Устройство и принцип работы сплит-систем, мобильных, оконных и испарительных кондиционеров

Температурные ограничения

Для всех кондиционеров есть важное ограничение: минимальная температура, при которой он может работать. Это связано с тем, что для нормального функционирования компрессора необходимо масло, которое при низких температурах начинает загустевать, что чревато поломкой устройства при запуске

Минимальная температура, которая позволяет кондиционеру нормально функционировать, для большинства моделей составляет -80С. У некоторых сплит-систем допустимое значение ниже: до -150С. Однако даже в этих моделях производительность устройств при минусовой температуре ухудшается на 70% от тех данных, которые указаны в техническом паспорте.

Безопасность и оформление

Мобильные кондиционеры не относятся к устройствам, способным создать повышенную опасность поражения электротоком. По степени электробезопасности – это тот же холодильник; электрочайник опаснее. Нужно только проследить, чтобы не перегрузить проводку. Но, поскольку в современных квартирах лимит энергопотребления 5-10 кВт, а «кондей» берет не более 2,5-3, то «по бумажке» никакого нарушения не будет, а сколько платить за электричество – считайте сами.

Разрешение на установку мобильного кондиционера не требуется. Отдельный автомат и контур заземления тоже не нужны. В спецификациях оговаривается наличие УЗО, но, чтобы не возиться с переделкой проводки, лучше сразу купить чипованую розетку и поставить ее взамен обычной. В такие розетки встроены электронные УЗО. По рабочему току они слабее электромеханических, но, как правило, до 4 кВт держат. Зато, в отличие от электромеханики, срабатывают мгновенно и опасность поражения током – нулевая.

Особенности и принцип работы сплит-системы на тепло

Чтобы разобраться, как работает кондиционер на тепло, надо понять, как он работает на охлаждение. Ведь основная функция кондиционера заключается именно в этом. И она точно такая же, как у холодильника. Только все происходит более интенсивно, потому что в кондиционере производится обдув конденсатора с помощью вентилятора. В холодильнике этого нет.

В состав кондиционера входят:

• испаритель,
• компрессор,
• конденсатор,
• терморегулирующий вентиль, он же капиллярная трубка.

Именно эти четыре прибора, которые соединены между собой в кольцо, являются основной сплит-системы.

1. Из испарителя хладагент (фреон) в виде газа выкачивается компрессор.
2. В нем газ сжимается до определенного давления, при этом температура последнего резко повышается.
3. Дальше фреон движется в конденсатор, который обдувается вентилятором. Здесь происходит отдача тепловой энергии окружающему воздуху, то есть, температура хладагента падает, и он превращается в жидкость в виде капелек, которые оседают на стенках трубки конденсатора. То есть, происходит процесс конденсации газа, поэтому этот прибор и называют конденсатором. Хотя собой он представляет трубчатый змеевик, как и испаритель.
4. Компрессор кондиционера работает постоянно, поэтому в системе всегда присутствует определенное давление. А значит, жидкий хладагент начинает перемещаться в сторону капиллярной трубки.
5. Здесь он под давлением начинает испаряться, превращаясь в газ с низкой температурой, который поступает в испаритель.
6. В последнем происходит передача тепла. То есть, газ забирает из воздуха в комнате тепло, тем самым, понижая его температуру.
7. Затем газ снова откачивается компрессором, и процесс охлаждения повторяется.

Надо обозначить, что испаритель находится во внутреннем блоке сплит-системы, конденсатор в наружном. Добавим, что фреон, как хладагент, является материалом, который легко переходит из одного агрегатного состояния в другое, при этом, выделяя или забирая огромное количество тепловой энергии.

При работе кондиционера на обогрев испаритель и конденсатор меняются местами в плане своего назначения. То есть, расположенный во внешнем блоке змеевик будет из воздуха забирать тепловую энергию, а внутренний ее отдавать, потому что хладагент в нем будет протекать с большой температурой.

Работа кондиционера в режиме обогрева

Но чтобы это происходило, надо поменять работу компрессора кондиционера, который будет из испарителя не вытягивать газ, а закачивать в него жидкий фреон. Технология этого процесса реализуется путем установки четырехходового клапана. Он просто переключает направление движения хладагента, а сам компрессор в этом не принимает никакого участия. Он продолжает работать в штатном режиме.

Плюсы и минусы

Доказано, что кондиционер делает воздух более сухим. В зависимости от ситуации, это может стать как положительным, так и отрицательным моментом.

