Устройство и принцип работы сплит кондиционера

Работа кондиционеров потолочного типа

Потолочные кондиционеры – это сплит-системы с ультратонким блоком (внутренним). При меняются там, где обычные не вписываются по соображениям эстетики или специфики помещения.

Подразделяются на:

• кассетные – идеальные для помещений с идеальной геометрией. Обычно применяются в офисах, вентканалы пропускают над подвесным потолком, а внутренний блок идеально располагается в ячейке подвесного потолка. Не применяются при низких потолках;
• канальные – схожие с кассетными, но имеют возможность подмешивать свежий воздух. По сути это приточно-вытяжная вентиляция. Точки рассеивания в ней необходимо располагать на одинаковой удаленности от наружного блока;
• настенно-потолочные – применяются, в основном, в помещениях с низкими потолками, эффективны в комнатах с площадью до 80 м2 ;
• напольно-потолочные – климатическая техника комбинированного варианта, позволяющая разместить внутренний блок на стене у пола или на потолке. Внутренний блок похож на радиатор отопления и оборудован боковыми жалюзи. Они позволяют выдувать воздух во все стороны.

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.

Корпус испарителя

Схема работы устройства предусматривает наличие внутреннего блока, расположенного внутри здания, где нужно поддерживать нужные параметры воздуха.

Основные элементы конструкции:

• Передняя панель в виде пластиковой решётки, обеспечивающей доступ воздуха. Легко демонтируется для проведения техобслуживания.
• Испаритель — теплообменник, где под катализирующим воздействием вентилятора происходит нагрев фреона и охлаждение воздуха.
• Фильтр грубой очистки — в виде сетки с электростатическими свойствами. Собирает мелкодисперсный мусор, шерсть животных, крупные частицы пыли.
• Фильтры тонкой очистки — каталитические, бактерицидные, плазменные и др. Их назначение — очищать воздух от патогенных микроорганизмов, пыли, пыльцы растений, улавливать дым и неприятные запахи. Часть моделей кондиционеров содержат два и более фильтров.
• Индикаторная панель — на ней располагаются световые диоды, отображающие режим работы устройства, указывающих на возможные неисправности.
• Вентилятор выполняет функцию обдува испарителя, имеет несколько скоростей работы.
• Плата управления расположена в правой части корпуса. На ней находится центральный микропроцессор.
• Вертикальные и горизонтальные жалюзи осуществляют направление воздушного потока в зависимости от желания пользователя.
• Поддон — находится под испарителем. Его предназначение — сбор конденсата, образующегося на испарителе, отвод с помощью дренажного шланга.

Как проверяется работоспособность кондиционерной системы?

Эффективность работы оборудования проверяется после установки устройства или после ремонтных работ. Также, следует проверить оборудование перед запуском во время нового сезона.

Проверяем внешнюю часть системы. Во время установки внешней части оборудования должен использоваться уровень

Так как важно, чтобы устройство висело ровно и надежно держалось на стене. Между сиеной и устройством необходимо соблюдать некоторое расстояние (не менее 10 см)

Крепление оборудования лучше осуществлять на кронштейны или анкерные болты. Необходимо отследить, чтобы сверху устройство было чем-нибудь закрыто, например навесом от кровли здания;
Для обработки медных трубок необходимо использовать специальный инструмент – труборез и вальцеватель;
Необходимо следить за работой внутреннего и внешнего блоков. Производить регулярную чистку фильтров и в целом всей системы;
При установке оборудования нужно соблюдать расстояние между мебелью и устройством, чтобы поток воздуха равномерно распределялся по всему помещению
Оно должно составлять не менее 3 метров;
Следует обратить внимание на расположение дренажной системы. Она должна быть установлена с небольшим наклоном, чтобы вода поступала на улицу, а не оставалась в трубах и не капала в помещении;
Перепад расстояния между блоками не должен превышать 20 метров.

Главное, следует правильно установить кондиционер и не заболеть от неправильно направленного потока воздуха. Как известно, от кондиционера очень легко простудиться и заболеть.

Советы по выбору модели

Сплит-система является прекрасным вариантом избавиться от летней жары и образовать в доме комфортный микроклимат во всякое время года. На рынке климатической техники налажена продажа инверторных кондиционеров от разных производителей.

