Принцип работы кондиционера сплит системы

Содержание

Принцип работы кондиционера

Принцип работы кондиционера сплит системы

Основные функции кондиционера – это охлаждение и нагрев воздуха, который уже находится в помещении (т.е. не приточного). Охлаждение воздуха в кондиционерах происходит при помощи парокомпрессионного цикла охлаждения.

Парокомпрессионный холодильный цикл

Парокомпрессионный холодильный цикл основан на следующих двух явлениях:

  • При испарении жидкости теплота поглощается из окружающей среды.
  • При конденсации пара тепло выделяется.

В кондиционерах преднамеренно использованы фазовые переходы – испарение и конденсация. Теплота парообразования жидкостей очень велика. Это явление и используется в холодильной машине. Фреон превращается в пар в испарителе, при этом трубки испарителя обдуваются потоком воздуха. Кипящий (испаряющийся) фреон поглощает тепло из этого воздушного потока, охлаждая его.

Однако для реализации циркуляции фреона необходимо превратить его обратно в жидкость. Этот обратный процесс – процесс конденсации, т.е. превращения фреона из пара в жидкость, происходит в другом теплообменнике – конденсаторе.

При конденсации любой жидкости выделяется теплота, которая поступает затем в окружающую среду. Конденсаторный отсек монтируется в наружном блоке кондиционера, поэтому выброс тепла из дома производится в окружающую среду. Другими словами, кондиционер охлаждает помещение, но нагревает улицу. Но, конечно же, нагрев этот в масштабах Земли пренебрежимо мал.

Температура конденсации, как и температура кипения, зависит от внешнего давления. При повышенном давлении конденсация может происходить при весьма высоких температурах.

Эффективность кондиционера

Кондиционер непосредственно тратит электроэнергию не на охлаждение или нагрев, а только на перенос тепла из помещения на улицу: сжатие хладагента и его перекачку по трубкам. Как результат — холодопроизводительность кондиционера в 3–5 раз выше, чем потребляемая мощность.

Аналогично и в режиме отопления – за каждый потраченный из электросети киловатт энергии вы получаете от 4 до 6 киловатт тепловой энергии в доме (сравните со всё тем же одним киловаттом, который вы бы получили от обычного нагревающего прибора, например, электропечки). В связи с этим кондиционеры являются чрезвычайно эффективными нагревательными приборами.

Из чего состоит кондиционер?

Любой кондиционер работает на основе парокомпрессионного цикла охлаждения и состоит из четырех основных элементов:

  • Компрессора
  • Испарителя
  • Конденсатора
  • Регулятора потока

Эти основные элементы соединены трубопроводами в замкнутую систему, по которой циркулирует хладагент (фреон, или, выражаясь правильнее, хладон). Циркуляцию хладагента по контуру обеспечивает компрессор – сердце любой холодильной машины.

Хладагент постоянно циркулирует в холодильной машине, меняя агрегатное состояние при периодически изменяющихся температуре и давлении.

Каждый цикл в зависимости от давления делится на две зоны – зону высокого давления и зону низкого давления. На стороне высокого давления происходит конденсация хладагента и находится конденсатор. На стороне низкого давления находится испаритель и жидкий хладагент превращается в пар. Граница между областями высокого и низкого давления проходит в двух точках – на выходе из компрессора (нагнетательный клапан) и на выходе из регулятора потока.

Цикл холодильной машины

Цикл холодильной машины (кондиционера) включает в себя несколько процессов:

  1. На выходе из испарителя – точка 1 (см. рис. 1) — хладагент представляет собой пар при низкой температуре и низком давлении. В таком состоянии хладагент попадает в компрессор.
  2. Затем компрессор всасывает и нагнетает хладагент. Давление фреона повышается примерно до 20 атмосфер (зависит от марки фреона), а температура достигает 70–90 °С. Это состояние соответствует точкам 2 на рис. 1.
  3. После этого горячий пар хладагента попадает в конденсатор, где он охлаждается и конденсируется. Для охлаждения используется вода или воздух (соответственно, водяной или воздушный конденсатор; на практике более распространено воздушное охлаждение). На выходе из конденсатора хладагент представляет собой жидкость под высоким давлением (точка 3 на рис. 1.)
  4. Далее хладагент (жидкий) при высоком давлении поступает в регулятор потока. Здесь давление резко падает, и происходит частичное испарение хладагента. Здесь же существенно снижается и температура хладагента. Этот процесс схож с резким охлаждением дыхательной смеси аквалангистов: газ из баллона резко расширяется и для дыхания аквалангисту поступает морозная дыхательная смесь. На рисунке 1 потоку хладагента после регулятора соответствует точка 4.
  5. На вход испарителя попадает смесь пара и жидкости (парожидкостная смесь). В испарителе жидкость должна полностью перейти в парообразное состояние. При этом фреон поглощает энергию из воздуха, который находится в помещении.
  6. Образовавшийся в испарителе перегретый пар выходит из него (точка 1), и цикл возобновляется.