Когда воздух изначально комфортный или сухой, то увеличение сухости приведет к раздражению слизистых и ухудшению состояния кожи у людей и домашних животных. Особенно опасное влияние оказывается на стариках и людях, страдающих от болезней дыхательных путей.

Негативное действие сказывается на мебели, тем более если она деревянная. Бытовая техника быстрее приходит в негодность.

Дорогостоящие модели увлажняют воздух, что спасает положение в помещениях, изначально имеющих сухой микроклимат.

Общие минусы, на которые жалуются пользователи:

• если вовремя не почистить фильтр, все микробы, накопившиеся в нем, будут попадать в помещение;
• частое возникновение простуды или аллергии у людей;
• кондиционер, не имеющий функции подмеса воздуха, снижает уровень кислорода в помещении.

Важно понимать, что кондиционер в большинстве случаев приносит вред по вине потребителя. Вовремя почищенный фильтр не будет заносить в комнату пыль и микробов

В паспорте каждого устройства указывается разная частота замены фильтров и уборки – зависит от марки кондиционера и качества системы фильтрации. В любом случае, чистка проводится минимум 2 раза в год. Когда позволяет конструкция кондиционера, его нужно чистить хотя бы раз в месяц.

Простуда возникает, если человек, придя с жары, включает кондиционер и резко снижает температуру вокруг себя. Внезапное понижение более чем на 8 градусов ведет к ангине и другим простудным заболеваниям. Не рекомендуется находиться под потоком воздуха во время кондиционирования.

Управление пультом

Каждый из нас знает, что к данному устройству прилагается пульт. Настроить кондиционер при помощи пульта достаточно просто. В инструкции подробно описаны все действия, которые можно производить с кондиционером, управляя именно пультом. Вы без проблем сможете настроить его так, чтобы не простудиться. При помощи пульта можно настроить именно ту температуру, которая требуется. С легкостью можно сделать воздух теплее или холоднее. Главное, вы можете делать это, не вставая с дивана или из-за офисного стола.

Но что же делать, если вдруг пульта не оказалось под рукой? Вот перечень необходимых действий, когда необходимо включить кондиционер на тепло без пульта:

1. Для начала нужно убедиться, что кондиционер работоспособный. Проверьте проводку к нему. Если она на месте и провода не оборваны или не перекушены, то можно выполнять следующие наставления.
2. На лицевой части этого бытового предмета найдите пластиковую крышку. Она небольшого размера и прямоугольной формы. Располагается она в основном немного пониже так называемых шторок кондиционера. Эту крышку нужно аккуратно приподнять (захватив ее пальцами с двух противоположных сторон), немного надавив на саму крышку.
3. Под этой крышкой находится панель, на которой должна быть кнопка. Где именно она расположена (слева или справа) – зависит от модели агрегата. Но часто она подсвечивается. Если устройство находится в рабочем состоянии, то эта кнопка будет светиться зеленоватым (реже оранжевым) светом. Конечно, под ней находится соответствующая надпись на английском «включение и выключение».
4. На эту кнопку следует нажать, подержав ее некоторое время (несколько секунд). Устройство должно либо заработать, либо отключится. Это для включения или выключения агрегата. Если же вам нужно изменить теплый воздух на холодный, то нужно нажать на кнопку, не удерживая ее.

При этом следует учесть, что изменить температуру при помощи такой панели вам не удастся, для этого нужен пульт. Поэтому не стоит затягивать с его поиском. Если пульт сломался, нужно просто приобрести новый. Для этого достаточно знать марку и модель устройства.

Важная информация о температурных лимитах

Для холодного времени года есть важные ограничения. Нельзя включать обогрев при температуре снаружи ниже 0 С°, иначе начнутся такие проблемы:

• начинает замерзать конденсат на внешнем теплообменнике, поэтому наружный блок начинает покрываться льдом;
• как следствие, ухудшается теплообмен;
• падает производительность в обогреве.

При какой же именно температуре можно включать кондиционер на охлаждение? Важно следить, чтобы она не опускалась ниже показателя +5 С°. Если его нарушить, может произойти следующее:

• снизится производительность климатической техники;
• произойдет замерзание в конструкции уличного блока и дренажной трубки;
• компрессор может сломаться уже при запуске.

Схема работы кондиционера

Положительные и отрицательные стороны форточников

Климатическое устройство такой модернизации предполагает несколько функциональных направлений. В большинстве случаев кондиционеры такого типа могут охлаждать, нагревать, увлажнять и вентилировать воздух в помещении.

