Бытовой кондиционер: описание, выбор для квартиры (дома) как установить самостоятельно

Бытовой кондиционер: описание, выбор для квартиры (дома) + как установить самостоятельно

Главная страница » Бытовой кондиционер: описание, выбор для квартиры (дома) + как установить самостоятельно

Кондиционирование воздуха – технология давно испытанная, опробованная на производственной практике, успешно внедряется в бытовой сектор. Для этого используются различные виды бытовых кондиционеров, начиная от сплит-систем и заканчивая мобильными напольными модулями. Наиболее популярный бытовой кондиционер – настенная сплит система, состоящая из двух модулей – внутреннего и наружного. Рассмотрим особенности строения, выбора такой системы кондиционирования для квартиры или дома, а также порядок установки бытового кондиционера своими руками.

Устройство (конструкция) бытового кондиционера

Конструктивно сплит-система, предназначенная для бытового применения, изготовлена двумя отдельными блоками:

Первый блок (внутренний) – устанавливается внутри бытового помещения.
Второй блок (внешний) – монтируется за пределами бытового помещения.

Технически исполнение блоков различное. Первый модуль содержит следующие компоненты:

корпус (обычно пластиковый),
электронную систему контроля,
фреоновый испаритель,
фильтровальную сетку,
осевой вентилятор,
механику жалюзи,
электрический терминал.

Основные компоненты внутреннего блока бытового кондиционера: 1 – задняя (базовая) часть корпуса; 2 – испаритель фреоновый; 3 – крыльчатка вентилятора; 4 – механика и детали жалюзи; 5 – фильтровальная сетка

Второй модуль, предназначенный под размещение на открытом воздухе (за пределами помещения), содержит следующие компоненты:

корпус (как правило, металлический),
электронную систему контроля и защиты,
компрессор холодильный,
конденсатор фреоновый,
вентилятор конденсатора,
электрический терминал.

Конструктивное исполнение внешнего модуля бытового кондиционера: 1 – фреоновый конденсатор; 2 – лопасть вентилятора конденсатора; 3 – корпус внешнего модуля бытового кондиционера; 4 – электроника; 5 – электрический терминал; 6 – компрессор холодильный; 7 – штуцерные узлы с кранами

Для того, чтобы задействовать бытовую установку кондиционирования, необходимо объединить оба блока в единую рабочую систему. Техника объединения предполагает организацию связи между блоками технологическую и электрическую.

Технологическая связь между модулями бытового кондиционера

Имеется в виду организация связи между модулями внутренним и внешним по линии циркуляции фреона – холодильного агента, которым заправляется бытовой кондиционер. Следует отметить – заправка фреоном (обычно марки R410A), осуществляется по умолчанию на заводе изготовителе. Фреоном заправляется внешний блок бытового кондиционера.

Когда бытовой кондиционер устанавливается по месту, оба модуля (внутренний и наружный) соединяются медными трубками по линии нагнетания и всасывания холодильного компрессора. Под это соединение используются специально подготовленные штуцерные узлы. Причём на внешнем блоке бытового кондиционера штуцерные узлы дополняются запорными кранами.

Соединение внутреннего и внешнего модулей бытового кондиционера посредством медных трубок. На картинке показан процесс подключения к штуцерным узлам внешнего блока сплит-системы

Прокладка технологической фреоновой линии между блоками традиционно сопровождается изолированием медных трубок от внешней среды. Это обязательный шаг процесса установки, направленный на исключение обледенения соединительной линии в процессе работы кондиционера. Как правило, для изолирования применяется специально подготовленный материал.

Электрическая связь между модулями бытового кондиционера

Модели, предназначенные под инсталляцию в бытовых условиях, имеют электрическое исполнение под напряжение 220 вольт. Схема электрической связи обычно выполняется таким образом, чтобы пользователь имел возможность подключения системы кондиционирования традиционным способом – через электрическую бытовую сеть.

При этом конечным электрическим терминалом выступает внутренний системный блок. То есть от терминальной панели внутреннего блока попросту выведен сетевой шнур с вилкой, которая вставляется в стандартную электрическую розетку, аналогично тому, как это практикуется с любой другой бытовой техникой (утюгом, телевизором, холодильником и т.п.).

В свою очередь, внутренний модуль соединяется электрическим кабелем с модулем наружной установки. Обычно электрическая связь организуется числом проводников не менее 5, не считая линии связи температурного датчика.

Любой бытовой кондиционер промышленного производства сопровождает электрическая схема подключения, где достаточно понятно указывается, как выполнить разводку и соединение с электрическими терминалами обоих блоков.

Как самостоятельно выбрать и установить бытовой кондиционер?

Марка (бренд) бытового кондиционера, по большому счёту, особой роли для выбора уже не играет. Теперь все производители, занимающие нишу систем кондиционирования на рынке, в принципе, научились делать технику вполне качественно, включая бренды Китая. К тому же, за продвинутый бренд покупателю нередко приходится доплачивать. В итоге конечная сумма получается далеко не той, на какую рассчитывал потенциальный потребитель.

Критерии выбора бытовой сплит системы

Таким образом, главный критерий выбора бытового кондиционера – это производительность системы по холоду (обогреву) в зависимости от обслуживаемой площади помещения. Вот на эти два параметра и следует обращать внимание в моменты подбора техники кондиционирования для квартиры, дома, дачи.

Ещё один важный для пользователя параметр – потребление энергии (отмечен в документации на аппарат). Таблица ниже поможет выбрать бытовой кондиционер, опираясь на оптимальный набор значимых параметров:

Мощность, BTU/ч	Производительность (холод), кВт	Площадь помещения, м 2
7.000	2,1 – 2,3	10 – 17
9.000	2,6 – 2,9	18 – 26
12.000	3,5 – 3,8	27 – 35
14.000	4	36 – 40
18.000	5 – 5,6	41 – 50
24.000	6,3 – 7,3	51 – 70
28.000	8 — 9	71 — 75

Последние годы на рынке всё больше бытовых кондиционеров представлены так называемыми инверторными моделями. Эта характеристика показывает, что аппарат способен обеспечить два режима кондиционирования – охлаждение или нагрев. То есть, по факту, инверторный бытовой кондиционер допустимо эксплуатировать круглый год, если соответствуют условия эксплуатации.

К условиям нормальной эксплуатации, как правило, относятся:

температура окружающей среды внутри помещения (16 – 35ºC);
температура окружающей среды вне помещения (18 – 40ºC);
чистые (не засоренные мусором) рёбра конденсатора внешнего блока;
чистые фильтры воздуха внутреннего блока;
достаток фреона в системе.

Установка бытового кондиционера своими руками

Выполнить монтаж и подключение бытового кондиционера своими руками вполне допустимо. Однако придётся столкнуться с некоторыми неординарными моментами производства работ. В частности, с таким моментом, как вальцовка медных труб и вакуумирование трубной линии.

Непосредственно монтаж блоков выполнить несложно. Достаточно прикрепить на стенах (внутренней и наружной) соответствующие кронштейны, обычно входящие в комплект поставки. Затем на кронштейны крепятся модули.