Для того чтобы не сделать ошибку при выборе этого дорогостоящего кондиционера, необходимо знать параметры этих устройств

В первую очередь нужно обращать внимание, конечно же, на мощность и бесшумность агрегата

Бесшумность. В паспорте к прибору, как правило, этот параметр обозначен для внутреннего и наружного модуля. Разумеется, показатель шума первого блока значимее, поскольку он располагается в помещении. При этом бесшумность выражается в децибелах и должна быть показана на табличке кондиционера на уровне 22-24 дБ.

Это шум почти незаметен в дневное время суток. Сплит-система по определению издает шума меньше, чем всякая другая, состоящая из двух блоков. В ночное время посторонних звуков меньше и шум от работающего кондиционера более заметен.

Поэтому рекомендуется при выборе модели в спальню делать ее выбор с «ночным режимом». Эта функция дает возможность снизить шум на некоторых сплит-системах до 18-21 дБ.

Мощность. При выборе производительности есть своя особенность у этих приборов. Допустим, на устройстве стоит мощность 2 кВт, но не стоит принимать этот показатель действительным. Нужная производительность и расходуемая мощность – это различные характеристики.

Обычно мощность для создания прохлады больше потребляемой примерно в три раза. Это значит, что если при расчетах мощность получилась в 2 кВт, то потребляемая мощность при этом будет порядка 700 Вт. Излишняя производительность тоже нежелательна, так как это приведет к неоправданным расходам энергии и финансовым затратам.

Месторасположение. При выборе, какую инверторную сплит-систему или моноблок выбрать, большое значение имеют особенности помещения. Наружный блок можно смонтировать на стене, крыше или фундаменте. А внутренний модуль размещается на полу, стене и даже за подвесными потолками. Там, где невозможно установить настенный прибор, свой выбор можно сделать на мобильном (напольном) инверторном кондиционере.

Монтаж

Устанавливая такие дорогие инверторные модели кондиционеров, следует уделить должное внимание выбору монтажников. Рекомендуется обратиться к той же компании (при возможности) у которой приобрели данный агрегат, так как они несут полную ответственность за монтаж и работу этого кондиционера

Дополнительные функции.

На эффективность работы большое влияние оказывают многие дополнительные режимы, которыми оснащаются нынешние инверторные устройства:

• Обогрев квартиры в межсезонный период.
• Очищение воздуха.
• Ионизация воздуха.
• Вентиляция помещения.

Выбирая по режимам сплит-систему, нужно понимать, что вам дает та или иная функция. Помните, что чем больше прибор имеет всяких дополнительных режимов, тем он дороже будет стоить.

Принцип работы

В чем заключаются различия между привычными кондиционерами и нашими героями? И что такое инверторная сплит-система? Какой кондиционер оказывается лучше – инверторный или обычный? Нет ли риска переплатить? Эти и другие вопросы возникают в голове будущего обладателя климатической техники. А ответить на них можно, только разобрав отличия инверторного кондиционера от его обычного аналога.

Обычный кондиционер

Обычный прибор должен регулировать температуру в комнате, основываясь на показаниях термодатчика — последний выставляет пользователь. Суть заключается в том, что при превышении указанного показателя прибор просто выключается. Естественно, спустя какое-то время температура начинает расти, поэтому происходит повторное включение, во время которого обычный кондиционер начинает работать на полную мощность. Таким образом, техника работает всё заданное время.

Подобные включения-выключения имеют не самые лучшие последствия:

• пиковая нагрузка на прибор в момент запуска;
• скачок в электросети (повышение потребление энергии);
• износ деталей механизма.

Получается, что неинверторный прибор работает циклично. А чтобы его двигатель разогнался, потребляются большие стартовые токи. После того как произошел старт, компрессор начинает прокачку 50% всего объема от фреона из зоны низкого давления в высокую. При этом максимально задействуются все системы.

Как же нормализуется давление после обязательного отключения компрессора? За это отвечает дроссельная система. Но в любой части системы остается риск кипения фреона (может происходить и в магистрали, и в ресивере, и в капиллярной трубке). А неиспользованный потенциальный холод выходит наружу, нерационально охлаждая воздух на улице. Конечно, компенсация есть, но она небольшая – одновременно холод вырабатывается и в помещение. В какой-то мере это уравнивает потери, когда компрессор включается снова.

Инверторная модель

У кондиционера с инвертором всё иначе, чем у обычных моделей. Здесь блок управления преобразует переменный ток в постоянный, а потом преобразует его обратно в переменный, но уже актуальной частоты.