Кондиционеры оконного типаобладают массой положительных и отрицательных качеств:

Преимущества и недостатки уравновешивают друг друга, что весьма популярными и доступными. Пользователи в основном пренебрегают такими мелкими недостатками.

Работа в режиме охлаждения

Принцип действия кондиционера в режиме охлаждения – фреон испаряется во внутреннем блоке, а конденсация происходит во внешнем. При работе в режиме обогрева, процесс обратный. Вот как это происходит: под давлением из испарителя по трубкам, в компрессор попадает газообразный фреон, компрессор сжимает его до определённого давления, тем самым нагревая газ до ещё большего состояния. После чего, хладагент обдувается вентилятором, и переходит в жидкое состояние. Воздух всасываемый куллером обдува соответственно нагревается и выходит из блока. Далее жидкий фреон в тёплом состоянии и под давлением попадает на ТРВ (терморегулирующий вентиль) или дроссель, где давление и температура хладагента понижается, а также часть его испаряется. Жидкий и испарённый фреон попадает из дросселя в испаритель, где окончательно испаряется и поглощает оставшееся тепло, а воздух, подаваемый вентилятором с комнаты, охлаждается и подается обратно. Газообразный хладагент, в свою очередь, возвращается обратно во внешний блок. Процесс цикличен.

Процесс обогрева квартиры кондиционера обратный охлаждению, поэтому описывать его нет смысла.

Так как сплит-система кондиционера имеет в себе электродвигатель и компрессор, то он потребляет электроэнергию. И как известно немало. Однако стоит знать, что агрегат трансформирует почти в три раза больше энергии, чем потребляет сам. Это особенно заметно, когда прибор используется в качестве обогревателя помещения, так как он потребляет всего один КВт электроэнергии, а трансформирует её в теплоэнергию превышающую показатель потреблённого в 3-4 раза.

Преимущества инверторных кондиционеров

При отоплении помещения классический кондиционер работает линейно. Его компрессор стартует, выходит на нормированный режим, при достижении настроенной в системе климат контроля температуры прибор отключается.

Инверторный кондиционер работает несколько сложнее. Здесь применяется система управления оборотами двигателя, а, следовательно, производительностью компрессора. В инверторных приборах применяется так называемая система двойного преобразования. Это означает, что в электронной схеме питания работают два контура.

Первый понижает переменное напряжение 220В до низкого значения постоянного тока. При этом кардинально уменьшаются биения, изменения уровня питания при соответствующих бросках в электросети, куда включен прибор. Вторая схема делает обратное преобразование. Снова в высокое напряжение. Задача данного контура — управление выходной частотой.

При подобной регулировке осуществляется контроль двигателя компрессора. Чем меньше частота, тем обороты и производительность ниже. И наоборот. Такая схема двойного преобразования с переходом на принцип частотного регулирования двигателя дает набор значительных преимуществ:

• исчезают почти до нуля резкие броски напряжения сети при включении кондиционера, происходит плавный пуск с отсутствием значительных пусковых токов;
• благодаря плавному пуску увеличивается моторесурс компрессора и механических частей прибора;
• достижение более высоких степеней компрессии, следовательно, снижение допустимых температур окружающего воздуха для эффективной работы кондиционера.

Среднестатистические инверторные модели в режиме отопления могут работать в морозы до -15 градусов. Кондиционеры высокого класса результативны при падении температуры до -25…-30 Цельсия. Не в последнюю очередь это достигается благодаря частотному регулированию компрессора. Он может работать на низких оборотах, масло в системе не замерзает, циркулируя постоянно.

Сплит система

Сплит означает «разбиение». В сплит-системах конденсатор и испаритель находятся не в едином корпусе, а могут быть разделены, например, стеной. Однако они соединяются трубками для обмена хладагентом между ними. Обычно внешняя часть сплит-системы крепится снаружи на стене здания. В ней находятся такие элементы:

• компрессор;
• конденсатор;
• дроссель;
• внешний вентилятор и др.

Внешняя часть может издавать достаточно громкий шум при работе (до 45 децибел), что может вызвать недовольство ваших соседей.

Внутренняя часть монтируется внутри здания, в ней находятся:

• испаритель;
• фильтр очистки воздуха;
• терморегулятор;
• управляющая электроника.

Обычно внутренняя часть работает очень тихо.

При монтаже сплит-системы требуется специальное оборудование для соединения внешней и внутренней части медными трубками. В первую очередь, это вакуумный насос, без которого собрать работоспособную систему не получится. Производители не дают гарантии на агрегаты, смонтированные не сертифицированными монтажниками.

