Строение кондиционера сплит системы. Как устроен кондиционер (сплит-система). Что такое сплит-кондиционер

Несмотря на то что кондиционеры есть почти в каждом доме, лишь немногие пользователи правильно представляют себе схему такого устройства и то, как оно работает, подключается. В данной статье постараемся развернуто раскрыть эту тему.

Общая схема работы кондиционера

Вся система построена на способности веществ поглощать тепло при испарении и выделять его при конденсации. Такая схема кондиционера и заложена в работу современной сплит-системы. Основным веществом внутри замкнутой системы устройства является фреон. Имея возможность изменять его агрегатное состояние путем изменения температуры и давления, мы сможем охлаждать радиатор и прогонять через него воздух с улицы.

Но для начала ознакомимся с основными элементами сплит-системы. Схема и принцип работы кондиционера предполагают использование двух блоков: наружного и внутреннего. Для чего они нужны?

Наружный блок

Данный блок устанавливается на улице и главным образом служит для охлаждения перегретого фреона (воздух с улицы он не забирает, кондиционер служит для охлаждения воздуха в помещении. Для забора уличного воздуха используются вентустановки). Он состоит из следующих узлов:

• Вентилятор.
• Конденсатор. В этой части осуществляется охлаждение фреона и его конденсация. Воздух, который проходит через конденсатор, нагревается и отводится на улицу.
• Компрессор. Главный элемент кондиционера, который сжимает фреон и обеспечивает его циркуляцию по всему контуру.
• Блок управления. Обычно он используется в наружных блоках инверторных систем. В обычных кондиционерах вся электроника чаще всего находится во внутреннем блоке.

• 4-ходовой клапан. Применяется в моделях, которые могут работать на обогрев (большинство современных кондиционеров). Этот элемент при активации функции обогрева изменяет направление движения хладагента. В результате наружный и внутренний блоки меняются местами: внутренний работает на обогрев, наружный - на охлаждение.
• Различные штуцерные соединения, посредством которых происходит подключение медных труб между внутренним и наружным блоками.
• Фильтр хладагента. Устанавливается перед компрессором с целью защиты последнего от грязи, которая при монтаже может попасть в систему.

Внутренний блок

Он включает в себя элементы:

• Передняя панель, через которую внутрь поступает воздух. Она легко снимается, чтобы пользователь мог добраться до фильтров.
• Фильтр грубой очистки - это обычная пластиковая сетка, которая задерживает крупную пыль (например, шерсть животных, пух и т. д.). Эту сетку нужно чистить 1 раз в месяц.
• Система фильтров, состоящая из угольного, антибактериального, электростатического фильтров. В зависимости от модели кондиционера, некоторых фильтров может не быть вообще.

• Вентилятор для циркуляции чистого воздуха в помещении - холодного или подогретого.
• Испаритель. Представляет собой радиатор, куда попадает ледяной хладагент. Этот радиатор сильно охлаждается фреоном, и вентилятор прогоняет через него воздух, который вмиг становится холодным.
• Жалюзи регулировки направления потока воздуха.
• Индикаторная панель показывает, в каком режиме работает кондиционер.
• Плата управления. На ней находятся центральный процессор и блок электроники.
• Штуцерные соединения - к ним подключаются трубы соединения внутреннего и наружного блоков.

Схема кондиционера проста и логична, но некоторым пользователям непонятно, для чего нужно два блока? Ведь можно брать теплый воздух из помещения и прогонять его через кондиционер, охлаждая его. Но не все так просто: нельзя произвести холод, не производя тепло. А тепло нужно отвести наружу. Для этой цели идеально подходит двухблочная система. Есть также и другие системы, например одноблочные. Там тепло отводится наружу по специальному воздуховоду, выведенному за пределы квартиры.

Детализированная схема работы кондиционера

Теперь, когда вы знаете основные элементы, можно рассмотреть более подробно схему работы данной системы. Итак, при активации режима охлаждения с пульта управления в системе включается компрессор. Он нагнетает давление и гонит газ через радиатор. Пройдя радиатор (в наружном блоке), газ становится жидким и горячим (если помните, при конденсации он выделяет теплоту).