Рисунок 1. Принципиальная схема кондиционера.

Расположение элементов кондиционера

В сплит-системе испаритель расположен во внутреннем блоке, а компрессор и конденсатор – во внешнем. Отсюда и название «сплит-система» (от англ. split – «разделять»).

В то же время в оконном моноблочном кондиционере все элементы заключены в один корпус, но конденсатор находится в той его части, которая обращена на улицу, а испаритель – во внутренней части корпуса.

Для улучшения теплопередачи теплообменники (испаритель и конденсатор) обдуваются воздухом при помощи вентиляторов. Несмотря на дополнительные энергозатраты это позволяет существенно повысить эффективность холодильного цикла.

Источник: http://www.informteh.ru/polupromishlennie_kondicioneri/raboti_kondicionera/

Как устроен кондиционер? Раскрываем принцип его работы

Принцип работы кондиционера сплит системы

Далеко не каждый знает, что изобретение кондиционера специальноне было запланировано. Данное изделие «появилось на свет» путемэксперимента. В 1902 году Уиллис Еэрриер работал над созданиемосушающей машины, чтобы спасти полиграфическое предприятие. А витоге стал основоположником тому, что в данный момент человечествоиспользует кондиционеры для своего комфорта и здоровогомикроклимата помещения.

Безусловно, установкакондиционера значительно увеличивает комфорт. Но, мало ктозадумывается, по какому принципу работает данный прибор.Большинство полагает, что разбираться в подобной теме стоит толькоспециалистам. На самом деле, знать принцип работы и из какихсоставляющих состоит приспособление стоит. Подобная информацияпозволит эксплуатировать прибор осознанно и разумно. Зная всеособенности, можно избежать многих поломок и неточностей в работесистеме. Поэтому, в вопросе функционирования кондиционеранеобходимо быть осведомленным.

Принцип работы

Работа кондиционера осуществляется посредством двухсоставляющих: наружный и внутренний блок. Наружный блок обдуваетсяуличными воздушными массами, а внутренний — комнатным воздухом. Такмы получаем ответ на самый распространенный вопрос всех, кто желаетразобраться в принципе работы системы – откуда в кондиционереобразовывается воздух?

Стоит указать, что в данной статье рассматривается современные моделикондиционеров (сплит-системы). Их конструкция состоит извнутреннего и наружного блоков. Чтобы понять процесс работы самогокондиционера стоит детально рассмотреть особенности каждогоблока.

Наружный блок

Данная часть устройства включает следующие элементы:

  1. Вентилятор – потоком воздуха обдувает конденсатор дляподдержания его «правильной» работы.
  2. Конденсатор – элемент, посредством которого выполняется переходиз газообразного состояния в жидкое. То есть, конденсатор выполняетохлаждение и конденсацию хладагента.
  3. Компрессор – служит «сердцем» кондиционера. Его задача –выполнять сжатие фреона и вести контроль его движения.
  4. Плата управления – входит в конструкцию инверторных моделейкондиционеров. В не инверторных моделях электроника расположена вовнутреннем блоке.
  5. Четырехходовой клапан – присутствует в кондиционерахреверсивного вида, работающих в режиме подогрева и функцией«лето-зима».
  6. Штуцерные соединения – вспомогательные приспособления дляподключения медных труб.
  7. Фильтр – расположен перед входом компрессора. Являетсяпреградой к попаданию мелких частиц, пыли, пуха.
  8. Защитная крышка – закрывает штуцерные соединения и разъемы вцелях безопасности и эстетичного внешнего вида прибора.

Внутренний блок

Внутренний блок, как и наружный, имеет ряд таких элементов:

  1. Панель с решеткой – служит первоначальным элементом, черезкоторый поступает воздух. Легко снимается на момент обслуживания(чистка фильтров).
  2. Фильтр грубой очистки – представляет собой прочную пластиковуюсетку с мелкими отверстиями. Задерживают пыль, пух и другие мелкиечастицы. Требуют систематической очистки не менее 2-х раз загод.
  3. Система фильтров – комплект фильтров тонкой очистки (угольный,электростатический, антибактериальный и прочие типы). Вид системыфильтров зависит от модели кондиционера.
  4. Вентилятор – циркуляция воздуха, обдув испарителя.
  5. Испаритель – нагревает холодный фреон, за счет чего происходитиспарение.
  6. Горизонтальные жалюзи – предназначены для регулировкивоздушного потока (за заданным положением пользователя) повертикали. Управление выполняется через дистанционный пульт.
  7. Индикаторная панель – отображает действующий режим работыкондиционера, сигнализирует в момент обнаружения сбоев вработе.
  8. Вертикальные жалюзи – блок электроники с микропроцессором.
  9. Плата управления – регулировка воздушного потока погоризонтали.
  10. Штуцерные соединения – расположены в нижней задней части блока.К ним присоединяются медные трубы, соединяющие наружный ивнутренний блоки.

