Устройство и принцип работы кондиционера
Содержание:
Наружный блок кондиционера
- Компрессор — сжимает фреон и поддерживает его движение по холодильному контуру. Компрессор бывает поршневого или спирального (scroll) типа. Поршневые компрессоры дешевле, но менее надежны, чем спиральные, особенно в условиях низких температур наружного воздуха.
- Четырехходовой клапан — устанавливается в реверсивных (тепло — холод) кондиционерах. В режиме обогрева этот клапан изменяет направление движения фреона. При этом внутренний и наружный блок как бы меняются местами: внутренний блок работает на обогрев, а наружный — на охлаждение.
- Плата управления — как правило, устанавливается только на инверторных кондиционерах. В не инверторных моделях всю электронику стараются размещать во внутреннем блоке, поскольку большие перепады температуры и влажности снижают надежность электронных компонентов.
- Вентилятор — создает поток воздуха, обдувающего конденсатор. В недорогих моделях имеет только одну скорость вращения. Такой кондиционер может стабильно работать в небольшом диапазоне температур наружного воздуха. В моделях более высокого класса, рассчитанных на широкий температурный диапазон, а также во всех коммерческих кондиционерах, вентилятор имеет 2 — 3 фиксированных скорости вращения или же плавную регулировку.
- Конденсатор — радиатор, в котором происходит охлаждение и конденсация фреона. Продуваемый через конденсатор воздух, соответственно, нагревается.
- Фильтр фреоновой системы — устанавливается перед входом компрессора и защищает его от медной крошки и других мелких частиц, которые могут попасть в систему при монтаже кондиционера. Разумеется, если монтаж выполнен с нарушением технологии и в систему попало большое количество мусора, то фильтр не поможет.
- Штуцерные соединения — к ним подключаются медные трубы, соединяющие наружный и внутренний блоки.
- Защитная быстросъемная крышка — закрывает штуцерные соединения и клеммник, используемый для подключения электрических кабелей. В некоторых моделях защитная крышка закрывает только клеммник, а штуцерные соединения остаются снаружи.
Вентиляция помещения и напольные кондиционеры
Бытует мнение, что напольные кондиционеры могут также сыграть роль принудительной системы вентиляции в квартире. Однако даже если прибор будет оснащен множеством современных функций, сверхмощными вентиляторами и фильтрами, изменится лишь температура воздуха, а духота останется.
Вентиляция в квартире — это обмен воздушных масс: подача свежего уличного воздуха и удаление отработанного комнатного воздуха с высоким содержанием углекислого газа.
Кондиционирование — охлаждение или нагрев воздуха внутри помещения без притока свежего воздуха.
Чтобы в доме всегда был чистый, свежий воздух комфортной температуры, вместе с напольным кондиционером можно использовать устройство компактной приточной вентиляции — бризер.
Бризер умеет очищать воздух от пыли и аллергенов, это касается как приточного, так и комнатного воздуха. Устройство приточной вентиляции и напольный кондиционер дополняют друг друга, ведь их функции совершенно разные. Один проветривает помещение, избавляя от духоты при закрытых окнах и очищая воздух от загрязнений. Второй — охлаждает или нагревает свежий, чистый воздух, который подает в помещение бризер.
Первый способ
Монтажные работы начинаются с прокладки кабелей, связывающих испаритель с внешней частью системы.
Для этого:
- Прокладывается провод, предназначенный для соединения модулей кондиционера;
- Проводится отдельная линия, если система имеет большую мощность и комплектуется кабелем и автоматом, защищающим систему от возможных перегрузок;
- Производится прямое подключение кондиционера к электросети. Для этой цели используется обыкновенная стандартная розетка, если мощность прибора находится в среднем диапазоне.
Реализация последнего способа подключения кондиционера возможна в нескольких случаях:
- Небольшой мощности оборудования;
- Установки системы мобильного либо оконного класса;
- Временной установке прибора;
- Электросеть в квартире рассчитана на достаточно большую мощность;
- Использование выбранной линии только для кондиционера.