Теперь горячий жидкий фреон (который до радиатора был газом) поступает на где давление фреона понижается. В результате этого происходит испарение фреона, и на испаритель поступает газожидкостная холодная смесь (фреон становится холодным при испарении). Испаритель охлаждается, и вентилятор сдувает с него холод в помещение. Затем газообразный фреон снова попадает в конденсатор, и на этом этапе круг замыкается.

Эта принципиальная схема кондиционера справедлива для всех типов. Вне зависимости от модели, мощности и функционала системы все кондиционеры построены именно по такому принципу, включая автомобильные, промышленные и бытовые.

Подключение кондиционера

Схема установки кондиционера проста, а вот сама установка достаточно сложна. Произвести ее могут только специалисты, у которых есть соответствующее оборудование. Вся сложность заключается в монтаже наружного блока и закачке фреона внутрь. Также требуется проделать огромную дыру в стене, а если дом панельный, то сложность работ возрастает.

Что касается подключения к электросети, то достаточно просто подсоединить внутренний блок устройства к розетке, не более того. А вот схема подключения кондиционера по питанию - это документ, в котором отображено расположение различных компонентов и информация для сервисных центров. Он в большей степени интересует инженеров, которые занимаются ремонтом и подключением техники. В контексте этой статьи нельзя привести единую схему подключения кондиционера, так как она для различных моделей может быть разной.

Соединение блоков

После того как были установлены внешний и внутренний блоки кондиционера, их необходимо соединить между собой. Делается это с помощью медного четырехжильного кабеля. Жилы должны иметь сечение не менее 2,5 мм 2 . Схема подключения кондиционера, которая идет вместе с самим устройством, является в некоторой степени инструкцией. Обычно соединительный кабель прокладывается вместе с фреоновой магистралью, хотя его можно проложить и в отдельной пластиковой коробке.

Подключение по выделенной линии

После соединения двух блоков между собой необходимо подключить внутренний блок к сети. Можно использовать ближайшую розетку, однако, учитывая довольно высокую мощность установки, специалисты рекомендуют выделять для нее отдельную линию питания, которая будет идти непосредственно до счетчика. Это позволит снять большую нагрузку с общей линии электросистемы квартиры. Прокладка кабеля до щитка может быть произведена по специальной штробной канавке или в пластиковом коробе. Не оставляйте провод открытым.

Щиток, в который будет заходить линия питания кондиционера (и общая линия электросистемы квартиры), должен быть заземлен. При этом питание кабеля должно быть подключено через автомат определенной мощности. Она рассчитывается по специальной формуле: мощность кондиционера, деленная на напряжение (220 или 230 В). К полученному значению нужно прибавить 30 % для запаса по мощности.

Подключение к общей системе электропитания квартиры

Подключение устройства к обычной розетке, которая принадлежит общей линии питания, возможно только в том случае, если ваш кондиционер не мощный и не создаст большую нагрузку на сеть. При потребляемой мощности кондиционера 1 кВт и менее его можно подключать к обычной розетке. Обычно такую мощность имеют модели, предназначенные для охлаждения 20 квадратных метров.

Предисловие

Сплит система - это устройство, состоящее из внешнего (компрессорно-конденсаторного) и внутреннего (испарительного) блока.

Cодержание

Сплит система - это устройство, состоящее из внешнего (компрессорно-конденсаторного) и внутреннего (испарительного) блока. Как и любая конструкция, сплит система имеет достоинства и недостатки. Правда, минусов у сплит систем намного меньше, нежели плюсов, а потому этим устройствам отдают предпочтение при выборе кондиционеров для небольших помещений.

Устройство внутреннего и внешнего блоков сплит системы

Если внешний блок соединен с одним внутренним, эта конструкция называется моносплит-системой. При наличии нескольких внутренних блоков (до семи) с одним внешним - мультисплит-системой. Рассмотрим, как устроена сплит система, а также плюсы и минусы сплит систем для охлаждения воздуха.