Принцип действиякондиционирования

Сам принцип действия системы кондиционирования можно описать последующей схеме. Принцип идентичный независимо от имени иособенностей торговой марки, а также от модельной серии системы.Компрессор, конденсатор и испаритель объединены в замкнутуюконструкцию прочными трубками из меди. Внутри контура циркулируетхладагент с незначительным количеством компрессорного масла. Фреонв газообразном виде из испарителя перемещается в компрессор, гдепроисходит сжатие хладагента. Температура фреона повышается до 90градусов и поступает в конденсатор.

На этом этапе хладагент снижаетсвою температуру и из газообразного вида превращается в жидкоесостояние. На выходе его температурные показатели на 10-20 градусоввыше, в сравнении с уличной обстановкой. При этом образуется тепло.Совершая путь через терморегулирующий вентиль, фреон снижаеттемпературу (остывает) и его часть испаряется. Полученная смесьжидкого и газообразного фреона перемещается в испаритель, гдеприобретает газообразное состояние. На этом же процессе работызабирается тепло из помещения. Следовательно, в помещениистановиться прохладней (температура снижается до заданной отметкипользователем). Затем цикл повторяется.

Читайте также  Инверторный кондиционер обогрев в мороз

В случае, если кондиционерустановлен в режим «обогрев», процесс работы системызеркальный.

Отличия в процессе работы инверторного кондиционера

Инверторныйкондиционер имеет некоторые отличия в работе. Это современныйэкземпляр системы кондиционирования, основная задача которого –экономия энергии и продление эксплуатационной службы компрессора.Процесс работы подразумевает плавную регулировку мощности. Еслипроводить сравнение, то неинверторный кондиционер работает по принципу«включение-выключение», а инверторные модели не выключаются, аснижают мощность. Именно это позволяет двигателю компрессораработать в щадящем режиме, значительно увеличивая продуктивныепоказатели. Еще одно преимущество – стабильный температурный режимв помещении при значительно меньших расходах электроэнергии.

Причины неисправнойработы

В период эксплуатации у некоторых пользователей, по их словам,кондиционер начинает плохо работать, то есть принцип работы системыимеет сбой или какие-то нарушения. Распространенная причина –утечка хладагента. Но, стоит указать, что такая неполадка возникаеттолько у старых или некачественных экземплярах. О том, чтопроизошла утечка хладагента, свидетельствует обмерзание вентиля илииспарителя.

Среди возможных неполадок – выход из строя компрессора. Этопроисходит, когда в контур попадает большое количество воздуха иливлаги. Чтобы подобная ситуация не возникла, нужно при монтажныхработах выполнить вакуумирование. Процедура проводиться с помощьюспециального насоса. В случае, если новая модель кондиционераперестала работать, не спешите бить тревогу.

Проверьте для началаисправную работу батареек из дистанционного пульта (в большинствеслучае причина кроется именно в них). Если же батарейки исправны, априбор не работает (имеет какие-либо перебои в работе) обязательновызовете мастера. Эксплуатация неисправного оборудованиякатегорически не рекомендуется.

Вовремя устраненная неполадка нескажется на работе кондиционера на дальнейшую эксплуатацию.

Зная особенности и принцип работы кондиционера, пользовательсможет правильно эксплуатировать прибор с максимальнойэффективностью для своего комфорта и показателей кондиционера.

Источник: https://vencon.ua/articles/kak-ustroen-kondicioner-raskryvaem-princip-ego-raboty

Из чего состоит кондиционер? Устройство, схема и принцип работы кондиционера

Принцип работы кондиционера сплит системы

Печатная плата управления и индикации, датчики температуры, пульт дистанционного управления, фильтры, электродвигатели и крыльчатки вентиляторов, сервисные и 4-х-ходовые клапаны, контакторы и реле, термостаты, конденсаторы — это безусловно основные компоненты кондиционера, узлы и детали, из которых состоит любой кондиционер.

Типы кондиционеров

Устройство кондиционеров различных типов (например, кассетного, канального, потолочного и колонного) приведены в таблице. Как видно, функциональная схема одинакова для всех, отличие вызвано лишь конструктивными особенностями внутренних блоков.

Внутренний блок кондиционера

Схема настенного блока Mitsubishi Electric MSZ-LN25/35/50/60VG(W/V/B/R) серии PREMIUM.