Пример крепления внешнего модуля на заводские кронштейны, которые обычно (но не всегда) входят в комплект сплит системы. Для внутреннего блока используется кронштейн в виде настенной пластины с крюками

Технологическая связь между блоками внутренним и наружным

Самая сложная часть работы (особенно для обывателя) – это организация технологической связи между блоками. Другими словами – подготовка, протяжка и резьбовое подключение медных трубопроводов.

До полного завершения устройства трубопроводной связи между блоками и выполнения тестирования линии вакуумом, вентили внешнего блока должны оставаться закрытыми.

Чтобы выполнить такую работу, нужно прибегнуть к специфической методике – вальцовке концевых частей медных трубопроводов. Сделать качественно такую работу доступно только с помощью специального инструмента:

трубореза медных труб,
внутренней зачистки,
зажимных планок,
вальцовочной механики.

Этот инструмент придётся либо покупать, либо арендовать. Второй вариант, конечно, предпочтительнее для выполнения одноразовой работы.

Набор инструмента, необходимого для установки бытового кондиционера своими руками, а также для профессиональной деятельности. Слева направо: зажимные планки; вальцовка механическая; резак труб; зачистка внутренней части труб

Трубопроводы медные (жидкостной и газовый) имеют разные размеры диаметра. Для бытовых кондиционеров, как правило, = 1/4 и 3/8 дюйма (6,35 и 9,52 мм), соответственно.

После окончательной установки системных блоков (внутреннего и наружного) следует отмерить (с небольшим запасом) требуемую длину трубок между блоками и отрезать по длине при помощи трубореза.

Изоляция медных труб и вальцовка торцов

На следующем шаге установки своими руками бытового кондиционера, необходимо оснастить медные трубки изоляционным материалом (Порилекс НПЭ или аналогичным) и одеть по концам крепёжные латунные гайки соответствующих диаметров (входят в комплект установки).

Далее поочерёдно на каждой концевой части труб установить зажимную планку вальцовки, используя отверстие подходящего диаметра. Выставить плоскость планки по обрезу трубы, и зажать губки нижним винтом вальцовки. Затем аккуратно выполнить вальцовку торца трубы центральным винтом.

Вот такой, примерно, результат вальцовки медной трубы должен получиться после работы вальцовочным винтом. Внутренняя часть развальцованной трубки должна иметь идеально гладкую поверхность

Завершающей частью технологической стадии монтажа является соединение латунных гаек трубопроводов с концевой резьбой штекеров каждого блока сплит системы.

Вакуумирование трубопроводного участка связи

Теоретически, после организации линии связи требуется вакуумировать линию. Обычно для этой операции используется вакуумный насос и манометрическая станция. Однако если длина трубопроводов не превышает 2 метров, можно обойтись без вакуумирования, выполнив следующие операции на внешнем блоке:

Немного ослабить трубную гайку штуцера жидкостной линии (меньший диаметр).
На короткое время (20-30 с) открыть на 1-2 оборота кран газовой линии (больший диаметр).
Выждав указанное время, затянуть ослабленную ранее трубную гайку штуцера.

Таким способом за счёт подачи газообразного фреона в линию трубопроводов, находящийся внутри воздух выдавливается, а потому необходимость вакуумирования отпадает (конечно же, при условии качественных резьбовых соединений). Далее систему можно заполнить фреоном, открыв полностью оба вентиля наружного блока.

Между тем вакуумированием не только удаляется воздух из системы, но также тестируется качество соединений. Выдерживают систему под вакуумом не менее 15-20 мин, наблюдая за давлением, которое должно оставаться неизменным. Такой подход крайне желателен при монтаже любого кондиционера, в том числе бытового.

Электрическая связь между блоками внутренним и наружным

Завершив работы технологической направленности, приступают к организации электрических коммуникаций. Для бытовых кондиционеров особых сложностей электрического монтажа не предвидится. Электрический терминал каждого из модулей бытового кондиционера традиционно закрыт крышкой. На оборотной стороне такой крышки всегда есть схема подключения.

Терминал внутреннего модуля бытового кондиционера (один из простейших вариантов). Традиционно располагается с правой стороны корпуса, закрывается пластиковой крышкой

Терминальные зоны подключения электропитания обоих блоков содержат некое число электрических клемм, обычно не менее 4-5, не считая контактного интерфейса датчиков температуры.

Все клеммы пронумерованы, причём нумерация зеркальная для обоих модулей. Поэтому достаточно изучить номера клемм, после чего попросту выполнить перекрёстные соединения между блоками, через клеммы, обозначенные соответствующими номерами. Например: 1 на 1, 2 на 2 и т.д.

КРАТКИЙ БРИФИНГ

Zetsila — публикации материалов, интересных и полезных для социума. Новости технологий, исследований, экспериментов мирового масштаба. Социальная мультитематическая информация — СМИ .

Как устроен кондиционер (сплит-система)

Кондиционер – это прибор для регулировки и сохранения оптимальной температуры в бытовых помещениях, строительных объектах, на транспорте и других местах нахождения людей. Наиболее популярными являются климатизеры компрессионного вида: они как охлаждают воздух, так его и нагревают.

Устройство кондиционера

В основе работы устройства находится способность впитывать в себя тепло при испарении и выводить его при конденсации. Рассмотрим более наглядно, как происходит эта процедура в сплит – системе.

Принципиальная схема кондиционера

Главными составными частями данного агрегата является:

Компрессор.
Испарительный элемент.
Вентиль терморегуляции.
Вентиляторы.

Внешний блок

В состав кондиционера входят внутренний и наружный модуль, последний размещается вне здания. Это вызвано шумной работой вентилятора и компрессора, а также независимым отводом теплого воздуха в атмосферу.

Устройство наружного блока

Несмотря на разнообразие кондиционеров, их внешний модуль всегда имеет одинаковые составные части:

Компрессор. Он способен сжимать фреон и придавать определенное движение по контуру.
Конденсатор, находящийся в наружном блоке. Он превращает хладагент в жидкое состояние.
Испаритель. Радиатор расположен внутри аппарата – служит для преобразования фреона из водянистой фазы в газообразное положение.
Терморегулирующий вентиль (ТРВ). Посредством прибора понижается напор хладагента.
Вентиляторы. Задача этих устройств заключается в обдуве испарителя и конденсатора, чтобы создать более интенсивный теплообмен с атмосферой.
Фильтры. Эти части кондиционера предохраняют контур от попадания посторонних частиц (грязи, пыли)

ВАЖНО! В случае работы кондиционера в режиме нагнетания теплого воздуха, внешний модуль снабжается четырех ходовым клапаном, который управляется от внутреннего модуля. Он отвечает за изменение режимов подачи теплого и холодного воздушного потока.

Внутренний блок

Внутренний кондиционер необходим для получения охлажденного воздуха в помещении. Конструкция данного блока позволяет принимать поступивший воздух с улицы и равномерно распределять его в помещении. В связи с этим главными элементами внутреннего устройства являются:

Радиатор (испаритель). Такое название он получил потому, что в стадии охлаждения в трубках происходит испарение фреона, а на таком явлении основан принцип работы контура. От размеров этого прибора во многом зависит мощность агрегата: чем больше кондиционер, тем крупнее должен быть испаритель.

