свежего воздуха с улицы, при этом удаляя такое же количество комнатного воздуха наружу. При этом приточный воздух проходит также очистку и обработку для получения необходимой концентрации кислорода в помещении.

Кондиционеры с притоком воздуха

Другие компании также используют данную технологию, например китайский производитель Haier в серии Fresh Air.

Технология подачи воздуха

Для подачи и удаления воздуха используются воздуховоды небольшого диаметра, которые монтируются вместе с другими коммуникациями от внешнего блока к внутреннему.

Во внешнем блоке установлена турбина для подачи и удаления воздуха с системой фильтрации. Таким образом, в помещение идёт не только свежий, но и очищенный воздух.

Также в некоторых моделях кондиционеров установлен кислородный концентратор, который пропускает воздух через мембрану, которая разделяет молекулы кислорода и других газов, тем самым увеличивая концентрацию кислорода.

За уровнем кислорода в воздухе следят специальные кислородные датчики.

Эффективность кондиционеров с подмесом воздуха

И все же, функция подмеса свежего воздуха в стандартной настенной сплит-системе по-прежнему остается невостребованной.

Этому есть две основные причины

Во первых, для забора наружного воздуха применяется дополнительный вентилятор и воздуховод. Вентилятор, даже при его незначительных размерах, служит дополнительным источником шума, что отрицательно сказывается на эксплуатационных характеристиках.

Воздуховод же, доставляет значительные неудобства при монтаже и отражается на эстетичности конструкции.

Во-вторых, такой кондиционер не в состоянии обеспечить полноценную и качественную вентиляцию помещения. Система вентиляции, кроме значительно большей мощности, должна правильно распределять воздух по помещению, что обычной сплит-системе просто не под силу.

Совет

Таким образом, несмотря на заявления производителей, качественную вентиляцию кондиционеры с функцией подмеса свежего воздуха заменить не могут.

Для полноценной циркуляции воздуха нужна большая мощность и система воздуховодов, поэтому с этой задачей смогут справиться только специальные канальные кондиционеры

Читайте также:  Использование мягкой кровли на фасаде дома

Кондиционеры с притоком воздуха

Кондиционер – это не просто прибор для охлаждения воздуха.

Главная задача климатической системы – это создание комфортного микроклимата в помещении, зоны комфорта для человеческого организма.

Обычные сплит-системы как правило действуют по принципу охлаждения и очистки воздуха, находящегося в помещении. Воздушный поток из комнаты попадает во внутренний блок, отдает охлажденному теплообменнику часть своего тепла и выходит уже охлажденный.

Очевидно, что при этом химический состав воздушной смеси не изменяется – концентрация кислорода и углекислого газа остается прежней.

Важно

Естественно, свежий воздух – главнейшая составляющая хорошего самочувствия. Человек не в состоянии долгое время дышать воздухом с высокими концентрациями углекислого газа.

Производители стандартных сплит-систем постарались решить проблему нехватки свежего воздуха. Для этого конструкторы разработали кондиционеры с подмесом воздуха снаружи здания.

Какие кондиционеры подают свежий воздух ?

Daikin Ururu Sarara

Наиболее яркими представителями таких кондиционеров являются Ururu Sarara от мирового лидера в производстве климатического оборудования компании Daikin.

Модель Daikin FTXR28EV1B9 /RXR28EV1B9 серии Ururu Sarara представляет собой привычную сплит-систему, в которой кроме стандартных функций реализован подмес наружного воздуха.

Воздушные массы проходят через наружный и внутренний блоки, где дополнительно очищаются встроенными фильтрами, а также с помощью ноу-хау компании Daikin – стримерным разрядом.

По заявлению производителя, кондиционеры серии Daikin FTXR способны насыщать помещение свежим воздухом с призводительностью 25 м3 в час, что позволит обновлять воздух в небольшой комнате в течение двух часов.

Hitachi AIR EXCHANGER

Не остался в стороне и другой японский производитель кондиционеров Hitachi, выпустив специальную серию AIR EXCHANGER.

Кондиционеры этой серии способны подавать 4 м3 в час свежего воздуха с улицы, при этом удаляя такое же количество комнатного воздуха наружу. При этом приточный воздух проходит также очистку и обработку для получения необходимой концентрации кислорода в помещении.

Другие компании также используют данную технологию, например китайский производитель Haier в серии Fresh Air.

Технология подачи воздуха

Для подачи и удаления воздуха используются воздуховоды небольшого диаметра, которые монтируются вместе с другими коммуникациями от внешнего блока к внутреннему.

Во внешнем блоке установлена турбина для подачи и удаления воздуха с системой фильтрации. Таким образом, в помещение идёт не только свежий, но и очищенный воздух.

Также в некоторых моделях кондиционеров установлен кислородный концентратор, который пропускает воздух через мембрану, которая разделяет молекулы кислорода и других газов, тем самым увеличивая концентрацию кислорода.

За уровнем кислорода в воздухе следят специальные кислородные датчики.

Эффективность кондиционеров с подмесом воздуха

И все же, функция подмеса свежего воздуха в стандартной настенной сплит-системе по-прежнему остается невостребованной.

Этому есть две основные причины

Во первых, для забора наружного воздуха применяется дополнительный вентилятор и воздуховод. Вентилятор, даже при его незначительных размерах, служит дополнительным источником шума, что отрицательно сказывается на эксплуатационных характеристиках.

Воздуховод же, доставляет значительные неудобства при монтаже и отражается на эстетичности конструкции.

Во-вторых, такой кондиционер не в состоянии обеспечить полноценную и качественную вентиляцию помещения. Система вентиляции, кроме значительно большей мощности, должна правильно распределять воздух по помещению, что обычной сплит-системе просто не под силу.

Совет

Таким образом, несмотря на заявления производителей, качественную вентиляцию кондиционеры с функцией подмеса свежего воздуха заменить не могут.

Для полноценной циркуляции воздуха нужна большая мощность и система воздуховодов, поэтому с этой задачей смогут справиться только специальные канальные кондиционеры

Организация вентиляции и кондиционирования

Компания «БиК» проводит проектирование и установку систем обмена воздуха для помещений различного типа и назначения. Например, вариант организации вентиляции и кондиционирования как двух независимых систем является наиболее простым. При этом воздух очищается и поступает в помещение через приточную систему вентиляции. А система кондиционирования в таком случае состоит из настенных сплит систем. Достоинствами настенных блоков являются доступная цена, невысокий уровень шума и простота установки. Для реализации более сложных проектов мы используем другие виды систем кондиционирования и вентиляции.

Для того чтобы чувствовать себя комфортно дома , кроме многих других факторов необходимо иметь насыщенный кислородом чистый воздух определенной температуры и влажности. При проектировании жилья в домах массовой застройки это условие соблюдается в соответствии с действующими санитарными нормами и под контролем соответствующих инспекций. Однако нормы определяют лишь минимально необходимые потребности человека в климате. В условиях свободных экономических отношений, к которым мы стремимся, каждый волен самостоятельно решать, насколько он хочет и имеет возможность улучшить окружающую его обстановку. И для этого имеется немало возможностей.