Передняя панель — пластиковая решетка, через которую внутрь блока поступает воздух. Панель легко снимается для обслуживания кондиционера (например, для чистки фильтров и т.п.)

Фильтр грубой очистки — представляет собой пластиковую электростатическую сетку и предназначен для задержки крупной пыли, шерсти животных и т.п. Для нормальной работы кондиционера фильтр необходимо чистить, как правило, не реже двух раз в месяц.

Испаритель — в результате продувки через радиатор воздух охлаждается, в нем происходит нагрев холодного фреона и его испарение.

Горизонтальные жалюзи — регулируют направление воздушного потока по вертикали с помощью электродвигателей, управляемых лишь с пульта.

Индикаторная панель (дисплей) — на передней панели кондиционера установлены светодиоды, показывающие не только режим работы кондиционера, но и сигнализирующие о возможных неисправностях.

Фильтр тонкой очистки — бывает различных типов. Как правило, используется угольный (удаляет неприятные запахи), электростатический (задерживает мелкую пыль) и т.п. Наличие дополнительных фильтров не оказывает влияния на работу кондиционера, однако, меняет качество воздуха.

Вентилятор — электродвигатель с турбиной, обеспечивает обдув испарителя и имеет, как правило, несколько скоростей вращения.

Вертикальные жалюзи — для регулировки направления воздушного потока по горизонтали. В бытовых кондиционерах положение этих жалюзи можно регулировать только вручную. Возможность регулировки с пульта ДУ есть только в некоторых моделях элитных кондиционеров.

Поддон — расположен под испарителем и служит не только для сбора, но и отвода наружу через дренажный шланг конденсата, образующегося на поверхности холодного испарителя.

Плата управления — блок электроники с центральным микропроцессором, как правило, располагается с правой стороны внутреннего блока. Если компрессор — «сердце» кондиционера, то платы управления (блок электроники) — его мозг.

Штуцерные соединения — расположены в нижней задней части внутреннего блока. К ним подключаются медные трубы, соединяющие блоки.

Внутренний блок комплектуется пультом управления для включения кондиционера, а также выбора режима работы и установки пользовательских настроек. Пульт управления может быть не только дистанционным, но и проводным.

Наружный блок кондиционера

Компрессор — бесспорно, сердце кондиционера: он сжимает фреон и поддерживает его движение по холодильному контуру. Подробнее с компрессорами к кондиционерам можно ознакомиться, например, в разделе компрессоры.

Четырехходовой клапан — устанавливается в кондиционерах с тепловым насосом для того, чтобы менять направление движения фреона в режиме обогрева. При этом внутренний и наружный блок как бы меняются местами: внутренний блок работает на обогрев, а наружный — на охлаждение.

Плата управления — устанавливается не только в инверторных и мульти-сплит-системах, но и в кондиционерах кассетного или канального типа. В обычных сплит-системах, как правило, всю электронику размещают только во внутреннем блоке.

Вентилятор — создает поток воздуха, обдувающего конденсатор. В моделях небольшой производительности электродвигатель вентилятора имеет только одну скорость вращения. Такой кондиционер может стабильно работать лишь в небольшом диапазоне температур наружного воздуха. В моделях более высокого класса и мощности, рассчитанных на широкий температурный диапазон, а также, во всех полупромышленных кондиционерах электродвигатель вентилятора имеет 2 — 3 фиксированных скорости вращения или же плавную регулировку. Электродвигатели используются вместе с пусковыми и рабочими конденсаторами.

Датчики температуры и давления, реле и контакторы — все это бесспорно важные электронные компоненты кондиционера, на показаниях которых постоен весь алгоритм работы системы.

Конденсатор — радиатор, в котором происходит охлаждение и конденсация фреона: продуваемый через конденсатор воздух в результате нагревается.

Фильтр фреоновой системы — устанавливается, как правило, 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 — сервисные клапаны — к ним подключаются медные трубы, соединяющие наружный и внутренний блоки, а также манометры.

Защитная быстросъемная крышка — закрывает штуцерные соединения и клеммный разъем, используемый для подключения электрических кабелей. В некоторых моделях защитная крышка закрывает только клеммный разъем, а штуцерные соединения остаются снаружи.

Схема кондиционера

Так называемая взрыв-схема с обозначением абсолютно всех деталей и узлов, которые подлежат заказу у производителя, как правило, приводятся в сервис-мануалах на каждую конкретную модель. Знание партномера запчасти, безусловно, облегчает ее поиск при заказе у поставщика.