Он представляет собой переплетение трубок с пластинками, которые увеличивают плоскость теплообмена. По капиллярным сосудам движется хладагент с определенной скоростью и температурой.

Вентилятор (крыльчатка, вал). Для быстрого охлаждения помещения, необходимо воздушный поток принудительно прогнать через охлажденный радиатор. В этом и помогает данная крыльчатка.

У многих моделей испаритель как бы очерчивает конфигурацию вентилятора, тем самым делая компактной установку внутреннего модуля. При этом создается эффективная циркуляция воздушных масс.

Мотор вентилятора. Он крепится специальным кронштейном к коробке модуля и служит для вращения крыльчатки.

Дренажная ванночка. Во время работы кондиционера на радиаторе образуется конденсат. И вот для его сбора существует данный лоток. В нем, кроме влаги, собирается пыль, грязь и прочие посторонние частицы. Поэтому, для лучшего ухода за ним, данное приспособление съемное.

Вертикальные и горизонтальные жалюзи. Двигаются эти элементы от небольших моторов и крепятся под лотком для дренажа. При этом горизонтальные шторки регулируют воздушный поток вверх-вниз, а вертикальные – вправо-влево.

Командный блок. Данная микросхема представляет собой плату, к которой через провода подходят все значимые пусковые элементы двигателей и датчиков.

Фильтр грубой очистки. Он выглядит как сетка из пластмассы, к которой прилипают мелкие частицы пыли, грязи, шерсти. Очищать такой фильтр нужно один раз в две недели во избежание перегрузки двигателя.

Работа кондиционера

Все компоненты агрегата соединяются друг с другом трубками из меди и тем самым формируют холодильный контур. Внутри его циркулирует фреон с небольшой толикой компрессионного масла.

Устройство кондиционера позволяет совершать следующий процесс:

В компрессор из радиатора поступает хладагент под низким давлением в 2-4 атмосферы и температурой около +15 градусов.
Работая, компрессор сжимает фреон до 16 — 22 очков, в связи с этим он нагревается до +75 — 85 градусов и попадает в конденсатор.
Испаритель охлаждается потоком воздуха, имеющим температуру ниже, чем у фреона, вследствие чего хладагент остывает и преобразуется из газа в водянистое состояние.
Из конденсатора фреон попадает в терморегулирующий вентиль (в бытовых приборах он выглядит в виде спиральной трубки).
При прохождении через капилляры, напор газа понижается до 3-5 атмосфер, и он остывает, при этом часть его испаряется.
После ТРВ жидкий фреон поступает в радиатор, обдуваемый воздушным потоком. В нем хладагент полностью преобразуется в газ, забирает тепло, в связи с этим температура в помещении понижается.

Затем фреон с низким давлением двигается к компрессору, и вся работа компрессора, а значит и бытового кондиционера, повторяется вновь.

Типы кондиционеров

Изготовители производят всякие виды кондиционеров, вкладывая значительные средства в свое дело. В результате чего современный потребитель может выбрать всякую модель по любым параметрам.

Кондиционеры сплит – системы

Устройства типа сплит прекрасно подходят для маленьких комнат.

НА ЗАМЕТКУ! По установке агрегаты делятся на напольные, оконные, настенные и потолочные кондиционеры.

Различают два вида таких устройств: разделительные системы и мульти разделяющиеся системы. Настенные аппараты вида сплит-система представляют собой два блока: маленький внутренний узел и крупный внешний модуль.

Во внешнем устройстве находятся самые шумные в работе устройства. Мульти сплит-система образована в результате объединения нескольких внутренних блоков к единому наружному модулю. Это разрешает оптимально сохранить дизайн дома.

Кондиционеры потолочного типа

В помещениях с большой площадью, как правило, выбирают агрегаты для установки на потолке. Их достоинство состоит в том, что охлажденный воздух равномерно распределяется горизонтально по комнате, не действуя напрямую на людей.

Массивный кондиционер потолочного вида почти незаметен, и он незаменим, когда нужен обширный поток воздуха для самых отдаленных частей помещения, при этом длина струи у некоторых моделей достигает до 55 метров.

Различают также канальные и кассетные потолочные кондиционеры. При этом первые устройства полностью спрятаны за натяжным потолком или в канале, а второго вида – кассетные блоки имеют вид потолочной плитки размером 600×600 мм.

Сплит-система

Хотя разъединительная система состоит из внутреннего и внешнего модулей, по принципу работы она не отличается от действия бытового потолочного кондиционера любого другого типа.

В самом корпусе внешнего блока расположен теплообменник, вентилятор и компрессор. Дополнительными элементами сплит – системы являются осушитель, расширительный клапан и присоединительные трубки.

А также для подключения агрегата к электросети, в нем расположены нужные пусковые и контролирующие приборы.

Промышленные кондиционеры

Такие устройства разрабатываются для обслуживания площадей более 350 метров и поэтому они имеют ряд особенностей, отличаясь тем самым от бытовых кондиционеров. Устройство прецизионного оборудования может быть различным.

Их нередко устанавливают в домах, где нужен особый микроклимат для каждого помещения – торговых центрах, банках, гостиницах. Промышленные кондиционеры подразделяются на следующие системы:

Мультизональные устройства. Эти узлы кондиционирования VRF и VRV включают в себя до 64 внутренних модулей и до трех наружных блоков. Суммарно они располагаются на коммуникациях длиной до 300 метров.

Для всякого внутреннего модуля допускается устанавливать отдельную температуру и обеспечить свой микроклимат в каждой комнате. Погрешность устанавливаемой температуры составляет всего 0,05 градуса.

«Чиллер-фанкойл». Устройства с этой системой отличаются тем, что внутри контура применяется не фреон, а вода или антифриз. Центральный холодильный аппарат называется «чиллером», а теплообменные элементы – «фанкойлами».

Преимущество такого агрегата в том, что расстояние между этими компонентами может быть любое, так как вода течет по обычным трубам.

Центральные и крышные кондиционеры. Данные устройства разнообразные по своему действию. Они применяются в виде агрегатов по теплообмену, вентиляторов, очистителей и увлажнителей воздуха.

Центральным его называют потому, что воздушная масса обрабатывается во внутреннем блоке и потом по трубам двигается по комнатам. Монтаж кондиционеров такого вида и проведение коммуникаций выделяется особой сложностью и ему требуется наружный источник холода.

По возможности лучше выбирать крышные моноблоки, которые более простые в установке.

Неисправности кондиционеров

Сегодняшнее климатическое оборудование снабжено функцией оповещения о возможных поломках. Стоит лишь расшифровать диагностическую информацию.

Агрегат не включается

Это самая распространенная поломка у кондиционера и наверняка каждый пользователь с ней встречался. Эти проблемы происходят обычно из-за электрической части:

Устройство не подключено.
Неисправна командная микросхема.
Отсутствует связь между наружным и внутренним блоками.
Не работает пульт управления.
Сработал автомат защиты.
Ошибочная коммутация при подаче сигналов.