Ответить на вопрос, что такое представляет собой инвертор в кондиционере, поможет знание физики. Получается, что инвертор нацелен на повышение и понижение обычной частоты сети. Это инверторное управление мощностью кондиционера и легло в основу названия прибора. Оно повлияло на изменение количества оборотов у двигателя компрессора, а, значит, и на его производительность.

Принцип работы инверторного кондиционера заключается в следующих действиях техники. В приборе стоит термостат, предусмотренный в качестве стандартного измерителя температуры, однако при достижении нужного уровня он не выключается, а просто убавляет мощность в работе (оставляя всего 5-10% от обычной).Температура в этом случае будет падать гораздо медленнее, но при прохождении допустимого порога опять запустится компрессор. Инверторный компрессор работает в диапазоне 1-1,5 градуса (по сравнению с обычными, у которых такие данные варьируются от 1 до 5°C). При этом не будет стопроцентной нагрузки на прибор.

Схема инверторного кондиционера включает в себя привычные наружный и внутренний блоки.

1. В наружном располагаются такие элементы, как компрессор, за ним идет фильтр системы с фреоном, после соседствуют вентилятор для охлаждения фреона и конденсатор. Также стоит упомянуть плату управления и соединения.
2. Теперь о внутреннем блоке: первым стоит упомянуть испаритель для охлаждения воздуха, вентилятор, детали жалюзи, а также фильтр и поддон, в который стекает конденсат.

Мобильный кондиционер: особенности работы

Устройство мобильного кондиционера почти не отличается от стационарного. Главное отличие – весь кондиционер целиком находится внутри помещения. Кроме того, обычно требуется толстая труба-воздуховод для прокачки уличной атмосферы через конденсатор. Этот воздуховод должен быть герметично выведен в окно или специальное отверстие в стенах.

Мощность мобильных кондиционеров обычно невелика, так как они предназначены охлаждать небольшие по площади помещения. Самая шумная часть кондиционера (конденсатор + вентилятор +дроссель) помещается в жилище, поэтому при большой мощности кондиционера находиться в комнате будет дискомфортно.

Большинство технических решений включают в себя не только охладитель воздуха, но и обогреватель. Повышение температуры происходит за счет прямого нагрева воздуха ТЭНами. Причем их мощность может быть достаточно большой, так что проверяйте электросеть на пригодность к таким нагрузкам. Модели с возможностью работы «на тепло», как в сплит-системах (с перестановкой шланга-воздуховода и без ТЭНов), тоже можно разыскать.

Часто мобильные кондиционеры оснащаются мощным вентилятором, что позволяет не только охладить/нагреть воздух в помещении, но и разогнать его по всему сооружению.

Образующаяся во время работы агрегата дистиллированная вода, чаще всего, собирается в специальную емкость. Чтобы не бегать с ней каждый час, выливая накопившуюся воду, лучше подобрать модель с емкостью вместительнее. Также некоторые модели при наполнении резервуара для воды просто перестают работать, подавая сигналы и требуя слить жидкость.

Мобильные кондиционеры пригодятся там, где нет резона устанавливать стационарный. Например, при съеме жилья, на летней даче или во время длительной служебной командировки. Часто мобильные охладители воздуха приобретаются для кухни, чтобы летом во время работы всех кухонных аппаратов было не так жарко и душно.

О мобильных кондиционерах, их плюсах и минусах вы сможете узнать из следующего видео, где в качестве примера рассматривается мобильный кондиционер ТМ Carrier серии 51AKP:

2 Советы по эксплуатации

Компрессор в кондиционере может сломаться из-за того, что элемент испарения не может справиться с охлаждающей жидкостью. Если соблюдать некоторые правила эксплуатации, то можно избежать поломок:

• нельзя включать прибор при сильном морозе;
• прибор устроен так, что он может работать, превышая только нижние пределы производителя;
• назначение устройства — охлаждение температуры, но между сезонами его можно использовать для обогрева комнат;
• нагрузка снижается при закрытых окнах и дверях;
• если необходимо проветрить помещение, то кондиционер отключают;
• периодически очищают докипатели, фильтрационные системы, заменяют повреждённые детали;
• для кондиционирования принципиально не задают минимальную температуру, так как это перегружает компрессор;
• не используют оборудование в домашних условиях в очень жаркую погоду;
• для более быстрого снижения температуры увеличивают количество оборотов вентилятора.