Современные сплит-системы оборудованы системой контроля пусков компрессора. Эта система не позволяет запускать двигатель слишком быстро после его последнего выключения, чтобы он не перегревался.

Существуют мульти-сплит-системы, в которых не один, а два и более внутренних блоков. Но такие системы несколько дороже обычных, так как требуют и более сложной системы соединения с наружным блоком, и более сложной системы управления для каждого внутреннего блока (с отдельным терморегулятором, блоком дистанционного управления и так далее).

Большинство сплит-систем способно работать не только «на охлаждение», но и «на обогрев».

Процесс включения холодного воздуха

Все бытовые устройства, в том числе и климатические, беспрерывно дорабатываются и модернизируются. Даже самый обычный усредненный кондиционер располагает немалым комплектом разнообразных режимов, однако главным из них считается охлаждение.

Практически каждый потребитель после приобретения устройства сталкивался с проблемами настройки кондиционера и вопросами, как переключить с тепла на на холод и наоборот. Только верная настройка и правильно заданная температура обеспечит максимально эффективное функционирование системы.

Для включения кондиционера на охлаждение следует выполнить несколько шагов:

1. подключаем устройство к сети, включаем вилку в розетку;
2. нажимаем на “on/off”, жалюзи открываются;
3. переключаем клавишу “mode” несколько раз, до появления снежинки или режима “cool“;
4. выбираем желаемое значение температуры, с помощью стрелок вверх и вниз “temp”;
5. регулируем, в случае необходимости, положение жалюзи и скорость вентилятора клавишами “far”и “swing”.

В обычном кондиционере после достижении нужного значения температуры, наружный блок прекращает функционировать до тех пор, пока воздух не прогреется снова.

Инверторные кондиционеры обгоняют обычные сплит системы не только по точности установленной температуры, но и по значительной экономии электроэнергии (до 30%), благодаря отсутствию многочисленных стартовых нагрузок

В инверторных устройствах компрессор не выключается, а сбавляет обороты, благодаря небольшим малозаметным колебаниям температуры создается комфортность и обеспечиваются более точные температурные параметры.

Эффективный обогрев жилья кондиционером зимой: плюсы и минусы

Прежде всего стоит рассмотреть неоспоримые достоинства технологии

1. Многофункциональность. Предполагает возможность охлаждать помещение в жаркое время года и отапливать в холодное с применением единственного агрегата.
2. Отсутствие процесса выжигания кислорода, что позволяет сохранить комфортный микроклимат в комнате.
3. Несложный монтаж и обслуживание. Дополнительно он упрощается благодаря широкому разнообразию предложений на рынке от сервисных организаций. При наличии минимальных технических навыков выполнить установку и почистить внутренние каналы можно самостоятельно.
4. Безопасность. В ходе работы сплит система для не использует для обогрева дома зимой процесс горения. Её поверхности не раскаляются до высоких температур, что исключает риск ожога или отравления угарным газом. Кроме того, оборудование не требует для своей работы электролинии высокой мощности, что сводит к минимуму вероятность замыкания проводки, возникновения аварийной ситуации.
5. Низкая инерционность. Благодаря наличию вентилятора теплые воздушные потоки быстро распространяются по помещению, поэтому температура достигает нужной отметки в считанные минуты.

Главный минус оборудования – снижение производительности по мере усиления мороза на улице. Это приводит к повышению расхода энергии и увеличению эксплуатационных расходов. Также стоит отметить неравномерность распределения тепла в комнате. Чаще всего корпус агрегата размещается под потолком, где в итоге скапливаются нагретые воздушные массы. Температура воздуха у пола оказывается ниже на несколько градусов. Выходом в этом случае может стать установка датчиков климат-контроля, которые будут перераспределять потоки.

Влияние монтажа на работу системы

Неправильно предполагать, что сплит-система будет работать исправно, вне зависимости от того, кто и как её устанавливал. А вот и нет. Монтаж такого непростого устройства – это довольно сложный процесс. В нем есть свои нюансы и хитрости, которые нужно знать и учитывать.

Поскольку сам прибор – удовольствие не из дешевых, то было бы странно сэкономить на его установке, чем благополучно его угробить.

Одним из нюансов правильного монтажа сплит-системы является установка вот такого козырька, который способен уберечь ваш дорогостоящий прибор от осадков и солнечных лучей

Ошибки, допущенные на стадии монтажа, могут привести к недостаточному прогреву пространства, когда устройство должно работать на обогрев. Одна из распространенных ошибок – неправильная организация воздушной циркуляции. Воздушные массы должны не только иметь беспрепятственный доступ к системе, но и свободный отток от неё.