И наконец, устройство может производить сбой в силу банального износа деталей.

Отключение сплит-системы после непродолжительной работы

Такое явление происходит из-за перегрева компрессора, а также по причине поломки защитного реле. Нагревается установка по причине загрязнения радиатора на внешнем модуле.

В таких случаях следует произвести профилактическую чистку решетки. А также после заправки может нарушиться баланс в контурах радиатора и конденсатора.

Течь конденсата из внутреннего блока

В летнее время владельцы кондиционеров могут наблюдать переполнение емкостей с конденсатом. Причиной этого может быть обмерзание теплообменника, который следует утеплить. Если протекание появляется в стыках, то нужно подкрутить гайки. В случае забивания грязью дренажной трубки, ее также следует прочистить.

Кондиционер работает не на полную мощность

Такая неисправность случается в основном летом. Аппарат во время эксплуатации потребляет большое количество энергии, но не в состоянии обеспечить необходимый температурный режим. Причина здесь чаще всего кроется в загрязненных воздушных фильтрах.

ВНИМАНИЕ! Тонкие очистители, озонаторы, лампы ультрафиолетового света хотя и улучшают воздух, но при этом ощутимо влияют на стоимость агрегата.

Запахи

Если от устройства стал появляться неприятный душок, то для этого есть несколько причин. В случае горелого запаха нужно проверять проводку, причем делать это рекомендуется в сервисных центрах.

Когда зловонье отдает сыростью или плесенью, это значит, что внутри агрегата образовалась колония бактерий. Избавиться от него можно с помощью антигрибкового препарата.

Польза и вред от кондиционера

Плюсы от устройства

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

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

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

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

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

Минусы устройств

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

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

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

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

Бытовые кондиционеры для квартир, домов и их особенности

Для охлаждения и обогрева помещений в частных домах и квартирах устанавливают бытовые кондиционеры, которые различаются по своим конструктивным особенностям.

Моноблоки и сплит-системы
Конструкция наружного и внутреннего блоков сплит-системы
Наружный блок кондиционера
Компрессор кондиционера
Внутренний блок кондиционера
Типы сплит-систем для квартиры
Монтаж и подключение кондиционера
Заправка кондиционера
Признаки утечки фреона
Подбор кондиционера
Популярные марки

Моноблоки и сплит-системы

Менее востребованными являются моноблочные конструкции с основными рабочими узлами в одном корпусе – оконные и мобильные кондиционеры. За счет упрощения конструкции они дешевле, но имеют ряд недостатков:

сильный шум;
габариты;
неудобное расположение в комнате;
отсутствие многих удобных функций.

Более популярными бытовыми кондиционерами для квартиры являются сплит-системы, в которых внутренние рабочие элементы распределены в двух блоках – наружном и внутреннем. Оба модуля соединены тонким фреонопроводом, который состоит из газовой и жидкостной трубок.

Конструкция наружного и внутреннего блоков сплит-системы

Наружный блок кондиционера

устройство наружного блока

В наружный (уличный) модуль выносятся следующие составляющие:

- компрессор – основной элемент конструкции, участвующий в переносе тепла через изменение рабочего вещества;
- четырехходовой клапан – отвечает за переключение на холод/тепло (устанавливается в устройствах, работающих в режиме теплового насоса);
- теплообменник-конденсатор – здесь происходит отвод тепла от газообразного фреона для последующего его перехода в жидкое состояние;

капиллярная трубка – соединяет линии нагнетания и всасывания и является регулятором давления;
вентилятор – отводит воздух, охлаждающий конденсатор, через жалюзи кожуха и выходную решетку;
фильтр фреоновой системы – не дает попасть мелкому мусору внутрь при монтаже;
штуцерные соединения – место подключения межблочной хладотрассы.

От внешнего блока еще отводят дренаж для слива конденсата. В режиме обогрева его слив происходит самотеком из поддона через сливной патрубок. Наружный модуль крепят на специальную монтажную раму к стене здания на улице.

Компрессор кондиционера

Компрессор обычно закрыт звукоизоляцией. Если он имеет инверторное управление, то есть способен изменять частоту двигателя, в наружный блок устанавливают электронную плату управления, отвечающую за обширный функционал прибора.

Как правило, в бытовых кондиционерах мощностью до 3,5 кВт устанавливают спиральные компрессора типа SCROLL. Они работают бесшумно и обеспечивают пониженный пусковой ток. У моделей до 5 кВт ставят поршневые компрессора с подогревом картера.

Спиральные компрессора для бытовых кондиционеров устроены по принципу одновальной конструкции объемного типа. Две спирали вставлены друг в друга. Одна подвижная, другая нет. Равномерное нагнетание пара происходит за счет вращения подвижной спирали вокруг оси неподвижной, но при этом она не вращается вокруг своей оси. Одностороннее движение обеспечивает вал с эксцентриком.

Для устройства компрессора бытового кондиционера поршневого типа характерно изменение объема рабочих полостей за счет возвратно-поступательных движений поршней в цилиндрах. Но такие модели отличаются повышенным шумом и вибрациями при работе.

Спиральные компрессора для бытовых кондиционеров используют реже, так как их стоимость значительно превышает цену на поршневые, а изготовление представляет собой более сложный процесс.

Внутренний блок кондиционера

устройство внутреннего блока

Во внутреннем блоке размещены другие рабочие элементы:

испаритель – отвечает за переход фреона из жидкой фазы в газообразную;
вентилятор – перемещает воздух к испарителю;
решетка – через нее идет забор воздуха;
фильтр – убирает мелкие частицы пыли и других фракционных вкраплений;
створки направляющие и жалюзи – регулируют направление движения воздуха;
датчики температуры – отвечают за включение и выключение компрессора.

Все связующие коммуникации между блоками, фреоновая магистраль и электрические кабели, обычно закрываются в декоративный короб или укладываются в штробу в стене.

Типы сплит-систем для квартиры

4 основных типа конструкции внутреннего блока сплит-системы

Наиболее востребованные бытовые кондиционеры для квартиры – это настенные сплит-системы. Внутренний блок такого двухкомпонентного устройства имеет форму прямоугольника. Его вешают на стену на особую монтажную пластину. Но это не единственный тип холодильной машины для жилой зоны.

Для помещений с высокими потолками, не имеющих лишней площади, можно купить сплиты с другой конструкцией внутреннего модуля. Канальные, кассетные, напольно-потолочные и колонные сплиты могут заменить бытовой настенный кондиционер в квартире.

Единственный недостаток большинства таких систем – невозможность осуществления подачи свежего воздуха в комнату. Исключением являются мощные высоконапорные модели канальных сплитов, которые больше напоминают гибрид кондиционера и приточной установки. С их помощью можно организовать приток уличного воздуха в 20-30% объеме от общего количества, обрабатываемого системой.

Не так давно появились высоконапорные канальные кондиционеры повышенной мощности у компании MDV – они способны поставлять свежий воздух в жилую зону в 100% объеме.

Мульти-сплит системы тоже устанавливают в квартирах или частных домах, где надо одновременно охлаждать несколько отдельных зон в одно время, поэтому их тоже можно отнести к бытовым устройствам кондиционирования.

