Принцип работы сплит системы кондиционера

Как работает сплит-система?

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

1. Мобильные, оснащенные поддоном и шлангом для отвода воды (конденсата), применяются в домашних условиях. мобилный кондиционер в доме
2. Моноблочный, характеризуется наличием двух отверстий в стене, высокой надежностью, мощностью и сроком эксплуатации.
3. Оконные, отличаются своей мобильностью, устанавливаются в оконных проемах, стене, характеризуются легким монтажом и простой эксплуатацией, отличается высоким уровнем шума и неудобством по соотношению к освещению помещения.
4. Сплит системы – состоят из наружного и внутреннего блоков, состоят из двух труб, в которых циркулирует хладон. В свою очередь, подразделяются на настенный, канальный, кассетный, универсальный, колонный.
5. Мульти-сплит системы, отличаются наличием наружного и нескольких внутренних блоков.
6. Системы с контролером хладагента, выделяются изменчивым наружным блоком, в зависимости от потребления мощности внутренним.

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.

принцип работы кондиционера

Составные части:

1. Компрессор.
2. Конденсатор.
3. Испаритель.
4. ТРВ.
5. 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.

Как работает кондиционер на обогрев и охлаждение в квартире: принцип функционирования климатических устройств

Создание искусственного микроклимата одно из самых гениальных изобретений человечества. Чтобы позаботиться о комфортных условиях жизнедеятельности и избежать неприятных инцидентов после покупки, необходимо знать принцип работы кондиционера в разных режимах. Только тогда вы сможете нормально использовать этот бытовой прибор.

Основной принцип работы кондиционеров на обогрев и охлаждение

Схема проста. Когда вещество испаряется, оно поглощает тепло, а при конденсировании наоборот – выдает излишнюю влагу. В кондиционере таким веществом является фреон (хладагент). В зависимости от изменения его состояния меняется микроклимат в помещении.

Перечень основных механизмов:

• — компрессор, который сжимает фреон и гоняет его по всему холодильному контуру;
• спереди находится муфта, которая состоит из электромагнитной катушки и шкива. Они обеспечивают работу устройства;
• воздушный теплообменник наружного блока конденсирует и охлаждает фреон (начинает работать в режиме охлаждения), далее испаряет его, превращая жидкое состояние в газообразное;
• капиллярная трубка регулирует давление в холодильном контуре;
• вентилятор создаёт поток воздуха, который обдувает испаритель и конденсатор.

Во время работы фреон, испаряясь, отбирает тепло. Любая жидкость обладает таким свойством, а когда фреон из газообразного состояния обратно возвращается в состояние жидкости, тогда хладоген наоборототдаёт энергию.

Для подтверждения теории можно провести небольшой опыт. Натрите свою руку спиртом и прислушайтесь к ощущениям. В том месте, которое вы протёрли, почувствуется холодок. Пары спирта испаряются и забирают тепло вашей руки.

• На охлаждение. В теплообменнике внутреннего блока фреон испаряется. А во внешнем происходит обратный процесс – конденсация хладогена.
• На обогрев. Процессы идут совсем наоборот. Во внешнем блоке фреон испаряется, а во внутреннем — конденсируется.

Инверторные приспособления позволяют плавно переходить на низкие температуры, вместо того, чтобы отключать прибор. Таким образом, принцип работы инверторного кондиционера заключается в том, что он преобразует постоянный ток в переменный, а затем наоборот. Это экономит электроэнергию и позволяет продлить срок работы. Когда прибор достигает определённой температуры, он не отключается, а просто переходит на более низкие режимы мощности.

Принцип работы сплит-системы

Сплит-система является наиболее популярным видом. Её суть довольно проста. Как и в любом другом механизме, она имеет два блока: наружный и внутренний. Первый конденсирует фреон, а второй превращает жидкий хладоген в газообразное вещество. Но, в отличие от других систем, эти блоки находятся порознь – наружная часть выводится на улицу, а внутреннияя располагается в помещении. Компрессор и вентилятор при этом находятся в наружном блоке, что делает внутренний более компактными. И, благодаря такой схеме, размещать сплит-системы намного удобнее, чем другие виды кондиционеров.