Следует внимательно отнестись и к следующим моментам установки:

• внешний блок не должен вплотную прилегать к стене: с помощью кронштейнов или анкеров его нужно укрепить на достаточном расстоянии;
• строго горизонтальную установку блока следует проверить строительным уровнем;
• для кондиционера лучше предусмотреть отдельный автомат на щитке и собственный кабель;
• защитите внешний блок специальным козырьком от осадков и прямых солнечных лучей;
• влага не должна застаиваться внутри системы, а это значит, что дренажную трубку следует устанавливать под наклоном;
• между внутренним и внешним блоком может быть определенный перепад высоты, но в разумных пределах: не больше 20 м;
• внутренний блок лучше не устанавливать непосредственно над батареями отопления или прочими источниками тепла, на пути воздуха не могут находиться шторы, а от устройства до мебели должно быть не менее трех метров;
• избегайте такого расположения прибора, когда воздушные потоки, исходящие от него, будут направлены непосредственно на людей – заработать в таких условиях воспаление легких даже в летний зной проще простого.

Не ждите поломок или других непонятных ситуаций, чтобы начать изучать Инструкцию. Знание особенностей вашей покупки, правил её работы и нюансов ухода за ней помогут вам эксплуатировать её не только долго, но и на здоровье, а не во вред.

Своевременный и профессиональный уход за кондиционером продлевает срок его полезного использования и помогает сохранить здоровье всем жильцам дома, где он эксплуатируется

Чистить устройство, менять его фильтры или осуществлять дозаправку хладагента – это функции специализированной организации. Не пытайтесь самостоятельно починить кондиционер – это опасно. Обесточьте его и пригласите мастера.

Однако, если вы привыкли все делать самостоятельно и уверены в собственных силах, то советуем предварительно изучить правила обслуживания сплит-систем.

Основные этапы установки

Процесс установки канального кондиционера условно можно поделить на несколько этапов.

Установка внешнего блока. Его необходимо расположить на внешней стороне здания с помощью кронштейнов или специальной подставки.

Прокладка питания и трассы для подачи фреона. Если система воздуховодов еще не установлена, производится ее установка. Затем специалисты приступают к прокладке трасс для подачи фреона и установке сети электропитания. Это часть является наиболее ответственной с точки зрения будущей функциональности оборудования.

Обеспечение тепла и гидроизоляции всей системы

Не менее важно обеспечить хорошую изоляцию трассы от воздуховода. Накапливаемый конденсат негативно влияет на материал, используемый при изготовлении воздушных шахт, что приводит к быстрой порче оборудования.

Как устроен кондиционер

Внутренний блок

Эта часть устройства расположена внутри помещения и охлаждает или нагревает там воздух. Сейчас развелось столько разновидностей внутренних блоков, что можно найти модель под любой дизайн интерьера.

Вам будет интересно: Появление и устранение ошибки H1 на кондиционерах

Его устройство:

• пластиковый корпус;
• съемная передняя решетка;
• фильтр грубой очистки;
• испаритель;
• радиатор;
• индикационная панель (световая);
• регулируемый вентилятор;
• горизонтальные шторки (с электроприводом);
• вертикальные шторки;
• фильтр тонкой очистки;
• плата управления;
• ёмкость для конденсата;
• блок штуцеров для медных трубок соединения;
• пульт ДУ.

Как уже упоминалось выше, существует много способов расположения этих модулей. Кроме тог, в некоторых моделях есть дополнительные функции. Это могут быть: функция самодиагностики, которая может самостоятельно обнаружить поломку, функция управления с помощью смартфона. Еще устройство оснащают возможностью автоматически поддерживать работу в определенном режима и жидкокристаллическим дисплеем.

Наружный блок

Конструкция этого блока намного сложнее, ведь он основной.

А состоит он из следующих деталей:

1. Радиатор с вентилятором. С помощью этих двух элементов охлаждается фреон, который течет по трубкам.
2. Компрессор, который сжимает фреон и “гоняет” его по кругу.
3. Плата управления – “мозги”, которые всем управляют.
4. Клапан, с помощью которого меняются режимы холод-тепло.
5. Внешний корпус с фильтром – обеспечивает защиту от вредных частиц и вандалов.

Так, в основном, устроены и работают бытовые и промышленные климатические установки. Какую выбрать, каждый решает для себя сам, исходя из потребностей, желаний и финансовых возможностей.