Но все же бытовые настенные кондиционеры, несмотря на ограничения по мощности, привычнее для установки в жилых помещениях. Производители больше акцентируют свое внимание на усовершенствовании именно таких моделей. Они тише работают в сравнении с мобильными и оконными моноблоками, а также меньше потребляют энергии, если сравнивать их с канальными, кассетными, колонными и напольно-потолочными устройствами.

Монтаж и подключение кондиционера

принципиальная схема сплит-системы

Залог долгосрочной работы охлаждающего устройства – это его качественный монтаж и последующее регулярное профилактическое обслуживание, которое по правилам должно проводиться хотя бы два раза в год.

Как правило, установка бытовых кондиционеров проводится по принципиальной схеме, прилагаемой к прибору в сервисной документации. Она содержит условные обозначения электрических соединений внешнего и внутреннего блоков сплит-системы, а также все ее составляющие.

Компонентами холодильного контура управляет электроника. При неправильной установке бытового кондиционера и некорректной прокладке питающих его электрических сетей прибор работать не будет, или произойдет его поломка – сгорит плата управления.

Обычно схема бытового кондиционера с малой мощностью имеет однофазное подключение, а с большей мощностью – трехфазное. Каждый прибор снабжается индивидуальной документацией, которую нельзя применять к другим системам кондиционирования.

Относительно мощности устройства существуют два вида запитки прибора:

в уже действующую электросеть;
путем подведения отдельной линии питания.

При подключении сплит-системы в уже существующую сеть не используют алюминиевые провода с малой площадью сечения. Обязательно предусматривают заземление и защиту от колебаний и перегрузок. Но более предпочтительным вариантом является запитка от отдельной линии.

Найти схему бытового кондиционера перед его установкой можно не только в мануале, но и на самом блоке или внутренней стороне крышки. В крайнем случае выписывается модель устройства и получается информация у дистрибьютора.

Заправка кондиционера

В профилактическое обслуживание сплит-системы входит стандартный набор процедур:

чистка и дезинфекция фильтров внутреннего блока;
промывка внешнего модуля;
диагностика рабочих параметров;
восполнение потерь хладагента.

У сплитов нормой является 4-8% утечка фреона за полтора года, поэтому для поддержки требуемого производителем уровня хладагента необходима заправка бытового кондиционера, которую проводят хотя бы раз в два года.

Этот процесс может проходить по-разному. Для большинства кондиционеров, работающих на фреонах типа R-22, достаточно просто небольшой дозаправки рабочим газом. Новые модели сплитов уже переходят на озонобезопасные виды хладонов – R-410A и R-407C. Таким бытовым кондиционерам потребуется заправка полностью.

Во втором случае специалист сначала произведет вакуумирование системы, а затем подключит баллон с фреоном и вольет необходимое количество вещества, ориентируясь на данные шильдика и показатели весов.

Признаки утечки фреона

Внимательный пользователь должен знать, что вызвать мастера следует при «странном» поведении охлаждающего устройства. Это необходимо, если:

кондиционер плохо холодит или долго достигает нужных значений;
на внешнем модуле отчетливо видно маслянистые черные подтеки или обмерзание жидкостного и газового кранов;
во время работы компрессора появляются вибрации и шумы;
прибор уходит в режим кода ошибок или не включается вообще;
от устройства пахнет гарью.

Во всех перечисленных случаях может требоваться обычная заправка бытовых кондиционеров фреоном.

Подбор кондиционера

основные параметры подбора

Для того, чтобы домашний кондиционер работал исправно, а пользователь не переплачивал деньги за дополнительный функционал, необходимо правильно учесть все свои потребности. По каким критериям производят выбор бытового кондиционера в квартиру?

При расчете мощности охлаждения учитывают площадь помещения и все теплопритоки от освещения, бытовой техники, крыши, стен, окон, дверей, людей. В среднем на 10 м² берут 1 кВт мощности и к полученным результатам прибавляют еще порядка 30% от них в качестве запаса;
Обязательно учитывают назначение помещения. Для арендованных квартир или летней дачи проще купить мобильный кондиционер, так как при перемещениях его можно легко демонтировать и забрать с собой;
Обязательно при выборе бытового кондиционера смотрят на форму комнаты. Для стандартных квадратных или прямоугольных комнат идеально подходят настенные сплиты. Если помещение имеет форму вытянутого прямоугольника (такие бывают в старых проходных двушках хрущевской застройки) или какую-либо другую нестандартную конфигурацию, то лучше купить напольно-потолочную систему, у которой воздух при настенном расположении выдувается вдоль стен и проходит по всей комнате, проникая даже в труднодоступные участки;
Немаловажный фактор – высота потолка. Если ее величина менее трех метров, то подойдет настенный сплит, все, что выше, требует кассетной или канальной системы;
На выбор может повлиять наличие различных режимов и функций. При минимальных требованиях к работе кондиционера, когда от него требуется лишь охлаждение летом в течение нескольких недель, можно обойтись самым простым устройством без мощной системы фильтров и набора сложной электроники;
Можно ли как-то выбрать бытовой кондиционер для ежедневной работы? При потребности в ежедневном охлаждении летом и обогреве в холодный период, лучше купить инверторную модель с плавным регулированием работы компрессора. Они более выносливые и экономные.

Читайте также:

Кондиционеры большой и малой мощности

В каждом отдельном случае желательно проконсультироваться с менеджерами в магазине климатической техники или монтажниками, которые будут производить установку бытового кондиционера в дальнейшем.

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

Из чего состоит кондиционер?

Основные компоненты кондиционера

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.

Как выбрать кондиционер (сплит-систему)

Наступает лето, и наличие кондиционера в комнате (особенно если она расположена на южной стороне дома) становится залогом комфортной работы и спокойного сна. Когда за окном +30, вентилятор уже не способен обеспечить желанную прохладу.

И, хотя жаркая погода на большей части России стоит недель пять максимум, не стоит недооценивать вред, который может нанести воздействие высокой температуры.

В помещениях возрастает риск перегрева бытовой техники и компьютеров, да и у людей желание работать тоже пропадает. Кроме того, высокая температура плохо действует на людей с сердечными заболеваниями – при перегреве организма риск инфаркта возрастает многократно. Ну и напоследок – кондиционер вовсе не обязательно должен простаивать все холодное время года: кондиционер с функцией обогрева пригодится и зимой, а некоторые модели могут работать дополнительно в режиме вентиляции или осушения воздуха.

Устройство кондиционера

Хотя о назначении кондиционера знает каждый, его устройство и принцип работы известны не всем. Что порождает некоторые мифы об этой климатической технике, могущие привести к неправильному выбору модели при покупке.

Компрессор (1) сжимает поступающий из внутреннего блока (2) газообразный хладагент до жидкого состояния. Выделяющееся при этом тепло снимается с теплообменника (4) наружного блока (3) с помощью вентилятора (5). Охлажденный до 5-10 °С жидкий хладагент поступает в теплообменник (6) внутреннего блока, где через него с помощью вентилятора (7) прогоняется теплый комнатный воздух. Хладагент расширяется, переходя в газообразное состояние и забирая тепло из воздуха. Воздух, проходящий через внутренний блок, чистится воздушными фильтрами (8).