К примеру, можно посмотреть и скачать вырезки из сервисной инструкции SAMSUNG:
— внутренний блок кондиционера схема
— внешний блок кондиционера схема

Схема циркуляции хладагента

Stop Valve Запорный клапан
Ambient temperature sensor Датчик температуры окружающей среды
Discharge temperature sensor Датчик температуры нагнетания
C-oil temperature sensor Датчик температуры теплообменника
Indoor heat exchanger Теплообменник внутреннего блока
Indoor unit Внутренний блок
Stop Valve Запорный клапан
Strainer Сетчатый фильтр
Electronic expansion valve Электронный расширительный клапан
Outdoor unit Наружный блок
Discharge pressure switch Датчик давления на выходе
4-Way Valve Четырехходовой клапан
Compressor Компрессор
Accumulator Сборник жидкости
Suction temperature sensor Датчик температуры на стороне всасывания
C-oil temperature sensor Датчик температуры теплообменника
Ambient temperature sensor Датчик температуры окружающей среды
Outdoor heat exchanger Теплообменник наружного блока
Defrost temperature sensor Датчик температуры размораживания

Электрическая схема сплит-системы

Для поиска и устранения неисправностей инженер безусловно должен уметь читать и понимать электрические функциональные и принципиальные схемы. Однако, не все производители приводят электрические принципиальные схемы в сервис-мануалах. Это может быть вызвано не только требованиями политики конфиденциальности, но и уходом от ремонта на компонентном уровне к замене неисправной платы или узла целиком. Поэтому иногда достаточно определить неисправность на функциональном уровне. К примеру, ниже представлены электрические схемы внутреннего и внешнего блоков сплит-системы DAEWOO DSB-187LH.

Принцип работы кондиционера

Компрессор, конденсатор, дроссель (капиллярная трубка, терморегулирующий аппарат) и испаритель соединены тонкостенными медными трубками и в результате образуют холодильный контур. Внутри контура циркулирует хладагент (скорее всего смесь фреона с небольшим количеством компрессорного масла). В современных кондиционерах прежде всего используются фреоны R22 и R410A.

1 — конденсатор, 2 — терморегулирующий вентиль, 3 — испаритель, 4 — компрессор.

Рассмотрим процесс работы кондиционера, использующего, например, фреон R22. На вход компрессора из испарителя поступает газообразный хладагент под низким давлением в 3—5 атмосфер и температурой от +10 до +20 °C. Компрессор кондиционера сжимает хладагент до давления 15—25 атмосфер, в результате чего хладагент нагревается до +70—90 °C, после чего он поступает в конденсатор.

Благодаря интенсивному обдуву конденсатора, хладагент остывает и вследствие чего переходит из газообразной фазы в жидкую с выделением дополнительного тепла: воздух, проходящий через конденсатор, нагревается.

 В результате на выходе конденсатора хладагент находится в жидком состоянии, под высоким давлением и с температурой на 10—20 °C выше температуры атмосферного (наружного) воздуха.

Из конденсатора тёплый хладагент попадает в терморегулирующий вентиль, который в простейшем случае представляет собой капилляр (как правило, длинную тонкую медную трубку, свитую в спираль). На выходе терморегулирующего вентиля давление и температура хладагента существенно понижаются, часть хладагента при этом может испариться.

После дросселирующего устройства (капиллярной трубки или ТРВ) смесь жидкого и газообразного хладагента с низким давлением поступает в испаритель. В испарителе жидкий хладагент переходит в газообразную фазу с поглощением тепла. То есть, воздух, проходящий через испаритель, остывает и далее газообразный хладагент с низким давлением поступает на вход компрессора и весь цикл повторяется.

Подробное описание принципа работы системы кондиционирования на примере оконного кондиционера. На видео показано не только устройство кондиционера, но и описаны основные процессы протекающие в холодильном контуре, а также принцип фазового перехода хладагента.

Этот процесс лежит в основе работы любого кондиционера, причем, он не зависит от его типа, модели или производителя.

Читайте также  Что нужно для установки кондиционера в квартире?

Источник: https://b.eurobi.ru/catalog/zip/z1/

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовой сплит-системы

Принцип работы кондиционера сплит системы

Каждый, кто пытался решить проблему охлаждения воздуха в доме или квартире, имеет хотя бы приблизительное представление о том, что такое сплит система. Этот вариант кондиционирования уверенно вытеснил древние “оконники” и сохраняет популярность многие годы.

Понимание особенностей работы сплит-системы позволит выбрать подходящую модель и правильно организовать ее эксплуатацию.

В этом материале речь пойдет об устройстве и принципах работы сплит систем, а также мы расскажем о тонкостях монтажа, которые следует соблюдать, чтобы техника прослужила долгие годы.

Суть работы и принцип действия

Основное предназначение сплит-системы – охлаждать воздух внутри помещения. Состоит агрегат из двух частей. Одна из них устанавливается снаружи помещения, а другая – внутри. Чтобы соединить их узкой трубой, в толще стены проделывают отверстие. Принцип функционирования сплит систем примерно такой же, как и у холодильников.