• бесшумность, так как громкая часть выходит наружу;
• высокие мощности, которые охватывают большие площади, и могут охлаждать (обогревать) несколько комнат;
• большой выбор моделей, которые гармонично могут вписаться в ваш интерьер;
• разнообразие сплит-систем;
• большинство имеют функцию очистки и ионизации воздуха.

• установкой должен заниматься только профессионал;
• не все могут приносить свежий воздух;
• завышенные цены.

• настенными, у которых внутренний блок крепится на боковую поверхность;
• мульти-система имеет один внешний блок и несколько внутренних;
• канальные маскируются под потолком и распределяют воздух по каналам воздуховода в межпотолочном пространстве;
• кассетные похожи на канальные, за исключением декоративных решёток, по которым воздух равномерно распределяется по помещению.
• напольно-потолочные располагаются в любом месте (пол, потолок, стена) и охватывают сложные помещения.

Отличия мобильных кондиционеров

Название говорит само за себя. Компактный домашний кондиционер, у которого всего два блока, а так же компрессор и вентилятор располагаются в одном корпусе, а воздух подаётся по гофрированной трубке. Чаще всего напольный моноблок оснащены колёсиками, с помощью которых их можно свободно перемещать из одной комнаты в другую. Они внешне напоминают обычный масляный обогреватель, и работают в двух режимах: на охлаждение и нагрев.

Гофрированная трубка выводиться через форточку, либо через специальные отверстия воздухообмена.

• компактность, благодаря которой он не занимает много места в помещении и его можно транспортировать из одной комнаты в другую;
• простой монтаж, что не требует вызова специалиста (достаточно поставить его на пол и вывести воздуховод на улицу);
• многие модели имеют функцию очистки ионизации воздуха.

• небольшая мощность (это рассчитывается на небольшие помещения);
• из-за того, что все составляющие находятся в одном корпусе, шум от такого агрегата намного больше, чем от сплит-систем;
• периодическое очищение поддона от конденсата, поэтому лучше всего приобрести кондиционер с большим объёмом поддона.

Мобильные кондиционеры идеально подойдут для небольших помещений в которых проживают семьи из 2-3человек. И если вас не будет беспокоить шум, а вы не забудете осушать поддон, данное устройство вам подойдёт лучше всего.

Отличия оконных систем воздухообмена

Без воздуховода в помещении нет нормальной циркуляции кислорода. И если окна с деревянными рамами обеспечивают свежим притоком через щели, то в пластиковых окнах, где полная герметизация, имеются определенные проблемы.

Летом с этим меньше хлопот. Можно немного приоткрыть окно в режиме «микро проветривания». Но зимой такой номер не проходит. Сейчас существует множество вариантов вывода вентиляции через пластиковые окна. Рассмотрим некоторые из них.

Пластиковые окна с форточкой

Ничем не отличаются от классических деревянных окон времён СССР. Воздух вентилируется у потолка и смешивается с комнатным. Этот вариант исключает появление конденсата, но стоимость конструкции гораздо дороже обычных пластиковых окон.

Пластиковые окна с самовентиляцией

Оптимальный вариант для тех, кто не живёт на верхних этажах, где воздуха поступает мало. В конструкциях имеются дырочки вверху и снизу рамы. В нижней части воздух нагревается и нагретый поступает в помещение.

Окна с гребёнками

Обычный регулятор, при котором створки можно раскрывать как полностью, так и на определённое расстояние. Конструкция имеет несколько пазов, которые цепляются за крепёж, позволяя регулировать щель между створками.

Вентиляционный клапан

Отличный девайс для постоянного проветривания. Он монтируется в домашних условиях и не требует приглашения специалиста. Суть заключается в том, что на окно устанавливается конструкция, которая пропускает через небольшие щели воздух. Устройство имеет несколько режимов проветривания, и чем шире раскрыты щели, тем больше кислорода поступает.

В зимнее время всё равно необходимо проветривать помещение хотя бы дважды в день.

Советы по эксплуатации техники для предотвращения поломок

После того, как вы определились с выбором и уже несёте коробку домой, следует прочитать правила использования, чтобы техника прослужила долго.