Как видно из схемы, обычная сплит-система не обеспечивает притока наружного воздуха. Эффект «свежего воздуха», дующего из внутреннего блока кондиционера, обеспечивается только его температурой, а по сути это все тот же комнатный воздух. Поэтому, несмотря на устанавливаемый кондиционер, нельзя забывать об организации приточно-вытяжной вентиляции в помещении.

Некоторые кондиционеры способны обеспечивать и подачу свежего воздуха с улицы. Но большинство недорогих моделей с приточной вентиляцией лишь подмешивают в комнату небольшое количество внешнего воздуха; для полноценного воздухообмена этого недостаточно, но может помочь, если имеющаяся в помещении вентиляция не справляется.

Кроме вышеописанной основной функции – охлаждения – некоторые модели снабжаются дополнительными опциями – наличием инвертора, функциями нагрева, осушения и вентиляции, и т.д. Что подразумевается под этими опциями, и зачем они нужны – будет описано ниже.

Характеристики кондиционеров

Основные режимы.

Режим охлаждения есть во всех кондиционерах. Остальные режимы являются дополнительными и предназначены для увеличения эффективности сплит-системы.

Режим нагрева может оказаться полезен в те дни межсезонья, когда отопление не включено, а на улице – совсем не летняя температура.

Нагрев помещения производится по тому же принципу, что и охлаждение, только наоборот – сжимается и выделяет тепло хладагент в помещении, а расширяется и охлаждает воздух – снаружи. Такой способ нагрева является более экономичным и эффективным, чем нагрев ТЭНами.

Кондиционеры с функцией нагрева конструктивно отличаются только приспособленным к минусовым температурам наружным блоком.

Как известно, абсолютная влажность воздуха падает со снижением температуры. В холодном воздухе при 50% относительной влажности будет содержаться меньшее количество водяного пара, чем в теплом воздухе той же 50% влажности.

Это явление используется для осушения воздуха в некоторых моделях кондиционеров. В режиме осушения сплит-система работает на охлаждение, но вентилятор внутреннего блока при этом крутится на минимальной скорости. Комнатный воздух, попадая в теплообменник внутреннего блока, сильно охлаждается, теряет большое количество влаги и за счет медленного воздухообмена прогревается на входе из блока до комнатной температуры. Разумеется, при этом происходит некоторое охлаждение воздуха в комнате, для компенсации которого применяются различные технические решения – в некоторых кондиционерах часть теплообменника работает в режиме охладителя, а часть – в режиме нагревателя; в некоторых кондиционерах в режиме осушения периодически включается нагрев.

Режим осушения полезен в районах с влажным климатом; в межсезонье, во время затяжных дождей. Также кондиционер с режимом осушения может быть использован для поддержания низкой влажности воздуха в некоторых помещениях – сушильнях, подвалах, кладовках и т.п.

Режим вентиляции для большинства кондиционеров подразумевает отключение компрессора и системы охлаждения. В этом режиме работает только вентилятор внутреннего блока, перемешивая воздух в помещении и немного очищая его при прохождении через фильтры. Некоторые (немногие) кондиционеры в этом режиме способны обеспечивать приток внешнего воздуха.

Ночной режим на большинстве кондиционеров предполагает режим охлаждения с пониженным уровнем шума – обычно за счет снижения скорости вращения вентилятора внутреннего блока. В некоторых моделях кроме снижения скорости еще и поддерживается температурный режим комфортного сна: в начале для облегчения засыпания температура немного понижается, затем повышается на несколько градусов (во время сна организм вырабатывает меньше тепла, и комфортная температура в это время на 2-3 градуса выше).

В автоматическом режимепользователь просто задает требуемые параметры воздуха в помещении, а кондиционер сам определяет, какой режим и какие настройки применять для поддержания требуемой температуры.

Максимальная площадь помещения.

Рекомендуется подбирать кондиционер таким образом, чтобы площадь помещения была примерно на 20% меньше, чем максимальная обслуживаемая площадь кондиционера.

Если помещение расположено на верхнем этаже здания (прямо под крышей) или с южной его стороны, запас следует увеличить на 20%.

Если в помещении есть постоянно работающие бытовые приборы или другая тепловыделяющая техника, запас мощности (и максимальной площади) должен быть еще больше.

Если площадь помещения будет значительно больше максимальной обслуживаемой, компрессор кондиционера будет работать с повышенной нагрузкой, да и эффективность охлаждения будет снижена. Брать же в небольшое помещение сплит-систему с намного большей максимальной площадью – просто необоснованная трата денег, так как цена кондиционера прямо пропорциональна его мощности.

Максимальная обслуживаемая площадь рассчитывается, исходя из высоты потолков в 2,5 м. Если высота потолков в вашем помещении сильно отличается, следует пересчитать площадь по формуле:

Где S_max – максимальная обслуживаемая площадь кондиционера, H – высота потолков в помещении, S – максимальная обслуживаемая площадь для вашей высоты потолков.

В первом приближении при подборе можно воспользоваться следующей таблицей:

Максимальная площадь помещения кондиционера прямо связана с его мощностью охлаждения– принято, что на 1 м 2 охлаждаемой площади требуется 100 Вт мощности. Выбирая кондиционер по максимальной площади, перепроверьте её по заявленной мощности охлаждения или по индексу BTU(British Thermal Unit — британская термическая единица); единица индекса BTU примерно соответствует 300 Вт мощности охлаждения.

Инвертор(частотный преобразователь) используется для плавного регулирования мощности компрессора. В моделях без инвертора компрессор работает на постоянной мощности и температура в помещении регулируется продолжительностью его работы. Минусом такого варианта является то, что из внутреннего блока во время работы компрессора выходит очень холодный воздух – это может быть некомфортно и даже небезопасно, если, к примеру, рабочее место расположено прямо под внутренним блоком.

Кроме того, прерывистый режим работы менее благоприятен для компрессора, чем режим постоянной работы на оптимальной мощности. Наличие инвертора позволяет плавно и точно регулировать температуру воздуха, выходящего из внутреннего блока. Также модели с инвертором экономичнее и производят меньше шума.

Фильтрывнутреннего блока служат для очистки воздуха в комнате:

Механический воздушный фильтр входит в комплект любого кондиционера и предназначен для задержания механических частиц, т.е., пыли.

Бактериологический фильтр предназначен для уничтожения бактерий. Существуют различные виды бактериологических фильтров – катехиновый, васаби, энзимовый, с ионами серебра и пр.

Бытует мнение (можно услышать даже от консультантов в магазине), что если в кондиционере нет бактериологического фильтра, то в нем размножаются бактерии и вирусы. Это не так – бактериям для размножения нужна влажная среда и повышенная температура. Во внутреннем блоке кондиционера температура пониженная, а конденсат (при нормальном функционировании устройства) сразу выводится наружу. Таким образом, условий для размножения бактерий в кондиционере нет. Вирусы же вообще не могут размножаться вне живых клеток. Так что бактерий и вирусов в кондиционере нет, но некоторая биологическая опасность от фильтров внутреннего блока все же может исходить: в скапливающейся на фильтрах пыли могут обитать плесневые грибы и пылевые клещи.