В устройство внешнего блока сплит системы входят компрессор и механизмы для подачи, очистки, нагревания воздуха и других функций, которые зависят от типа сплит-системы. Наружный блок сплит системы, как правило, монтируют на кронштейны, закрепленные на наружной стене дома, однако он может быть установлен на чердаке, в подвале и других местах, с тем чтобы обеспечить поступление в конденсатор более холодного воздуха.

Через отверстие в стене диаметром 40-60 мм внешний блок связывают с внутренним. После прокладки коммуникаций (это медные трубки, покрытые термо-флексом, пластиковая дренажная трубка и электрокабель, вместе образующие фреоновую трассу) отверстие герметизируют.

В устройство внутреннего блока сплит системы входят теплообменник и роторный вентилятор. Поскольку все комплектующие, способные производить шум, перенесены во внешний блок, внутренний функционирует почти бесшумно (24-26 дБ).

Кроме того, это позволяет придать компактность внутреннему блоку и органично вписать устройство в интерьер, тем более что его дизайн можно подобрать практически под любое оформление помещения.

Кроме основных функций, сплит-системы могут выполнять и добавочные, среди которых таймер, дистанционное управление (пульт с дисплеем), различные фильтры, подогрев воздуха.

Все перечисленное - безусловные плюсы сплит-систем, недостатками же сплит систем являются высокая стоимость агрегата; невозможность самостоятельного монтажа (за это придется заплатить отдельно); отсутствие подачи свежего воздуха (даже самые мощные системы обеспечивают всего лишь 10% свежего воздуха).

Сплит-системы эффективно работают на площади от 15 до 140 м2.

Они производятся в нескольких модификациях:

• настенные мощностью 1,5-5 кВт;
• напольно-потолочные мощностью 4-9 кВт;
• колонные мощностью 4-14,5 кВт;
• кассетные мощностью 5-15 кВт;
• многозональные.

В быту обычно используют настенные сплит-системы, остальные относятся к полупромышленным и промышленным системам кондиционирования.

Работа и размещение устройств внутреннего и наружного блоков сплит системы

Принцип работы сплит системы следующий:

• на хладагент (фреон), находящийся во внутреннем блоке, воздействует теплый воздух помещения, в результате чего он переходит в газообразное состояние, при этом давление на него возрастает;
• фреон перемещается в устройство наружного блока сплит системы, в котором давление еще выше, что приводит к повышению температуры конденсации газа и повышению КПД всего устройства. Здесь хладагент конденсируется, передавая тепловую энергию внешней среде;
• Следующий этап того, как работает сплит система, - возвращение фреона уже в жидком состоянии во внутренний блок;
• начинается новый цикл.

Если сплит-система не только охлаждает воздух, но и может его подогревать, то при включении функции нагрева фреон будет переходить в газообразное состояние во внешнем блоке, а во внутреннем - конденсироваться.

Для размещения устройства наружного блока сплит системы, также как и для внутреннего блока, необходимо подобрать оптимальное место в помещении, имея в виду следующее:

• внешний блок, который будет выделять тепло, нельзя устанавливать в маленьких закрытых и не вентилирующихся комнатах;
• внешний блок надо прикреплять к капитальной стене. При монтаже его на крыше укладка мягкой кровли на нее исключена;
• настенно-потолочный внутренний блок монтируют на ровную поверхность, размеры которой больше габаритов устройства;
• для кассетных кондиционеров под подвесным потолком следует предусмотреть достаточное по своему размеру пространство;
• дренажный шланг должен иметь наклон в направлении слива не менее чем 1-2°.

Устройство мульти сплит системы

В отличие от моноспилит-системы, мульти-сплит-система предназначена для обслуживания нескольких помещений или большого по площади индивидуального дома. Принцип ее работы и конструкция не отличаются от описанных выше. Внешний блок такой системы легко монтируется с различными внутренними блоками - напольными, кассетными и др. Первые модели мультисплит-систем имели серьезный недостаток - запрограммировать необходимый режим можно было только для всей системы. позволяет задавать каждому внутреннему блоку индивидуальный режим.