1. Необходимо соотнести мощность прибора и размер помещения.
2. Погодные условия также влияют на работу. В жарких странах, например, производители рекомендуют выбирать конструкции большой мощности с режимом лучшего охлаждения.
3. Если за окном температура не ниже -5, тогда его можно эксплуатировать. Но если устройство работает при более низких температурах, тогда оно может сломаться.
4. Прибор нужно постоянно обслуживать: менять фильтры, чистить саму систему, вытирать пыль с поверхности.
5. Обслуживанием должен заниматься только специалист.

Любые поломки, неправильное использование устройства может вызвать ряд заболеваний. В этом случае производители дают несколько советов.

1. Не рекомендуется создавать большие интервалы в температурных режимах, часто бегать на улицу из обогреваемого (охлаждаемого) помещения, если разница в температуре слишком большая.
2. Градусы производители рекомендуют снижать постепенно, на 1 – 2 деления в течение 30-40 мин. Это обеспечит нормальный микроклимат в помещении.
3. Нельзя сидеть, лежать, работать непосредственно под потоком холодного воздуха.
4. При наличии детей, не допускать их играть в помещение, где работает кондиционер. Лучше всего сначала комнату проветрить, выключить устройство а потом пускать детей.

Таким образом, кондиционер может стать для вас хорошим приобретением. В жаркую погоду он будет охлаждать помещение, а зимой – согревать. Главное бережно относитесь к технике, и тогда она прослужит вам ещё очень долго.

Устройство кондиционера и принцип работы

Из чего же состоит стандартная сплит-система? Как правило, внутри нее находится замкнутый контур, по которому движется жидкость — хладагент. Перетекая внутри контура, хладагент в одном месте поглощает тепло, для того чтобы выделить его в другом. Этот процесс протекает в специальных трубках – теплообменниках, которые изготавливаются из меди и содержат поперечные перегородки из алюминия. Для более быстрого протекания процессов в теплообменники нагнетают воздух, делая это при помощи специальных вентиляторов.

Исходя из названия процессов, протекающих в теплообменнике, один из них принято называть конденсатором, а другой – испарителем. Когда кондиционер работает «на тепло» в качестве конденсатора выступает внутренний испаритель (часть кондиционера, находящаяся в помещении), а при работе «на холод» – все происходит наоборот. Таков принцип работы кондиционера, но в чем суть?

Холод сам по себе не является законченным продуктом, а лишь производным от переноса тепла с помощью хладагента. Этот процесс в литературе именуется «тепловым насосом». Благодаря ему производительность кондиционера получается в три раза выше, чем его энергопотребление. На первый взгляд это может вызвать недоумение: КПД 300% — неужели такое возможно? Что такое хладагент и как его можно перенести из помещения, в котором температура около 20 градусов, наружу, где температура в два раза выше?

Оказывается все гораздо проще, чем это можно себе предположить. Перенос температуры напрямую зависит от давления, причем происходит он не линейно, а монотонно. Таким образом, в процессе транспортировки величина давления становится выше, чем температура фазового перехода. Закипевший хладагент меняет свое состояние из жидкого в парообразное и начинает поглощать из окружающего воздуха тепло, при этом в теплообменнике создается необходимое давление, при котором температура фазового перехода становится ниже окружающей. В обратном процессе хладагент отдает свое тепло воздуху, и температура перехода повышается.

Еще одной важной деталью в работе кондиционера является замкнутый контур, для создания которого необходимо хотя бы два элемента: компрессор — для повышения давления конденсации и дроссельное устройство — для его понижения. Первый из них устанавливается непосредственно перед конденсатором, а второй перед испарителем.

В целом, насчитывается пять элементов, обязательных в кондиционерах любого типа: замкнутый контур, наружный и внутренний теплообменник, компрессор и дросселирующее устройство. Они являются основной составляющей как самой простой, так и самой сложной сплит-системой.

В наше время для полнофункциональной работы кондиционера в контур добавляют четырехходовой вентиль, благодаря которому он может вырабатывать как тепло, так и холод. Такая сплит-система получила название «кондиционер с реверсивным циклом», дополнительной функцией которого стал перенос тепла из помещения на улицу и обратно.

Наружный блок кондиционера

• 3. 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.
• 5. 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.
• 4. 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.
• 1. 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 полупромышленных кондиционерах, вентилятор имеет 2 — 3 фиксированных скорости вращения или же плавную регулировку.
• 2. Конденсатор — радиатор, в котором происходит охлаждение и конденсация фреона. Продуваемый через конденсатор воздух, соответственно, нагревается.
• 7. 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.
• 6. Штуцерные соединения — к ним подключаются медные трубы, соединяющие наружный и внутренний блоки.
• 8. 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.