Но устранить эту опасность довольно просто: надо лишь вовремя очищать фильтры от накопившейся пыли.

Угольный, фотокаталитический и ионный фильтры предназначены для дезодорации воздуха – для устранения неприятных запахов.

Дистанционным управлением оснащаются все сплит-системы, но некоторые модели могут также управляться по Wi-Fi. Выставить режим на таком кондиционере и проконтролировать температуру можно не только с «родного пульта», но и со смартфона или ноутбука, подключенного к Интернету. При этом находиться с кондиционером в одном помещении или здании совсем не обязательно.

На уровень шума внутреннего блока следует обратить особое внимание, если кондиционер устанавливается в спальню: для комфортного сна уровень шума не должен превышать 30 дБ.

Внешний блок обычно шумит сильнее внутреннего, и его уровень шума тоже может иметь значение. Если он располагается близко к окнам комнаты, его может быть слышно из самой комнаты. Также уровень шума внешнего блока будет важен, если он располагается рядом с открытым балконом или лоджией – находиться рядом с источником шума от 50 дБ – весьма некомфортно.

Варианты выбора кондиционеров (сплит-систем)

Если вам нужен недорогой кондиционер в кухню или гостиную площадью до 20м, выбирайте среди простых сплит-систем невысокой мощности.

Кондиционер в спальню должен обладать низким уровнем шума внутреннего блока.

Чтобы обеспечить максимально плавное и комфортное регулирование температуры, выбирайте среди инверторных кондиционеров.

Чтобы иметь возможность снизить влажность в помещении, выбирайте среди кондиционеров с функцией осушения воздуха.

Если вы хотите иметь возможность дистанционно управлять климатом в доме (например, чтобы включать охлаждение за несколько минут до возвращения домой) выбирайте среди моделей с управлением по WiFi. Разумеется, при этом в месте установки кондиционера должна быть доступна сеть WiFi.

Как работает кондиционер в квартире: устройство и работоспособность

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.

Конструкция

Прибор может быть в виде моноблока или иметь двухмодульную конструкцию. Устройство представляет из себя замкнутую систему, по которой движется хладагент — чаще всего фреон R-22, R-410.

Из чего состоит кондиционер:

Компрессор — предназначен для сжатия фреона и обеспечения его движения к теплообменнику;
Конденсатор — расположен в выносном блоке, попадая на охлаждённую поверхность теплообменника, хладагент переходит в жидкое состояние;
Испаритель — находится во внутреннем корпусе, поглощает тепло, способствуя попаданию холодного воздуха в комнату, превращает хладагент в газ;
Регулятор давления (капиллярная трубка, дроссель) выполняет функции резкого снижения p и t фреона;
Вентилятор — генерирует воздушную струю, направленную на теплообменники.

Внимание! Основные элементы конструкции присутствуют в любой модели кондиционера.

Классическая схема кондиционера,его работы представлена на рисунке.

Схема кондиционера в режиме охлаждения наглядно показывает, как при испарении хладагент поглощает, а при конденсации отдаёт тепло. Принцип действия кондиционера — забор тепловой энергии на одном теплообменнике и отдача на другом называется парокомпрессионным холодильным циклом.

Как работает кондиционер?

В компрессор поступает фреон в виде газа при незначительном p 3-5 атм и t +10-20˚С. В агрегате газообразная субстанция достигает давления 15-25 атм с одновременным повышением t до +70-90˚С.

Охлаждающий агент под давлением движется к конденсатору, где обдуваемый вентилятором остывает и превращается в жидкость, выделяя при этом тепловую энергию. Воздух, выходящий из конденсатора, нагревается. Охлаждающая жидкость покидает теплообменник с температурой на 10-20˚ превышающей окружающий воздух.

В дросселе, представляющем из себя тонкую трубку, выполненную из меди в виде спирали, температура и давление фреона согласно законам физики снижается, частично испаряясь. После регулятора давления смесь парообразной и жидкой фракций хладагента поступает в испаритель.

Испаритель превращает фреон в газообразную форму с поглощением тепла. Воздух, прогоняемый вентилятором через испаритель остывает и подаётся в помещение. Газ с низкой температурой и давлением вновь засасывается компрессором. Процесс повторяется.

Обратите внимание! Принцип работы кондиционера основан на способности хладагента отнимать и отдавать теплоэнергию при переходе из газообразной фракции в жидкое состояние и наоборот.

Теплообменники

Конденсатор

Теплообменник, находящийся внутри наружного модуля. Способствует сбросу избыточного тепла от хладагента. Вентилятор, расположенный рядом, воздушным потоком охлаждает конденсатор.

Конструктивно выглядит как трубки с оребрением. На оребренных пластинах размещены насечки, провоцирующие воздушный турбулентный поток, улучшая таким образом охлаждающий обдув теплообменника. Шахматное расположение трубок исключает появление аэродинамической тени.

Фреон подается сверху, так как здесь охлаждение происходит интенсивно из-за разницы температур. Внутри средней части конденсатора температура фреона не меняется, происходит смена агрегатного состояния (из газового в жидкое). Температура конденсации – от +42 до +55⁰ С.

Конструктивное исполнение конденсаторов:

кожухотрубный (стальной кожух с закрепленными трубками. Внутри кожуха циркулирует охладитель, по трубкам – вода. Направление движения веществ противоположное друг другу);
пластинчатые (по пластинам циркулирует хладагент, между пластинами – вода в противоположном направлении);
«труба в трубе» (один трубопровод вставлен в другой. Внутри полостей циркулируют вода, охладитель по встречному направлению).

Испаритель

Размещен во внутреннем модуле климат-системы. Конструктивно представляет собой кожухотрубные кассеты, установленные в несколько рядов для эффективности охлаждения.

Выполняет функцию, обратную конденсаторному теплообменнику – испарение фреона с забором теплоты окружающего воздуха. Рядом расположен вентилятор, прогоняющий комнатный воздухопоток через кассеты испарителя.

Климат-системы, работающие на обогрев, при помощи четырехходового клапана меняют направление движения фреона. Тогда теплообменники выполняют противоположные функции.

Функциональное устройство системы пожаротушения

Выносной блок

Наружный блок имеет внешний корпус с фильтром, где размещены элементы конструкции. Он снабжён защитной крышкой, закрывающей клеммы разъёма электрокабелей, а в некоторых типах устройств также штуцеры соединения.

Основной элемент блока — компрессор, являющийся «сердцем» устройства. В кондиционере применяются компрессоры поршневого типа, более дешёвые, но менее надёжные и спиральные агрегаты. Прибор сжимает фреон, направляет его движение по замкнутому контуру.

Корпус испарителя

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

Основные элементы конструкции:

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

Обратите внимание! Полноценная работа системы невозможна без периодической чистки и замены фильтров, ежегодного технического обслуживания оборудования.