Что такое инверторные сплит-системы

Инверторная бытовая техника, хоть и появилась недавно, успела сыскать сторонников. В любых сплит-системах наиболее уязвимый узел – компрессор. Если он ломается, то все оборудование «превращается» в обычный вентилятор, который толком не исполняет своих функций.

В инверторных моделях задействован революционный способ управления мотором – при помощи электронной системы.

Это значит, что техника самостоятельно выставляет, с какой скоростью он должен вращаться, опираясь на окружающую температуру воздуха.

Чем отличается от обычного кондиционера

Мотор кондиционера

Чтобы понять в чем отличия, следует ознакомиться с тем, как функционирует обыкновенный линейный кондиционер:

• стандартные модели климатической техники находятся во включенном или выключенном состоянии (on/off). Стоит включить кондиционер, он начинает работать до тех пор, пока в помещении не будет достигнут выставленный уровень температуры, далее выключается. Но, тепло постоянно «уходит», поэтому оборудованию приходиться вновь работать, что и есть минусом обычных устройств;
• инверторные модели кондиционеров работают в непрерывном режиме, то есть для них нет определения «включен или выключен». Управление мощностью (вращение двигателя) осуществляется инвертором, который преобразовывает переменный ток в постоянный, и наоборот.

Задача преобразователя – изменение напряжения, от которого зависит частота вращения мотора. Он же плавно регулирует степень охлаждения, опираясь на данные температурных датчиков, установленных на кондиционере.

Включив оборудование первый раз, оно будет работать на полной мощности до тех пор, пока не достигнет выставленной температуры.

Как только это произойдет – мотор начнет работать на минимальных оборотах, поддерживая установленный режим. Это снижает нагрузку на компрессор и экономит энергию.

Плюсы и минусы инверторов

У инверторов низкий уровень шума

Кондиционер инверторного типа имеет массу преимуществ, которые можно оценить уже после небольшого срока применения:

• неограниченное время работы (классический без пауз может работать не больше 8 часов в сутки);
• не становится причиной перегрузки сети. Сниженная нагрузка – экономия электроэнергии (30 – 50%);
• экономичен (отсутствуют так называемые «холостые нагрузки»);
• точно поддерживает заданную температуру;
• генерируемый воздушный поток имеет более щадящее воздействие (при включенном режиме «кондиционирования» температура выходящего потока воздуха находится в диапазоне +12 – 15 градусов Цельсия;
• низкий уровень шума. Это значение 19 – 23 дБ, тогда как у классических моделей 30 – 32 дБ;
• длительный срок службы;
• инверторным оборудованием можно отопить помещение даже при температурах -25 градусов.

Из минусов:

• мягкая терморегуляция – особенность, применимая не для каждого помещения. Для спальни или детской комнаты такой кондиционер подходит лучше всего, но его нет смысла устанавливать в офисе или любом другом общественном месте, где всегда открываются/закрываются окна, двери (подойдут конвекторные приборы);
• инверторное оборудование не подходит для кухни, так как его работу может нарушить тепло, выделяемое кухонной плитой или чайником. Климатическая техника чувствительна к постоянным переменам температуры;
• ремонтопригодность. Да, починить можно, но стоить это будет немало. Например, за замену одной только электронной платы придется отдать порядка 10000 рублей;
• высокая цена. Инновационная техника «бьет» по карману, поэтому доступна не всем.

Инверторный кондиционер

Главное предназначение инверторного кондиционера – экономия энергии и продление рабочего состояния компрессора. В таких системах работа происходит не рывками «включен-выключен», а с плавной регулировкой мощности. Кондиционер работает непрерывно, однако, не в полную силу. Это позволяет двигателю компрессора увеличить свой ресурс. Кроме того, поддержание стабильной температуры в помещении требует гораздо меньших затрат электроэнергии, чем при «рваном ритме» работы обычного кондиционера.

Регулировка скорости вращения компрессора достигается преобразованием (инвертированием) поступающего переменного тока в постоянный, а потом снова в переменный, но с другой частотой. Электроника решает, как изменить частоту вращения двигателя – уменьшить или увеличить, причем изменения скорости происходят плавно.

Но важно понимать, что инверторный кондиционер является более экономичным лишь в тех местах, где обычный кондиционер включается лишь время от времени. При непрерывной работе обычный кондиционер значительно более эффективен при тех же энергозатратах, ведь он не тратит электроэнергию на конвертацию

Поэтому, если ваш инверторный кондиционер работает в полную силу почти непрерывно – его мощность была подобрана неверно.