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

Бытовые и полупромышленные кондиционеры бывают двух видов в зависимости от конструкции и принципа действия: моноблочные и сплит-системы. Моноблоки в свою очередь делятся на мобильные, оконные и испарительные устройства, а сплит-системы – на настенные, кассетные, канальные, колонные и напольно-потолочные (универсальные).

1. Основа принципов работы разных климатических систем
2. Как работают сплит-системы и их разновидности
3. Работа на охлаждение
4. Работа на обогрев
5. Прецизионные кондиционеры
6. Инверторные кондиционеры
7. Канальная климатическая система
8. Принцип работы мобильных кондиционеров
9. Охлаждение
10. Обогрев
11. Охлаждение и обогрев оконными кондиционерами
12. Охлаждение
13. Обогрев
14. Как работают испарительные кондиционеры
15. Охлаждение
16. Обогрев

Основа принципов работы разных климатических систем

У сплит-систем и мобильных, а также оконных кондиционеров принцип работы разный, но основан на свойстве любых жидкостей забирать тепло при испарении и выделять его при конденсации. В данных охлаждающих приборах рабочей жидкостью является газ – фреон. Он циркулирует по замкнутому контуру у двухкомпонентных блоков и моноблоков.

Температура фазового перехода, когда газ становится жидким, а потом опять возвращается в нормальное состояние, зависит от рабочего давления – чем оно больше, тем выше температура фазового перехода.

Чтобы жидкий фреон кипел и забирал тепло из воздуха, компрессор создает давление в испарителе, при котором температура фазового перехода меньше температуры окружающей среды. Когда компрессор создает давление, при котором температура фазового перехода выше показателей воздуха, фреон опять принимает газообразное состояние и отдает забранное тепло наружу, то есть на улицу, через внешний блок.

Если рассматривать принцип работы напольного кондиционера без воздуховода, то здесь используется тоже самое свойство жидкости, но рабочим веществом является вода, а не фреон. Внутри прибора нет замкнутого контура. Жидкость прокачивается дренажным насосом вверх и под действием теплого воздуха испаряется, отдавая прохладу наружу. По сути, это больше испаритель, а не кондиционер, так как он хорошо увлажняет воздух, а охлаждает посредственно.

Как работают сплит-системы и их разновидности

Сплит-система состоит из наружного и внутреннего блоков. В наружном находится компрессор, плата управления, вентилятор и конденсатор. Основные элементы внутреннего блока: испаритель, вентилятор, фильтры, температурные датчики и поддон для конденсата.

Фреон циркулирует по замкнутому контуру. Он состоит из:

• внутреннего змеевика – испарительного теплообменника;
• наружного змеевика – конденсаторного теплообменника;
• соединительных медных трубок – фреоновой магистрали;
• компрессора, повышающего давление;
• капиллярной трубки у бытовых систем;
• терморегулирующего вентиля (ТРВ) у полупромышленных блоков.

Капиллярная трубка и ТРВ имеют общий синоним – дросселирующее устройство. Они обеспечивают разность давления конденсации и кипения хладагента за счет гидравлического сопротивления по всей длине.

У кондиционеров, которые могут осуществлять подогрев воздуха, есть 4-ходовый клапан, меняющий функционально два теплообменника местами – наружный отвечает за испарение хладагента, а внутренний – за его конденсацию.

Работа на охлаждение

Фреон поступает в компрессор, где его давление увеличивается в 3 раза, а температура повышается на 50-60°C, то есть происходит сжатие. Далее он следует в конденсатор и обдувается более холодным воздухом, после чего переходит в жидкое состояние. Воздух проходит через конденсаторный теплообменник и нагревается от выделяемого фреоном тепла.

Затем хладагент перемещается в спиралеобразную капиллярную трубку или ТРВ, где его давление уменьшается, температура понижается и происходит небольшое испарение. Испарительный теплообменник продувается комнатным воздухом, но при поступлении более холодного фреона охлаждается. Хладагент при этом забирает его тепло и переходит в исходное состояние. Далее цикл повторяется.

При работе на холод схема действия кондиционера сплит-системы заключается в 4 основных этапах: сжатии, конденсации, разрежении и испарении.