Хладагент, циркулирующий по трубке внутри системы, поглощает тепло воздуха, который находится внутри помещения, перемещает тепловую энергию наружу и возвращает окружающей среде. Холодильный контур кондиционера включает два основных элемента: конденсатор и испаритель.

Первый из них заключен в наружный блок устройства, а последний находится в блоке, который устанавливают в комнате.

Основные элементы сплит-системы – конденсатор, компрессор и испаритель, между которыми циркулирует хладагент, перемещающий тепловую энергию из комнаты на улицу

Хладагент (как правило, это фреон), перемещается между устройствами по замкнутому контуру. Внутри помещения он нагревается в процессе поглощения тепловой энергии и становится газом.

Таким образом, воздух охлаждается, когда проходит через испаритель. Для улучшения перемещения воздушного потока по всему пространству комнаты, используется вентилятор.

Далее хладагент поступает в конденсатор. Здесь он проходит через компрессор, а затем охлаждается, контактируя с более холодным воздухом улицы. Хладагент снова становится жидким.

Принцип работы такой системы соответствует работе обычного холодильника, здесь точно также используется способность фреона испаряться при невысоких температурах.

Устройство сплит-системы

Чтобы процесс функционирования такого кондиционера осуществлялся эффективно, используется ряд элементов.

В состав наружного блока обычно входит:

  • вентилятор;
  • компрессор;
  • конденсатор;
  • фильтр фреона;
  • плата управления;
  • защитная крышка;
  • штуцеры для медных труб и т.п.

Вентилятор обеспечивает постоянную циркуляцию воздуха вокруг блока, чтобы обеспечить быстрое и стабильное охлаждение фреона. Этот процесс происходит в конденсаторе. С помощью компрессора выполняется сжатие фреона, которое обеспечивает его переход в состояние газа и циркуляцию по холодильному контуру.

Наружный блок сплит-системы устанавливают на специальные кронштейны. В ходе монтажа следует позаботиться о правильном отведении накапливающегося конденсата

Фильтр очищает фреон от попавших в систему загрязнений, что может произойти во время монтажа.

Помимо упомянутых элементов в наружном блоке также может быть установлен четырехходовой клапан, который необходим, если в модели предусмотрено не только охлаждение, но и обогрев комнаты в зимнее время.

Устройство наружного блока: 1 – вентилятор; 2 – теплообменник; 3 – компрессор; 4 – плата управления; 5 – защитное устройство; 6 – корпус

В инверторных моделях блок управления практически полностью находится в наружной части устройства. Но если инвертор отсутствует, электронику обычно ставят во внутреннем блоке.

Эта часть обычно состоит из:

  • защитной решетки;
  • системы фильтров;
  • вентилятора;
  • испарителя;
  • жалюзи;
  • индикаторной панели;
  • блока управления;
  • штуцеров-соединителей и т.п.

Защитная решетка обычно располагается на передней панели. Ее легко снять или открыть, чтобы получить доступ для обслуживания внутренних элементов кондиционера. Через отверстия этой решетки в устройство поступает воздух для дальнейшего охлаждения.

Фильтр грубой очистки – это просто пластиковая сетка, которая задерживает крупный мусор, чтобы он не попадал в корпус блока.

Внутренний блок сплит-системы представляет собой компактное устройство, которое станет украшением любого интерьера. Его помещают у наружной стены, чтобы сократить расстояние до наружного блока

Фильтры тонкой очистки – чуть более сложная система для удержания загрязнений мелких фракций: частиц пыли, нежелательных запахов, опасных бактерий и т.п.

Обычно устройство снабжено угольным и электростатическим фильтром, но может быть укомплектовано антибактериальным картриджем или другими полезными фильтрами.

Устройство внутреннего блока: 1 – защитная решетка; 2,3 – фильтры; 4 – вентилятор; 5 – испаритель; 6,8 – жалюзи, 7 – панель управления

Вентилятор, как упоминалось ранее, нагнетает охлажденный воздух, который проходит через испаритель. Подвижные жалюзи снабжены электроприводом для регулирования направления потоков охлажденного воздуха.

Панель с индикаторами отображает состояние устройства, например, заданную температуру воздуха, режим работы и т.п.

Это общее описание устройства сплит-системы. Конструкция таких кондиционеров может варьироваться в зависимости от дополнительных функций: наличия инвертора, обогрева и т.п. Для комнаты или квартиры достаточно обычного кондиционера. Устройство выбирают в зависимости от мощности, которая должна соответствовать площади помещения.