Устройство мультисплит-системы может быть фиксированным и наборным. Первые представляют собой систему, полностью укомплектованную, обычно с одинаковыми внутренними блоками, что удобно, если они будут функционировать примерно в одинаковых условиях, т. е. помещения будут примерно равны по площади, и способу отопления.

Вторые (и они становятся все более востребованными) могут обслуживать помещения с разными особенностями, и для каждого из них можно подобрать внутренний блок с конкретными функциональными характеристиками, т. е. в одном помещению можно установить настенный блок, в другом - потолочный и т.д.

Эксплуатация мультисплит-системы непосредственно связана с ее конструкцией. Если отказывает внешний блок, то вся система перестает функционировать. Чтобы минимизировать этот недостаток, внешние блоки производят более износостойкими и надежными, чем те же устройства у моносплит-систем.

Выбор и монтаж сплит-системы - это отдельный разговор. Ее покупку лучше приурочить ко времени проведения ремонта, чтобы иметь возможность межблочные соединения спрятать в стену до отделочных работ - это будет стоить примерно в 1,5 раза дешевле.

Поскольку внешний блок системы требует качественной вентиляции, что напрямую связано с его эффективностью, то его следует выносить не в соседнюю комнату, а на наружную стену здания, например на незастекленный балкон, что защитит оборудование от внешних воздействий и облегчит обслуживание.

Кондиционеры и сплит системы стали неотъемлемой частью жизни современного человека. Всего 5 лет назад эти бытовые приборы для большинства наших соотечественников были непозволительной роскошью. В 21 веке ситуация изменилась коренным образом, а технические изделия повсеместно используются для создания комфортного микроклимата не только жарким летом, но и в межсезонье.

С точки зрения конструкции и работы кондиционеры и сплит системы несколько отличаются. Первые состоят из двух блоков, а первые – из одного. Что касается принципов функционирования, то сплит устройство аналогично традиционным бытовым кондиционерам.

Конструкция и принцип работы

Устройство системы кондиционирования просто понять, если изучить особенности работы каждой его части: внутреннего и внешнего блоков. Остановимся на них подробнее.

Внешний (выносной) блок

Наружный блок имеет сложную конструкцию, поскольку именно здесь находятся основные функциональные узлы системы. На фото ниже представлены основные элементы климатического агрегата:

1. Вентилятор – используется для охлаждения и обдува конструкционных узлов и функциональных узлов бытового прибора.
2. Радиатор – устройство, используемое для активного понижения температуры хладагента, а также последующего отвода тёплого воздуха наружу.
3. Компрессор – нагнетающий уплотнитель. Предназначен для сжатия хладагента и обеспечения его перемещения между 2 блоками. В основе работы сплит системы лежит именно надлежащее функционирование данного узла.
4. Плата управления. Располагается она в небольшом блоке внутри корпуса климатического устройства. Именно здесь сосредоточена вся электроника, посредством которой осуществляется автоматическое управление.
5. Клапан для агрегатов, работающих круглогодично по принципу «холод-тепло». Если прибор включить в режиме «тепло», то функции блоков изменяются, и они начинают работать в обратном порядке.
6. Защитный корпус, препятствующий загрязнению штуцерных соединений, крепёжных элементов, внутренних частей.
7. Фильтрационный механизм. Небольшое по размерам очистное устройство, которое не пропускает внутрь изделия мелкий мусор, образующийся при монтаже.
8. Наружная часть корпуса.

Блок испарителя

Сплит система кондиционирования включается в себя испарительный блок. Данная конструкция проста и устройство состоит из нескольких решений.

На задней части климатического устройства принято располагать трубки, по которым движется фреон, а также электрические платы и микропроцессор.

Кондиционеры и сплит системы вне зависимости от модели состоят из 2-х перечисленных блоков: внутреннего и выносного.

Выяснив, что включает в себя кондиционер, можно остановиться подробнее на принципе работы климатического аппарата.

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.

Приборы не вырабатывают холод, а лишь «транспортирую» тепло из объекта, который охлаждается во внешнее пространство или обратно (если активирована функция обогрева).