Работа на обогрев

Суть принципа работы кондиционера сплит-системы на обогрев не меняется. При переключении 4-ходовым клапаном функций блоков, когда направление потока хладагента изменяется, воздух забирается с улицы наружным блоком, где происходит испарение фреона, а в комнату его доставляет внутренний блок, в котором хладагент снова переходит в газообразную фазу.

Чем ниже температура воздуха на улице, тем сложнее извлечь из него тепло, так как разница между температурой воздуха и температурой испарения фреона уменьшается, следовательно, нагревательная способность снижается из-за выравнивания их значений.

Прецизионные кондиционеры

Прецизионная климатическая техника по принципу работы не отличается от сплит-системы, но обладает рядом особенностей:

• Способна работать в режиме 24/7/365 в течение 10 лет, в то время как бытовой сплит-ситемы хватит не более чем на 2 года.
• Имеет мощный вентилятор, за счет чего качество охлаждения выше, чем у сплита. Воздушные потоки заданной температуры равномерно распределяются по комнате.
• В качестве рабочего вещества может выступать фреон, вода или гликоль.
• Увлажнение воздуха осуществляется с помощью парогенератора электродного типа.

Прецизионные кондиционеры используются в серверных, где необходимо бесперебойно поддерживать определенную температуру и влажность воздуха.

Инверторные кондиционеры

Принцип работы инверторного кондиционера такой же, как у обычного. Отличие климатического оборудования инверторного типа заключается в управлении режимом работы. В обычной сплит-системе при достижении заданной температуры компрессор выключается. Когда температура меняется в большую сторону, срабатывает запуск нагнетателя. Таким образом, система работает на полную мощность, но с перерывами.

В инверторных двигателях есть плата частотного преобразователя, которая меняет стандартную частоту электрической сети. Вентилятор не перестает работать при достижении температурной нормы: он постепенно замедляет вращение, а при нагревании воздуха на 1 градус, увеличивает число оборотов в единицу времени.

Преимущества такого управления в долговечности оборудования и в экономии электричества до 30% по сравнению с неинверторными сплит-системами.

Канальная климатическая система

От внутреннего блока канального кондиционера отходит система подводящих и отводящих воздуховодов, по которым забирается теплый воздух и поставляется холодный в одно или несколько помещений.

Оборудование такого типа имеет функцию подмеса свежего воздуха с улицы до 30%.

Монтаж кондиционера канального типа лучше делать на этапе строительства здания — блок устанавливается под потолком вместе с системой вентиляции.

Принцип работы мобильных кондиционеров

Охлаждение

Схема работы мобильного кондиционера

С первым потоком происходит охлаждение конденсатора за счет проходящего уже охлажденного воздуха. Теплый поток удаляется наружу через гофрированный отводящий шланг. Второй поток воздуха нужен для охлаждения комнаты. Проходя через испаритель, теплый воздух отдает тепло фреону и снижает свою температуру, после чего возвращается в помещение через распределительные решетки на корпусе. Компрессор при этом создает необходимое давление, а центробежный вентилятор обеспечивает забор воздуха и обдув теплообменников. Так строится принцип работы мобильных кондиционеров на охлаждение.

Если говорить о принципе работы мобильного кондиционера с воздуховодом, отличие заключается в том, что в корпусе имеются два герметичных отсека с двумя разными змеевиками. В нижнем находится конденсаторный теплообменник, а в верхнем – испарительный.

Обогрев

При обогреве моноблок обычно работает в режиме тепловентилятора, а воздуховод закрывают снаружи заглушкой, чтобы холодный воздух с улицы не попадал в прибор. Изолированный от внешней среды кондиционер может функционировать при любых морозах.

Принцип работы кондиционера на обогрев в данном случае строится не на перенаправлении хладагента в другую сторону, а на электрическом нагреве за счет керамических ТЭНов, которые превращают мобильное устройство в типичный обогреватель.

Охлаждение и обогрев оконными кондиционерами

От принципа работы напольного кондиционера функционирование оконного блока практически не отличается. У него тоже есть два отсека: в одном находится испарительный теплообменник, а в выходящем наружу – конденсаторный.