Наличие индивидуальной защиты для кондиционера является обязательным, так как в процессе эксплуатации прибор работает на разных режимах. В зависимости от выбранного режима мощность оборудования может варьироваться от максимальной до минимальной и наоборот. При превышении установленных параметров автомат предотвратит выход кондиционера из строя.
В комплект поставки любого климатического оборудования всегда входит инструкция по монтажу, порядку подключения и использования.
В документации отражается:
- Схема работы системы;
- Общая схема подключения, которой должен руководствоваться пользователь при выполнении монтажных работ;
- Электрическая схема кондиционера, отражающая порядок выполнения работ при соединении внутреннего и наружного блоков.
Для удобства пользователя информация дублируется. Она располагается с внутренней стороны крышки внутреннего модуля и на корпусе блока, монтируемого снаружи дома. При самостоятельном монтаже кондиционера это существенно упрощает выполнение монтажных работ.
Подключение испарителя производится к клеммам, находящимся в специальной коробке под лицевой панелью. Установка выполняется внутри комнаты.
Провода внутреннего блока кондиционера подсоединяются к клеммам наружного. При монтаже ориентируются на нумерацию, представленную на принципиальной схеме. Оставшиеся жилы тщательного изолируют, используя специальную ленту. Перед вводом климатического оборудования в эксплуатацию качество изоляции проверяется дополнительно, что исключить короткое замыкание во время последующей работы оборудования.
В некоторых случаях от установки климатического оборудования в загородном доме либо квартире стоит отказаться.
К таковым причинам относят:
- Старую проводку, основу которой составляет алюминиевый кабель;
- Недостаточные размеры поперечного сечения провода: проводка не выдержит создаваемую нагрузку;
- Не соответствие проводки нормативным требованиям;
- Некачественное заземление, отсутствие защиты от скачков напряжения.
Любое климатическое оборудование чувствительно к скачкам напряжения. Чтобы предотвратить преждевременный выход кондиционера из строя, до начала подключения следует убедиться в исправности электросети. При ее несоответствие нормативным требованиям может потребоваться полная замена электропроводки.
Виды кондиционеров
Немного о том, какими бывают кондиционеры для дома или квартиры. Есть классификация по количеству блоков. Ее и можно считать основной.
Кондиционеры есть разных видов и типов
Моноблочные
В моноблочных кондиционерах все части и устройства упакованы в один корпус. Этот тип климатической техники появился первым и когда-то был широко распространен, но сегодня их не так много — слишком они шумные.
По способу монтажа моноблочные кондиционеры бывают:
-
Оконные — устанавливаются вместо части рамы. В последние годы такие агрегаты потеряли былую популярность — они сильно шумят, закрывают часть окна, да и внешний вид имеют не самый привлекательный. Достоинства: это самый бюджетный вариант, который имеет продуктивное охлаждение. Неплохой эконом-вариант для дачи, офиса или небольшого производственного помещения.
-
Мобильные напольные кондиционеры. Это довольно массивный корпус на четырех колесиках. Эти модели хоть и передвижные, но они тоже привязаны к окну или вентиляционной системе: отработанный горячий воздух выводится туда при помощи гофрированного шланга. То есть, потребуется в окне предусмотреть какую-то вставку с отверстием подходящего размера — чтобы можно было вывести гофрорукав наружу. Достоинство — относительно невысокая цена и простота монтажа. Организовать вывод отработанного воздуха — это вся установка. Дальше включили и работает. При желании можно вынести в другую комнату (если там есть куда подключить шланг).
Системы охлаждения из нескольких блоков
Эти климатические системы более современны, имеют более широкий функционал, работают тише (за счет того что наиболее шумные устройства вынесены наружу- за пределы помещения). Есть несколько типов такого оборудования:
-
Сплит-системы. Состоят из двух блоков — наружного и внутреннего. Основные элементы, производящие шум, вынесены в наружный блок, потому данные установки отличаются пониженным уровнем шумов. Есть и другие достоинства: более широкий функционал, наличие сервисных функций, возможность дистанционного управления, включения на обогрев, поддержания заданной температуры. Недостаток сплит-систем — довольно высокая цена и сложная установка, которую выполняют, в основном, профессионалы. Если вам необходимо выбрать кондиционер в небольшую квартиру — одно или двухкомнатную, сплит система — хороший выбор. Подойдет она и для небольшого дачного домика.