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.

Климатическое устройство выгодно для квартиры с точки зрения потребляемой и переносимой энергии. При потреблении порядка 1 кВт электричества в комнату направляется энергии на 3 кВт, причём воздух при этом не пересушивается.

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.

Вначале установленный агрегат нагревает пол, затем тёплый воздух движется вверх, благодаря чему обеспечивается комфортный микроклимат в помещении.

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.

Ремонт сплит систем – задача, которую лучше делегировать профессионалам. Самостоятельно устранить поломку практически невозможно, ввиду конструктивной сложности агрегата.

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.

Кондиционер – устройства, относящееся к бытовой технике, предназначенное для регулировки и поддержания оптимальной температуры воздуха в помещении. Различные системы кондиционирования предполагают многофункциональность и различный принцип работы. Существуют кондиционеры, которые только охлаждают воздух, есть же и такие, которые выполняют обогрев. Система кондиционирования, состоящая из двух блоков: внешнего – компрессорно-конденсаторного и внутреннего – испарительного, называются сплит системами.

Виды кондиционеров

В зависимости от воздуха, с которым работают сплит системы, различают:

1. Приточные, работающие на наружном воздухе.
2. Рециркуляционные, работают на внутреннем воздухе.
3. Системы с рекуперацией, работающие на смещенном внешнем и внутреннем воздухе.

Основной классификацией для кондиционеров являются сферы использования. По функциональной принадлежности различают:

1. Центральные;
2. Прецизионные;
3. Винные;
4. Автономные.

Для первых характерны промышленные агрегаты, областью применения которых, является предприятия, бассейны, административные и другие крупные помещения промышленного назначения. Вторым свойственна точность и высокая надежность, т.к. они применяются в медицинских учреждениях, лабораториях, устанавливаются на ЗВМ, постах управления и т.д. Третьи применяются для кондиционирования закрытых влажных помещениях, для поддержания микроклимата на протяжении длительного времени, применяются в подвалах для хранения вина, его выдержки и правильного содержания в идеальных условиях. Последние же обладают возможностью подмеса воздуха, который поступает с наружи благодаря электрической энергии. В результате достигается мощное сильное охлаждение или подогрев.

Классификация кондиционеров

Общие понятия принципа работы сплит системы кондиционера

Принцип работы основан на простой циркуляции хладагента (фреона) в замкнутой системе, состоящей из компрессора, испарителя, конденсатора и дроссельного устройства, соединенных между собой медными трубками, где и циркулирует фреон, переходя из жидкого состояния в пар и обратно.

Составные части:

1. Компрессор.
2. Конденсатор.
3. Испаритель.
4. Вентиляторы.

Из испарителя непосредственно в компрессор под низким давлением поступает фреон в газообразном состоянии, давление в нем может достигать показателей до 3-5 атмосфер, а температура поддерживается на уровне 10 – 20°С. Следующим этапом является сжатие фреона в компрессоре до 17-20 атмосфер и нагревается до 80 – 90°С. В свою очередь на конденсатор поступает воздух, температура которого гораздо ниже температуры фреона, в следствии такого воздействия, фреон остывает и приобретает жидкое состояние, затем выходит из конденсатора под высоким давлением, снижает температурный показатель, но превышает на 20°С атмосферную.

Следующей фазой является движение фреона, предварительного прогретого, из компрессора в терморегулирующий вентиль, где он основательно остывает, частично испаряясь при этом. Уже финальным этапом является поступление его в газообразном состоянии с низким давлением и сниженным температурным показателем в испаритель и обдувается воздухом в помещении. В этот момент фреон достигает полного газообразного состояния, забирает тепло воздуха, возвращается в компрессор и весь цикл снова, повторяется. Именно в этом состоит принцип работы сплит системы кондиционера.