Охлаждение

При охлаждении фреон циркулирует между двумя змеевиками. Центробежный вентилятор забирает воздух из комнаты, проводя его через фильтр грубой очистки, и обдувает им испарительный теплообменник. За счет разницы температур и нагнетаемого давления воздух отдает тепло фреону и охлаждается, направляясь обратно в комнату. Хладагент в это время перемещается к теплообменнику на внешней стороне оконного блока, где тепло передается воздуху, нагнетаемому осевым вентилятором через боковые решетки.

Обогрев

Если говорить о принципе действия кондиционера оконного типа на обогрев, то здесь также используют встраиваемые ТЭНы, позволяющие превращать охлаждающее устройство в полноценный обогреватель. До -15°C такой моноблок греть воздух в комнате будет исправно.

Как работают испарительные кондиционеры

Охладитель-увлажнитель испарительного типа

В испарительных кондиционерах нет фреоновых контуров с теплообменниками и компрессорами. В состав безвоздуховодного напольного блока входят следующие элементы:

• вентилятор;
• дренажный насос;
• пористый гидро-фильтр;
• воздушный фильтр грубой очистки;
• емкость для холодной воды.

Рабочая жидкость – холодная вода, в которую дополнительно кладут лед для более эффективного охлаждения.

Охлаждение

Влагу удалять нет необходимости, так как она выделяется в комнату вместе с охлажденным воздухом, поэтому такие моноблочные устройства еще называют увлажнителями или испарительными кондиционерами.

Цикл охлаждения состоит из нескольких этапов:

• гидро-фильтр пропитывается водой, поступающей из специальной емкости под воздействием дренажной помпы;
• воздушный поток проходит через механический фильтр и поступает в гидро-фильтр;
• здесь он отдает свое тепло воде, и она начинает испаряться, при этом происходит охлаждение и увлажнение воздушного потока.

Работа кондиционера без воздуховода заключается в том, что вода переходит из жидкого состояния в газообразное и поглощает тепло от воздуха.

Обогрев

Если рассматривать принцип работы кондиционера-испарителя на обогрев, то он ничем не отличается от оконных блоков и мобильных с воздуховодом. В корпус напольного испарительного блока встраивается нагревательный элемент, позволяющий эксплуатировать прибор в режиме тепловентилятора с электрическим нагревом. Ограничений по наружной температуре нет никаких.

В основу принципов работы всех кондиционеров: и напольных, оконных и сплит-систем, легло свойство жидкости забирать и отдавать тепло при испарении и конденсации, но цикл охлаждения или обогрева может сильно различаться в силу конструктивных особенностей прибора.

Сплит-системы: принцип работы, виды, критерии выбора, этапы монтажа

С приближением летнего сезона многие задумываются о приобретении техники, кондиционирующей воздух. Одним из вариантов является установка сплит-системы. О принципе работы оборудования, функционале и существующих разновидностях пойдёт речь в статье.

Принцип работы сплит системы

Сплит-система относится к типу оборудования, которое обеспечивает кондиционирование воздуха. Достигается это благодаря устройству, включающему внешний и внутренний блоки. Корпус внешнего блока (компрессорно-конденсаторного) крепится на стене вне помещения. Его конструкция состоит из следующих элементов:

• катушки расширения (капиллярной трубки).

Корпус внутреннего блока (испарительного) крепится на стену, под потолок или в конструкцию навесного потолка. Основные действующие узлы:

Оба корпуса соединяются между собой фреоновой магистралью и электрическим проводом. Из внутреннего блока предусматривается вывод дренажной трубки.

Принцип работы сплит-системы основан на взаимодействии двух блоков: наружного, осуществляющего конденсацию воздуха, и внутреннего, испаряющего фреон. При использовании кондиционера для обогрева помещения функционал блоков меняется (внешняя часть испаряет фреон, внутренняя – конденсирует подающий поток).

Основной функционал

Каждая модель имеет набор функций, поэтому при выборе кондиционера следует внимательно с ними ознакомиться. Комфорт при эксплуатации обеспечивают следующие возможности техники:

• автономный режим работы;

• обогрев (в некоторых моделях);

• осушение и очистка воздуха;

• изменение скорости вращение вентилятора;

• настройка направления воздушного потока;

• ночной режим работы (перенастройка выполняется автоматически);

Виды cплит-систем

Сплит-системы выпускаются разных видов.