-
Мульти-сплит системы. Отличаются наличием двух и более внутренних блоков. Эти системы были разработаны для кондиционирования воздуха в больших квартирах, домах, коттеджах. Внутренние блоки монтируются в нужных помещениях. Каждый из них может иметь собственный пульт управления, может поддерживать заданную температуру в конкретном помещении. Такие системы имеют более сложное управление, стоимость их еще выше. Зато они могут создавать требуемый микроклимат в большой квартире, доме, коттедже.
В бытовых сплит системах (и «мульти» тоже) внутренние блоки могут быть трех типов: с настенным монтажом, потолочным, напольным. Из всех трех вариантов наиболее популярный настенный, хотя потолочный более эффективен, так как более равномерно распределяет потоки по помещению, не создавая резких контрастных зон по температуре.
Есть еще сплит системы канальные, кассетные, напольно-потолочные, колонные. Но все они отличаются высокой производительностью и сложностью и используются на предприятиях и в крупных офисах. В домах и квартирах устанавливаются крайне редко.
Если вам надо выбрать кондиционер в дом или квартиру, придется ограничиться четырьмя вариантами — оконным, мобильным напольным или сплитсистемами двух типов — с одним или несколькими внутренними блоками. Хотя, в последнее время, подавляющее большинство выбирает сплит системы, так как они могут обеспечить более высокий уровень комфорта.
Устройство
Практически любая сплит-система — это двусоставное оборудование. Каждый блок выполняет свои функции и имеет особенное устройство.
Внутренний блок, соответственно, располагается внутри помещения, обычно выбирается место возле окна, но возможны и другие варианты. Панель этого блока скрывает теплообменник и фильтры для очистки воздуха. Фильтрующие элементы характеризуются изогнутой формой. В стандартных моделях присутствует пара таких деталей. За ними скрывается теплообменник.
Воздух, проходя через фильтры, распределяется по помещению благодаря жалюзи. В сплит-системах устанавливается два типа жалюзи. Горизонтальные детали видны пользователю, они скрывают за собой вертикальные жалюзи. Именно благодаря вертикальным деталям возможно точное распределение воздушного потока.
Внешний блок обычно располагается на фасаде здания или внутри балкона/лоджии. Внутри этого блока размещается компрессор, который является главной деталью всей системы. В современных сплит-системах устанавливаются инверторные и неинверторные компрессоры. Именно эта деталь определяет главные характеристики климатического оборудования. Кондиционеры часто делят на две группы: семёрки и девятки. Здесь подразумевается мощность компрессора.
Конструкция внешнего блока также подразумевает наличие теплообменника, аналогично с внутренним блоком. Поскольку внешняя часть сплит-системы располагается на улице и в процессе эксплуатации испытывает негативное воздействие внешней среды, то её корпус должен иметь антикоррозийное, качественное покрытие.
Внешний блок имеет отверстие с решёткой. Через него просматривается вентилятор. Эта деталь отличается формой лопастей, которая подбирается для каждой модели индивидуально при помощи компьютерной программы. Такой подход позволяет снижать уровень шума в процессе работы оборудования.
Два блока соединяются между собой при помощи магистралей. Одна из них предназначается для хладоносителя, а вторая используется для конденсата.
Устройство сплит систем
Главная функциональная особенность сплит-системы – возможность не только охлаждения, но и подогрева воздуха в комнате дома. У разных моделей есть свои ограничения по уличной температуре, при которой они могут работать в таком режиме, но все же это возможно. Обычный напольный кондиционер с водяным испарителем подобное делать не может.
Принцип работы сплит-системы
Бытовая сплит-система обычно состоит из пары блоков:
- Наружный (вентилятор, компрессор и теплообменник-конденсатор).
- Внутренний (теплообменник-испаритель, воздушные фильтры и вентилятор).
В ряде случаев внутренних блоков может быть в сплит-системе несколько, по одному на каждое помещение. Между собой комнатная и уличная части рассматриваемого кондиционера соединяются медными трубками, по которым циркулирует хладагент (фреон). Воздухообмена между этим блоками не происходит.