Более наглядно показано в видео:

Основной принцип работы мульти сплит системы

Мульти сплит системы отличаются наличием двух, сообщающихся между собой замкнутых блоков, внешнего и внутреннего. Принцип работы мульти сплит системы очень схож с предыдущим, отличием является то, что внешний блок – компрессорно-конденсаторный, а внешний – испарительный. Главным отличием таких систем является наличие функции обогрева, т.е. весь процесс может обращаться в обратном направлении, что позволяет фреону не только забирать температуру, но и отдавать ее.

Главной особенностью работы мульти сплит системы является принцип обогрева, при переключении на который, испарение фреона будет осуществляться в наружном блоке, а процесс конденсации во внутреннем. Данная система способна создать микроклимат в помещении, самостоятельно контролировать все параметры и выводить их на дисплей. Более подробной и понятной, с легким восприятием материала, для каждого человека, является визуализация, принцип работы сплит системы, видео доступно и в облегченной форме донесет до каждого заинтересовавшегося, принцип работы сплит системы кондиционера.

Пожалуйста, оцените статью:

Чтобы понять принцип работы кондиционера не обязательно быть выпускником технического вуза по профилирующей специальности. Достаточно освежить в памяти основные тезисы из школьного курса физики, получить некоторые пояснения по интересующим вопросам и тогда… Тогда вы сможете осознанно выбирать систему кондиционирования, на ваш выбор не повлияет красноречие продавца-консультанта, и, вероятнее всего, вы не соблазнитесь магией слова «распродажа». За вашими решениями будет серьёзная основа - необходимые знания и понимание того, какой именно аппарат необходим в конкретно вашем случае. Вы поймёте, как рассчитать мощность кондиционера и сделаете расчёт самостоятельно! Понимание того, как работает кондиционер, поможет не допустить досадных ошибок при эксплуатации. Вы будете горды удачной покупкой! Итак, приступим…

Каким образом чудо-прибор, названный «кондиционером» способен охлаждать, а иногда и нагревать воздух? - Для ответа необходимо вспомнить всего лишь одно правило из школьного курса физики. Как вы помните, при испарении жидкостей (переходе из жидкого состояния в газообразное) происходит поглощение тепла, т. е. охлаждение (вспомните, какой холодной становится салфетка, смоченная в ацетоне).

При обратном процессе - конденсации (переход вещества из газообразного в жидкое) происходит выделение тепла, т. е. нагревание, что также используется в кондиционерах. На этом принципе работают не только кондиционеры, но и практически все охладительные приборы (холодильники, рефрижераторы, кулеры для воды). В качестве хладагента в таких агрегатах обычно используются фреоны, они обладают свойством при сравнительно небольшом изменении давления легко переходить из газообразной фракции в жидкую и наоборот.

Основные разновидности агрегатов

Для начала вкратце рассмотрим, какие вообще бывают кондиционеры и в чем основные отличия различных видов этой техники. В зависимости от области применения и предназначения существует множество видов и моделей кондиционеров: промышленные, бытовые, автомобильные, оконные, стационарные и переносные.

Промышленные кондиционеры характеризуются высокой мощностью и энергопотреблением, они способны регулировать микроклимат в больших помещениях, для бытовых моделей более актуальны такие параметры как экономичность, бесшумность работы и простота в обслуживании. Кондиционеры могут быть выполнены в одном корпусе или состоять из нескольких блоков, но принципиальная схема работы любого кондиционера основана на правиле уже рассмотренном выше.

Сегодня в быту наиболее популярны сплит-системы (как наиболее продуктивные, экономичные и удобные в эксплуатации), поэтому рассмотрим, на примере такого устройства особенности работы кондиционеров.

Устройство кондиционера на примере сплит-системы

Не смотря на то, что сплит-система состоит из внутреннего и наружного блоков, по принципу работы она повторяет устройство бытового кондиционера любого другого типа, ведь в её основе находится полностью герметичный замкнутый контур, заполненный хладагентом, состоящий из теплообменников соединённых медными трубками. Теплообменник во внутреннем блоке называется испарителем, а в наружном - конденсатором.