Виды, типы, дополнительные функции

Современные бытовые кондиционеры способны обслуживать до 90 кв. м. Но если речь идет о большом коттедже или офисе, имеет смысл подумать об установке более производительных устройств. Проблему кондиционирования таких объектов решают с помощью мультисплит-систем или полупромышленных моделей.

Схема наглядно демонстрирует особенности работы сплит-системы: хладагент внутри помещения нагревается, перемещается в наружный блок и охлаждается, затем снова возвращается в помещение

Мультисплит-система дает возможность устанавливать несколько внутренних блоков, которые присоединяют к одному общему наружному блоку. Экономически такое решение может оказаться более выгодным, чем использование нескольких обычных сплит-систем, внешний вид фасада однозначно выигрывает.

Альтернативой решения проблемы кондиционирования большого здания может стать система чиллер-фанкойл. Если площадь офиса или коттеджа приближается к размеру 500 кв. м или немного его превышает, имеет смысл задуматься об использовании сплит-системы полупромышленного типа.

Канальный вариант такого устройства позволяет смонтировать устройство и ведущий к нему канал под навесным потолком, не нанося ущерба внешнему виду помещения. Эти устройства способны не только очищать и охлаждать имеющийся в помещении воздух, но и выполнять забор свежих масс снаружи, что значительно улучшает микроклимат.

Кассетные кондиционеры устанавливают так, чтобы решетка, сквозь которую подается воздух, стала частью подвесного потолка. Холодный воздух распространяется по комнате быстро и равномерно. Подробнее о принципах работы кассетных сплитов читайте далее.

В комнатах сложной формы или там, где навесного потолка по каким-то причинам нет, устанавливают напольно-потолочные системы.

Что нужно знать о инверторных моделях?

Существуют модели сплит-систем с инвертором и без него. Оба варианта пользуются популярностью, но разницу все же узнать не помешает. Инвертор – это устройство, способное обеспечить специальное электропитание для компрессора.

Инверторная схема состоит в том, чтобы преобразовать переменный ток в постоянный.

Сплит-системы с инвертором потребляют примерно на 30-40% меньше электроэнергии, чем обычные аналоги. Срок службы таких устройств также более длительный

После этого характеристики постоянного тока изменяются, чтобы преобразовать его опять в переменный ток, но с новыми показателями, и передать электропитание на компрессор.

В результате мощность работы компрессора будет варьироваться в зависимости от ситуации: комфортной температуры, до которой необходимо охладить воздух и исходных показателей, существующих в момент начала работы системы.

При наличии инвертора кондиционер работает постоянно, он не отключается. Для чего это нужно? Несмотря на постоянную работу устройства, инверторная схема позволяет сократить расход электроэнергии примерно на 30%, чем при использовании модели с аналогичными характеристиками, но без инвертора.

Отсутствие регулярных циклов включения-отключения благоприятно сказывается на функционировании кондиционера и позволяет увеличить срок его эксплуатации в полтора-два раза. Такой кондиционер можно оставлять включенным целый день, не переживая по поводу счетов за электроэнергию.

Высокие эксплуатационные характеристики достигаются за счет улучшения производительности теплообменника, а также благодаря современному микропроцессору, который регулирует работу агрегата.

Считается, что сплит-системы, снабженные инвертором, способны быстрее установить оптимальную температуру в комнате и далее поддерживать ее на нужном уровне. Шума такие устройства производят значительно меньше, чем безинверторные аналоги.

На нашем сайте есть статья, где мы провели сравнительный обзор инверторных и обычных сплит-систем. Подробнее – переходите по ссылке.

Кондиционер с тепловым насосом

Если сплит-система снабжена тепловым насосом, зимой ее можно смело использовать для обогрева помещения. Некоторые покупатели ошибочно полагают, что для этого внутренний блок кондиционера снабжен ТЭНами, что совершенно не соответствует действительности.

На самом деле такой кондиционер имеет четырехходовой клапан и систему управления, которая как бы разворачивает процесс охлаждения в обратную сторону.

Устройство охлаждает уже не помещение, а улицу, т.е. работает как тепловой насос типа “воздух-воздух”. Чтобы понять, как можно обогревать помещение с помощью холодного наружного воздуха, нужно изучить функционирование теплового насоса.

В работе этого агрегата также используется способность хладагента (все того же фреона) нагреваться при пониженных температурах.

Хотя воздух снаружи и остается холодным, он содержит некоторое количество тепловой энергии с низким потенциалом. Хладагент поглощает эти крохи энергии, концентрирует их, проходит через повышающий давление компрессор и отдает воздуху внутри помещения. Воздушные потоки нагреваются и распространяются по комнате.