О том, что такое инверторный кондиционер и стоит ли за него переплачивать, расскажет инженер компании Климат-Контроль:

Польза и вред от кондиционера

>Плюсы от устройства

Главным преимуществом климатизеров является то, что они создают в помещении подходящий для человека микроклимат. Это повышает, в свою очередь, производительность труда, улучшает настроение и самочувствие.

Следовательно, основным достоинством этого кондиционера является создание благоприятных условий для работы или отдыха. Основной задачей таких агрегатов является понижение температуры в жаркое время, и нагрев воздуха в холодный период.

К тому же установка кондиционеров в сервисных центрах или в интернет-залах позволяет миновать преждевременных поломок компьютерного оборудования из-за перегрева.

А также некоторые модели таких агрегатов способны выполнить еще несколько полезных функций:

1. Очищение воздушного пространства от неприятных запахов. Например, часто оконные кондиционеры монтируют на кухне и в туалете.
2. Увлажнение или осушение воздушной среды в помещении.

Минусы устройств

Однако при неправильном использовании кондиционера, от него может исходить определенный вред для здоровья человека:

• Есть вероятность, что в этих устройствах размножаются вредные бактерии.
• Климатическое оборудование благоприятствует распространению вирусов.
• Кондиционеры, пропуская через себя воздух, убивают в нем полезные элементы.
• Компрессоры создают шум во время работы.

На самом деле, в большинстве случаев, это относится к мифам, и такие утверждения не соответствуют действительности. Во избежание неприятных явлений, не нужно находиться под холодной струей воздушного потока.

Систематические чистки агрегата и его профилактический ремонт помогут избежать неправильной работы устройства. И если соблюдать эти элементарные правила, то кондиционер создаст в помещении приятный микроклимат, так необходимый человеку для приятного отдыха и плодотворной работы.

В чём разница работы кондиционера и сплит-системы

Двухмодульная система — разновидность кондиционера. Принцип работы сплит-системы кондиционера ничем не отличается от моноблока, но имеются различия в конструкции.

В кондиционере все элементы могут быть расположены в одном блоке (оконные, мобильные типы). Мобильные агрегаты снабжены шасси с колёсиками, технику можно легко перемещать в нужное место. Неудобство создаёт предельная длина теплоотводных шлангов, выходящих на улицу. Самый мощный моноблок может обслужить до 35 кв.м площади.

Сплит-система от англ. split (расщеплять, разделять) подразумевает наличие двух блоков внешнего и внутреннего. Они соединены между собой медными изолированными трубками и электропроводкой. Коммуникации убирают в короба, зазор подвесного потолка. Выносной блок сплит-системы с помощью кронштейнов закрепляется на фасаде дома. В нём расположены механизмы, производящие наибольший шум (до 50 дБ).

Внутренние блоки бывают:

• Потолочные — кассетные, канальные;
• Настенно-потолочные — размещаются в небольших помещениях с низкими потолками;
• Напольно-потолочные — установка позволяет избавиться от прямых потоков воздуха на человека.

Для квартир больше подходят настенные и канальные конструкции. Для общественных зданий — кассетные, канальные, напольно-потолочные.

Плюсы и минусы

К основным преимуществам такого оборудования относят:

• высокая производительность;
• возможность установки нескольких испарительных блоков;
• надежность;
• возможность поддержания температуры в нескольких комнатах.

Благодаря установке мощных блоков, канальные кондиционеры могут обеспечивать заданные параметры температуры даже на большой площади. Установка дополнительных испарительных блоков и подключение их к одному центральному компрессору позволит сэкономить денежные средства, при необходимости включения других помещений.

Помимо положительных качеств, у такой аппаратуры есть и свои минусы:

• высокая стоимость;
• высокая требовательность к проектированию;
• сложность в монтаже;
• высокий уровень шума при неправильном расположении.

Оборудование канального типа может обойтись в круглую сумму. Причем, чем больше количество блоков, и чем длиннее шахты – тем дороже. Такие затраты окупаются лишь при постоянном использовании аппаратуры в нескольких комнатах одновременно.

Процесс монтажа невозможно выполнить без помощи квалифицированных специалистов. Благодаря устройству кондиционеров канального типа, планировку воздуховодов необходимо продумывать заранее, учитывая все параметры работы оборудования.