• Настенные модели – чаще устанавливаются в жилых квартирах и домах, а также небольших офисных помещениях.

• Канальные кондиционеры применяются для охлаждения крупногабаритных квартир. Поток воздуха перенаправляется одновременно по нескольким комнатам (до 5) с помощью системы трубок, вмонтированных в потолочном пространстве.

• Кассетный вид предназначен для кондиционирования воздуха в больших залах и помещениях. Монтаж коммуникаций выполняется в пространстве между потолком и подвесной потолочной конструкцией. Охлаждение осуществляется одновременно в 4-х направлениях.

• Потолочные и напольные кондиционеры подходят для просторных помещений, где нет технической возможности устанавливать другие виды оборудования. Чаще их монтируют в зданиях с большой площадью остекления и при наличии большого количества дверей. Холодный поток эффективно отсекает тёплые массы, проникающие с улицы. В зимнее время устройство используется для обогрева помещения и создания тепловой завесы со стороны больших окон и дверей.

• Колонные кондиционеры пригодны к эксплуатации в общественных местах: музеях, кинотеатрах, гостиницах и т. п. Основное преимущество – быстрое охлаждение большой площади. Существенным недостатком являются габариты.

Преимущества и недостатки сплит-систем

Популярность сплит-систем обусловлена следующими преимуществами:

• внешний блок, в котором находится компрессор, располагается вне помещения, что обеспечивает изоляцию от исходящих шумов;

• большой ассортимент моделей, обладающих разными наборами функций, даёт возможность выбрать наиболее подходящий вариант оборудования;

• лаконичный дизайн внутреннего блока, вписывающегося в любой интерьер;

• возможность энергосбережения путём использования ночного режима работы;

Приобретая кондиционер, стоит учесть его недостатки. В сплит системах место крепления блоков ограничено. Расстояние между двумя корпусами не должно превышать 5-10 метров. А по поводу сквозняков беспокоиться не нужно. Ранее существовавшая проблема теперь устранена благодаря оснащению оборудования высокочувствительным датчиком движения.

Мульти-сплит-система

Данный вид кондиционеров работает по принципу сплит-систем, но к одному наружному могут подключаться до 8 внутренних блоков вместо одного. Это даёт возможность сэкономить на покупке оборудования для большого частного дома.

Наружная часть имеет большую мощность, к ней могут подключаться внутренние блоки разных видов: настенные, потолочные, кассетные и др. Такие кондиционеры способны регулировать микроклимат в здании, площадь которого составляет до 680 м2. Монтажом мульти-сплит-системы занимаются квалифицированные работники.

Критерии выбора сплит-системы

Облегчить выбор подходящей модели кондиционера поможет грамотная подготовка, в процессе которой учитываются следующие важные факторы:

• соотношение мощности оборудования и площади помещения (на 10 м2 требуется 1 кВт при высоте потолков 2,2-2,7 м);

• назначение – только охлаждение или в сочетании с обогревом;

• наличие теплоизлучающих приборов в помещении (они требуют увеличения мощности на 30%);

• количество фильтрующих элементов и порядок их замены (обслуживания).

После выбора подходящего варианта стоит внимательно осмотреть корпуса на предмет отсутствия деформаций. Также рекомендуется проверить комплектацию и уточнить, какие расходные материалы понадобятся для установки сплит-системы. В заключении проверяется правильность заполнения гарантийного талона и прочей документации.

Этапы монтажа

Монтаж данного вида кондиционеров считается сложным ввиду наличия двух блоков. Если знаний относительно установки кондиционирующих устройств нет, работу лучше доверить профессионалам.

Весь процесс разделён на этапы, которые выполняются в такой последовательности.

1. Оборудование распаковывается, производится осмотр комплектации. Изучается инструкция, прилагаемая к кондиционеру. В пунктах о монтаже производитель указывает на важные моменты и особенности крепления некоторых элементов.

2. В помещении определяется стена, на которую со стороны улицы планируется фиксация внешнего блока. Исследуется тип материалов, из которых возведено здание.

3. В намеченном месте стены проделываются отверстия под коммуникации.

4. Со стороны фасада вначале крепятся специальные кронштейны, после чего на них устанавливается внешний блок.