Особенности эксплуатации в зимний период

Зимой кондиционер с определенной периодичностью уходит в оттайку. Обычно это происходит один раз в 40-60 минут.

При длительной работе с отрицательными температурами его радиатор обмерзает, эффективность падает и система начинает с этим самостоятельно бороться.

Многие ошибочно считают, что внешний блок в данном случае отогревается какими-то встроенными тэнами. Это не так.

Просто происходит переключение направления его работы. То есть, горячий фреон из внутреннего блока начинает поступать в наружный. И тот в течение нескольких минут оттаивает.

Длительность и периодичность циклов оттайки зависит от степени обледенения и контролируется датчиками. Хотя в недорогих вариантах это происходит просто согласно запрограммированному времени.

Функциональные возможности кондиционеров

Многие потребители полагают, что устройство кондиционера позволяет пользоваться прибором только для охлаждения воздуха во время жары. Зная, как работает кондиционер, можно пользоваться многочисленными функциями устройства.

Основные режимы

Охлаждение — устройство включается, когда температура становится выше заданных параметров. Работает в диапазоне +1-30˚С с точностью до 1˚. В инверторных установках — до 0,5˚.

Обогрев — в этом режиме работают двухконтурные сплит-системы с заявленной функцией. Происходит нагрев температуры воздуха до заданной, равномерно распределяя воздух по всему объёму помещения. Функция удобна в период межсезонья, когда выключено центральное отопление, в летнюю сырую погоду.

Вентиляция — в этом режиме выключен компрессор и вентилятор выносного блока. Равномерно распределяет воздух, не даёт теплу концентрироваться у потолка в зимний период.

В чём разница работы кондиционера и сплит-системы

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

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

Конструктивное устройство бытового кондиционера

Стандартные климатические системы конструктивно организованы по одинаковому принципу. В основе функционирования – способность жидкости охлаждать воздух при испарении. Эффективность испарительного процесса обеспечивает все устройство бытового кондиционера, элементы которого предназначены именно для поддержания охлаждающего эффекта оборудования.

Составляющие элементы

Бытовые кондиционеры одинаковы по конструктивному исполнению, как моноблочные устройства, так и раздельные климат-системы. Разница лишь в длине фреоновой трассы, количестве блоков. Структура климатического устройства:

испаритель;
компрессор;
конденсатор;
терморегулирующий вентиль (дроссель);
вентиляторы теплообменников;
медные трубы для циркуляции хладагента;
хладагент (фреон);
компрессорное масло;
дренажная система;
фильтры очистки воздуха;
четырехходовой клапан (для моделей, работающих на обогрев);
зимний комплект (для работы при минусовой температуре);
блок электроники;
пульт дистанционного управления.

Перечисленные компоненты (кроме дренажной системы, фильтров, блока управления) образуют охлаждающий контур. Дренажная система предназначена для отведения конденсата, образующегося на испарителе. Вентиляторы расположены рядом с теплообменниками. Их функция – прогонять воздух через конденсатор, испаритель для отведения тепла (в первом случае), охлаждения воздуха (во втором).

Фильтры грубой, тонкой очистки убирают из воздухопотока частицы пыли, шерсти, цветочной пыльцы, дезинфицируют, ионизируют (некоторые модели) его.

Моноблоки и сплит-системы

Моноблочные климат-устройства представляют собой один корпус, внутри которого размещены элементы охлаждающего контура, фильтры, дренажная система, блок управления. Напольные моноблоки комплектуются трубой для отведения горячего воздуха от конденсатора.

Климат-системы разделены на внешний и внутренний блоки. Внешний: конденсатор, компрессор, терморегулирующий вентиль, вентилятор, зимний комплект (если входит в комплектацию). Эти компоненты вынесены наружу для снижения уровня шума внутри помещения. Внутренний блок содержит: испаритель, вентилятор, воздушные фильтры очистки, блок электроники, дренажный резервуар.

К дренажной емкости подключен патрубок, отводящий конденсат наружу за пределы помещения, либо в канализационный сток. У моноблочных устройств конденсат из резервуара удаляется вручную (напольные), либо распределяется лопастями вентилятора на конденсатор для усиления его охлаждения (оконные).

Охлаждающий контур

Выполняет основную функцию климат-устройства – охлаждение воздуха. Контур обязательно должен быть герметичным. Наличие внутри остатков воды, воздуха приведет к поломке компрессора, ремонт или замена которого стоят дорого.

Охлаждающий эффект достигается за счет испарения фреона в теплообменнике внутреннего блока. После испарителя фреон попадает в компрессор, там повышается его давление, температура. Двигаясь дальше по контуру, поступает к конденсатору, где отдает избыточное тепло, охлаждается, после переходит в состояние жидкости.

С пониженной температурой, но высоким давлением попадает к терморегулирующему вентилю, внутри которого температура еще больше снижается, давление становится разреженным, часть вещества превращается в газ. Жидкий разреженный фреон с примесью газа внутри испарителя закипает, полностью переходит в газовое вещество, т.е. испаряется.

При испарении хладагент забирает тепло из окружающей среды, часть влаги. Вентилятор нагнетает воздухопоток, прогоняет через испаритель. Так происходит охлаждение, частичное осушение. После теплообменника фреон направляется к компрессору, цикл повторяется снова.

Теплообменники

Конденсатор

Конструктивное исполнение конденсаторов:

кожухотрубный (стальной кожух с закрепленными трубками. Внутри кожуха циркулирует охладитель, по трубкам – вода. Направление движения веществ противоположное друг другу);
пластинчатые (по пластинам циркулирует хладагент, между пластинами – вода в противоположном направлении);
«труба в трубе» (один трубопровод вставлен в другой. Внутри полостей циркулируют вода, охладитель по встречному направлению).

Испаритель

Компрессор

Располагается в наружном модуле. Функция – сжатие и обеспечение циркуляции хладагента по контуру. Состоит из двигателя (создает движение фреона), механической части (сжатие охлаждающего вещества).

Виды компрессорных двигателей:

ротационные;
спиральные;
поршневые;
винтовые.

Ротационные используются чаще из-за производительной мощности, простого производства, приемлемой стоимости, низкого шумового уровня. Ротор размещен совместно с электродвигателем, запускающим механическую часть. При вращении ротор захватывает фреоновый газ, поступающий из внутреннего модуля, сжимает и пропускает дальше к теплообменнику. Температура хладагента при сжатии повышается.

Дроссель

Терморегулирующий вентиль – расширительное устройство, представляющее собой спиралевидную капиллярную трубку с внутренним сечением 0,66 мм. Не требует дополнительных средств регулировки.

Определяет количество поступающего внутрь испарителя хладагента в зависимости от его температуры кипения. Объем поступающего фреона всегда одинаков, так как пропускная способность дросселя неизменна. ТРВ-устройство сжимает охлаждающее вещество одновременно со снижением его температуры. После фреон поступает в испаритель, дросселируется (расширяется).

При атмосферном давлении происходит резкое вскипание фреона внутри испарителя с отбором тепла у воздуха. Температура закипания хладагента одинакова для бытовых климат-систем – 7,2⁰ С.