Хладагент, перетекая по системе, переносит тепловую энергию между теплообменниками, все это происходит благодаря компрессору, находящемуся во внешнем блоке. Для эффективного теплообмена между хладагентом и воздухом в каждом из блоков установлены вентиляторы прогоняющие воздух через теплообменники. Ещё одним важным узлом прибора является дроссельное устройство, оно установлено во внутреннем блоке перед испарителем и необходимо для понижения давления фреона с целью преобразования последнего в газообразную фракцию.

Весь процесс работы кондиционера в режиме охлаждения воздуха происходит следующим образом. Компрессор в наружном блоке нагнетает хладагент, повышая давление в конденсаторном теплообменнике, чем вызывает переход его в жидкую фракцию, что сопровождается выделением тепла, которое отводится в воздух благодаря работе вентилятора.

Охлаждённый хладагент по медному трубопроводу поступает во внутренний блок, где проходя через дроссельное устройство, закипает, переходя в газообразное состояние, поглощая тепло, сильно охлаждает испарительный теплообменник. Вентилятор внутреннего блока продувает воздух, забираемый из помещения, который охлаждаясь, возвращается обратно. При этом на пластинах испарителя конденсируется влага, которая по пластиковой трубке отводится в канализацию или наружу. Далее хладагент возвращается по медной трубке в компрессор и цикл повторяется.

Во внутреннем блоке сплит-системы производится очистка воздуха и его охлаждение (а также нагревание, если это предусмотрено конструкцией)

Некоторые кондиционеры могут работать в режиме подогрева воздуха в помещении, для этого в наружном блоке сплит-системы имеется четырёхходовой вентиль, с помощью которого осуществляется движение фреона в обратном направлении. В таком случае конденсатор становится испарителем, а испаритель конденсатором.

Как провести расчет требуемой мощности

Так как кондиционеры чаще используются с целью охлаждения воздуха, а реже для подогрева, расчет кондиционера производится по мощности охлаждения. Важный момент - не следует путать охладительную мощность кондиционера с его энергопотреблением. Мощность охлаждения у бытовых кондиционеров в 2.5-4 раза выше потребляемой ними мощности электроэнергии. Получается что КПД устройства около 300%! Как такое возможно? Всё довольно просто - электроэнергия используется, по сути, не на охлаждение воздуха, а лишь на перенос тепла из помещения на улицу.

Ориентировочно расчет кондиционера по площади производится исходя из соотношения - 1 кВт мощности охлаждения к 10 м 2 площади помещения при высоте потолка до 3 м. Для более точных расчётов следует учитывать тепло выделяемое электроприборами, людьми пребывающими в помещении, размер окон и интенсивность воздействия солнца. При расположении комнаты с южной стороны и большой площади окон необходим запас мощности до 20%.

Формула расчета мощности кондиционера выглядит так:

Q - притоки тепла (Вт);

S - площадь комнаты (м 2)

h - высота комнаты (м);

q - коэффициент воздействия солнца (сильно освещённое 40 Вт/м 3 , средне - 35 Вт/м 3 , слабо - 30 Вт/м 3).

К этим притокам следует добавить 0.1 кВт тепла на каждого человека и около 1/3 паспортной мощности работающих в помещении электроприборов.

Суммированием всех теплопритоков можно узнать необходимую расчётную охладительную мощность кондиционера.

Очень важно правильно произвести расчет производительности кондиционера. Ясно, что в жару при недостатке мощности кондиционер попросту не справится с поставленной задачей, будет работать на износ и преждевременно выйдет со строя, но и чрезмерно мощный аппарат также брать не следует. Кондиционер большой мощности в малом помещении будет часто отключаться, что, по сути, будет способствовать преждевременному износу.

Хорошо зарекомендовали себя в плане плавного распределения мощности инверторные кондиционеры. Принцип работы инверторного кондиционера состоит в возможности изменения производительности компрессора без полного его выключения. Безостановочная работа компрессора существенно снижает его износ, экономит электроэнергию и позволяет более гибко регулировать температуру воздуха в помещении.

На этом всё. Полученная информация поможет сориентироваться при покупке, ведь вы знаете теперь, как рассчитать кондиционер по мощности и площади, как выяснить его производительность и в чём принципиальное отличие инверторных кондиционеров.