Циркуляция воздуха в бытовой сплит системе
Обычная сплит-система это не приточно-вытяжная вентиляция. Она не подает в кондиционируемое помещение воздух, а только охлаждает тот, что уже находится внутри. Однако помимо бытовых установок есть также канальные модели, монтируемые в воздуховоды вентиляционной системы. Вот эти кондиционеры остужают либо слегка подогревают втягиваемый с улицы воздух. Но в быту подобная техника из-за дороговизны практически не применяется.
Конструкция канальной сплит-системы
Охлаждение воздушных масс в двухблочной системе кондиционирования происходит за счет непрерывного перехода хладагента из состояния газа в жидкость и обратно. При этом процессе происходит забор/выделение тепла на теплообменниках внутреннего и внешнего блоков. В помещении испаритель тепловую энергию забирает, а на улице конденсатор ее отдает в атмосферу.
Принцип работы и тонкости функционирования
При нагревании жидкость превращается в пар, при этом она активно впитывает тепло из поверхности, на которой находилась. Обратный процесс имеет место быть при выпадении конденсата. Данный принцип положен в основу современных систем кондиционирования.
Принцип работы сплит системы построен на переносе тепла. Поскольку речь идёт об энергии, то она не может возникать или исчезать из ничего. В качестве вещества для транспортировки применяют фреон, поскольку это основной хладагент в современных климатических агрегатах.
При охлаждении фреона происходит его испарение. В выносном блоке проходят конденсация хладагента. Если установить кондиционер мультисплит на обогрев комнат, все процессы будут протекать в обратном порядке.
Если рассматривать технические данные бытовых сплит-систем, то они формируются посредством сложения номинальной мощности прибора, который может включаться как на обогрев, так и охлаждение помещения
Специалисты акцентируют внимание на то, что кондиционеры мульти сплит системы прекрасно работают в период межсезонья, но их настоятельно не рекомендуется эксплуатировать при морозе
Помимо всего прочего учитывается мощность потребления, объём расхода воздушных масс, уровень шума (оптимальное значение – до 34 дБ). В расход нужно брать значение шума, как при минимальных, так и максимальных оборотах изделия. Для квартиры подбирается агрегат и с учётом хладагента, которым зачастую выступает фреон.
В чём разница между сплит-системой и кондиционером
Многих покупателей интересует вопрос о принципиальных отличиях между сплит агрегатами и привычными оконными кондиционерами для квартиры
Специалисты акцентируют внимание на высокой эффективности и исключительной функциональности сплит-приборов
У каждой такой системы есть целый ряд очевидных преимуществ:
- Для монтажа может использоваться любое место: у пола, на стене, на потолке. В любом случае они прекрасно дополнят любой интерьер.
- Установка сплит – простая и доступная операция, которую лучше делегировать специалистам.
- Дополнительная мощность обеспечивает быстрое охлаждение воздуха.
- Воздушные массы не только очищаются, но и ионизируются, увлажняются.
- Полноценное функционирование не производить существенного шума, который остается незаметным для окружающих.
Для загородных коттеджей и квартир более 150 квадратных метров приобретаются мощные муьтисистемы, оснащенные крупным баком и 3-4 испарителями. За счёт такой конструкции эксплуатация климатического устройства упрощается в разы. Не стоит забывать, что экстерьер дома никак не страдает от подобной системы, поскольку выносные блоки у каждой стены просто отсутствуют.
Поскольку принцип работы сплит-системы кондиционирования не отличается от стандартных климатических агрегатов, то и обслуживание кондиционеров аналогичное. Нескольких небольших внешних блоков гораздо сложнее привести в надлежащий вид, нежели одну систему.
Внутренний и наружный блок кондиционера
Какая техника лучше? – У каждого типа устройств есть как очевидные преимущества, так и явные недостатки. Несмотря на разность в устройстве и своеобразной конструкции, обе системы заслуживают пристального внимания. Установка кондиционера – необходимость, продиктованная реалиями 21 века. Сегодня это уже не роскошь, а технологический атрибут современного дома.