5. Фиксацию внутреннего блока осуществляют внутри помещения на расстоянии от внешнего устройства, не превышающем 10 м (показатель ограничений указывается в инструкции).

6. Два блока соединяют фреоновой магистралью с герметичной стыковкой с входами в корпуса.

7. Подключение электрической проводки.

8. Тестовый запуск кондиционера и проверка функций, заявленных производителем.

Гарантом качественной работы является место покупки техники и репутация производителя.

Как работает кондиционер простыми словами

Как работает кондиционер простыми словами

В данной статье мы постараемся ответить простыми словами на вопросы:

Как работает кондиционер и «переносит» ли кондиционер уличный воздух в помещение?

Как работает кондиционер?

– Любой кондиционер воздуха состоит из компрессора и конденсатора в наружном блоке, а также испарителя во внутреннем.…

– Если проще то, кондиционер состоит из компрессора и двух теплообменников, т.е. труб изогнутой формы. Теплообменники и компрессор соединены между собой медными трубками (монтажники их называют медной трассой) и образуют замкнутый герметичный контур, по которому циркулирует хладагент – фреон.

– Почему именно так? Почему вообще газ в герметичной трубе охлаждает воздух в комнате?

– Дело в том, что сам принцип работы кондиционера основан на физической особенности – переход тела из жидкого состояния в газообразное происходит с поглощением тепла.

– Можно проще. Хладагент, при работе кондиционера в режиме охлаждения, поступает в испаритель в жидком состоянии (испаритель находится во внутреннем блоке, т.е. в помещении). Так как диаметр трубки испарителя больше, давление уменьшается и фреон, при таком давлении, переходит из жидкого состояния в газообразное (испаряется). При этом происходит потребление тепла из окружающей среды. Т.к. газ контактирует только со стенками трубок, то они охлаждаются. Вентилятор внутреннего блока кондиционера обдувает трубки испарителя и из внутреннего блока кондиционера поступает холодный воздух. Дальше газообразный фреон поступает в компрессор. Компрессор сжимает газ до 25 атмосфер. Сжимаясь, газ нагревается. После компрессора хладагент подается в конденсатор. Вентилятор наружного блока подает уличный воздух на конденсатор, тем самым охлаждая его. Таким образом, газ остывает и переходит в жидкое состояние, т.е. конденсируется. Затем фреон подается во внутренний блок и процесс повторяется.

– А что происходит в режиме обогрева кондиционера?

– Процессы происходят те же, только движение в обратную сторону.

Понимая физику процессов в кондиционере, можно сделать выводы:

1. Если кондиционер работает, но воздух из внутреннего блока идет теплый, то, скорее всего, недостаточно фреона. Низкая концентрация газа не позволяет компрессору его сжать, а затем перевести в жидкое состояние, а значит, процесса испарения не происходит. Есть еще одно промежуточное состояние, когда становится ясно, что фреона не хватает: это когда вроде и холодный воздух идет из внутреннего блока, но труба жидкостная обмерзает. Обмерзание жидкостной трубы говорит о том, что фреона в системе недостаточно, и он начинает вскипать (испаряться) еще до внутреннего блока. Вероятно, скоро его не останется совсем и придется заправлять кондиционер, предварительно устранив причину отсутствия фреона.

2. Чем выше температура уличного воздуха, тем ниже эффективность кондиционера, т.к. сложнее охладить фреон в конденсаторе. У большинства кондиционеров верхний диапазон рабочей температуры не превышает 45 градусов. И наоборот, чем ниже температура наружного блока, тем выше эффективность

3. Если, во время монтажа, в систему закачено слишком много фреона, то есть вероятность, что испарения не произойдет и жидкий хладагент попадет в компрессор, что неминуемо выведет его из строя, т.к. жидкость, в отличие от газа, не сжимается. Но это возможно, скорее, теоретически.

Что происходит с воздухом в помещении?

Как видно из примера, наружный и внутренний блоки кондиционера соединены только медными трубками заполонёнными хладагентом. Стандартный кондиционер не переносит уличный воздух. Другими словами, кондиционер прогоняет один и тот же воздух внутри помещения через внутренний блок, охлаждая его. Существуют кондиционеры с функцией притока свежего воздуха, но их единицы и в большинстве моделей она не предусмотрена.

За более подробной информацией по моделям кондиционеров можете обратиться к нашим менеджерам