В результате обогрев осуществляется при очень низких затратах электроэнергии. Этот вариант считается выгодным и безопасным способом жилья. Стоит отметить, что принципы работы сплит системы и теплового насоса очень похожи. Однако не нужно рассматривать тепловой насос, встроенный в сплит-систему, как основной способ обогрева комнаты, это скорее вспомогательный вариант.

Приобретая устройство, следует внимательно изучить условия эксплуатации и технические характеристики прибора. Тепловой насос эффективен в южных широтах во время теплой зимы при температурах +5…-15 градусов. При -20 обогрев практически невозможен.

Особенности монтажа и правила эксплуатации

Процесс монтажа сплит-системы относительно не сложен, но неопытным мастерам все же следует поручить эту миссию профессионалам, знакомым с работой холодильного оборудования. Обычно сначала устанавливают внутренний и наружный блок, в стене проделывают отверстие и соединяют устройства трубкой.

Для нормального функционирования сплит-системы ее фильтры необходимо регулярно очищать от загрязнений. Следует предотвратить избыточный нагрев оборудования, скачки напряжения и электромагнитное воздействие

Самая ответственная часть – заправка системы фреоном. Даже если все прочие работы владелец квартиры выполнил самостоятельно, этот этап пусть сделает опытный мастер, практика показывает, что так надежнее.

Неправильный монтаж может заметно снизить эффективность работы кондиционера, он же и является наиболее частой причиной поломок этого оборудования.

Очень важно правильно подобрать место для внутреннего блока. Если холодный поток будет направлен на расположенную рядом поверхность, оборудование станет работать некорректно, а охлажденный воздух распространится неравномерно по объему помещения. Работа наружного блока обычно сопровождается появлением конденсата.

Читайте также  Средство для чистки кондиционера дома

Место для внутреннего блока сплит-системы следует выбирать таким образом, чтобы не было препятствий для свободного перемещения воздушных масс, проходящих через его корпус

Следует позаботиться об отведении этой влаги с помощью специальной трубки, чтобы вода не стекала по стене. Если сплит-система смонтирована правильно, остается обеспечить ее нормальную эксплуатацию. Рекомендуется устанавливать температуру охлаждения в пределах 21-23 градусов.

Более низкие температуры тоже допустимы, но такой режим работы создает дополнительную нагрузку на систему. Кроме того, слишком большая разница между температурой внутри и снаружи здания может иметь нежелательные последствия для здоровья.

Внутренний блок лучше установить таким образом, чтобы предотвратить прямое воздействие солнца.

Бурение наружной стены при монтаже сплит-системы осуществляется с помощью специального оборудования, например, устройством для алмазного бурения бетона

Помимо опасности перегрева есть вероятность, что яркий свет может стать препятствием для сигнала светодиода. Чтобы увеличить ресурс работы системы, лучше во время его работы закрывать окна и двери. Конечно, периодически жилище нужно проветривать или следует приобрести модель, которая осуществляет забор воздуха с улицы.

Оборудование следует беречь от избыточного теплового или электромагнитного воздействия. Раз в полгода следует очищать фильтры. Наружный блок необходимо защитить от непогоды.

Опасность для оборудования представляют скачки напряжения, если разница между номинальными и реальными показателями превышает 15% от норматива.

Выводы и полезное видео по теме

Наглядное описание принципов работы такой системы можно посмотреть здесь:

Этот ролик описывает практический опыт использования сплит-системы с обогревом:

Надежность сплит-систем и простота в эксплуатации сделали их исключительно популярным вариантом кондиционирования воздуха в жилых помещениях. При правильном монтаже и соблюдении условий работы такое оборудование может безупречно функционировать в течение очень длительного срока.

Все еще не можете выбрать подходящую сплит-систему? Или можете дополнить наш материал дельным советом? Пожалуйста, оставляйте свои комментарии, задавайте вопросы, делитесь опытом в блоке под статьей.

Источник: https://sovet-ingenera.com/vent/cond/chto-takoe-split-sistema.html

Устройство кондиционера и принцип работы

Принцип работы кондиционера сплит системы

Чтобы понять принцип работы кондиционера и откуда в жаркий летний день берется освежающая прохлада, необходимо подробно рассмотреть основные принципы устройства кондиционирующих систем. Для этого стоит припомнить школьные уроки физики, на которых речь шла о поглощении жидкостью тепла, и простой опыт: на руку наливался одеколон или спирт, которые в процессе испарения создавали приятный холодок.

Именно этот незатейливый принцип и используется в современных кондиционерах.

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.

Схема проезда

Источник: http://www.xiron.ru/content/view/31288/28/

Как работает сплит-система?

Принцип работы кондиционера сплит системы

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.

Пожалуйста, оцените статью:

(2 4,50 из 5)
Загрузка…

Источник: https://tehnika-soveti.ru/kak-rabotaet-split-sistema/