Обогрев в сплит-системе происходит за счет перекачки тепла из наружного воздуха, без использования нагревательных элементов. Использование кондиционера для обогрева в 3-5 раз выгоднее, чем радиатора, так как сплит-системы потребляют меньше электроэнергии.
Функции кондиционера: какие из них необходимы, а какие бесполезны
Из названий функций кондиционера не всегда понятно, для чего они нужны. Мы расскажем вам, что такое функции кондиционеров, как они работают и чем полезны.
Назад |
Следующий вопрос |
Последний вопрос |
Основные функции кондиционера
Все современные кондиционеры выполняют следующие функции:
охлаждение,
обогрев,
осушение,
вентиляция (циркуляция воздуха внутри помещения),
ночной или бесшумный режим.
В режиме охлаждения сплит-система понижает температуру в помещении до температуры, заданной пользователем, а затем, после достижения заданной температуры, кондиционер поддерживает ее. Для этого сплит-системы без инвертора выключаются, а затем снова включаются при повышении температуры. Кондиционеры с инвертором не отключаются полностью и поддерживают заданную температуру, работая на пониженной мощности.
Сам кондиционер не производит холод, он лишь передает избыток тепла из воздуха в помещении на улицу, а затем возвращает тот же воздух, но без части тепла.
Как объясняется принцип работы инверторного кондиционера
Особенность этого устройства в том, что компрессор включается один раз за все время работы кондиционера и остается в этом состоянии постоянно, изменяя количество оборотов в зависимости от нагрузки кондиционера. В отличие от него, обычный кондиционер (on/off) периодически включается и выключается без изменения скорости. Инверторный экономит энергию и продлевает срок службы компрессора, потому что он не включается и не выключается, а плавно изменяет скорость.
Инверторная модель будет экономичнее любого другого кондиционера, если она работает хотя бы несколько часов без выключения.
Инверторная модель имеет два блока – наружный и внутренний – как и обычный кондиционер. Наружный блок состоит из компрессора, медных фреоновых трубок, вентилятора и конденсатора. Внутренний блок состоит из испарителя, вентилятора, жалюзи, фильтра и специального поддона для образующегося конденсата.
Структура и принцип работы сплит-системы
Простая классическая сплит-система состоит из двух модулей (блоков) – наружного и внутреннего. Структура внешнего блока сплит-системы практически всегда одинакова.
Внешний блок
Наружный блок содержит компрессор, конденсатор, четырехходовой клапан и капиллярную трубку. Все блоки содержат фильтр-осушитель, который очищает и осушает хладагент от возможного попадания влаги в систему и различных видов загрязнений. В инверторных сплит-системах в наружном блоке находится плата управления, которая также встречается в мульти-сплит-системах. Благодаря тому, что компрессор расположен именно в наружном блоке, уровень шума от работающего кондиционера в квартире гораздо ниже, чем с улицы.
Размер наружного блока может варьироваться в зависимости от мощности модели, а также от бренда.
Внутренний блок соединен с наружным блоком фреоновыми воздуховодами. Также имеется дренажная труба и электрический кабель для питания внутреннего и наружного блоков.
Внешний блок кондиционера всегда должен располагаться со стороны улицы. Он крепится к внешней стороне стены. Если кондиционер необходимо установить на нужной высоте от земли и нет возможности установить наружный блок обычным способом, вызывают альпинистов со специальным оборудованием и инструментами. Без этого оборудования наружный блок невозможно установить на большой высоте.
Наружный блок также можно устанавливать на крышах зданий, неостекленных балконах и лоджиях, открытых общих балконах или лестничных площадках с открытым выходом на улицу.
Требования к эффективной работе сплит-системы
Для обеспечения эффективной, долговечной и надежной работы кондиционера необходимо соблюдать определенные правила при его установке. Ниже приведен список самых основных из них:
- Необходимо точно рассчитать все теплопоступления в помещение с учетом конкретных характеристик помещения (для этого лучше обратиться к специалистам);
- Расположение внутреннего и наружного блоков должно быть согласовано с монтажниками;
- Доверять монтажные работы следует только сертифицированным специалистам.
Кроме того, существует ряд ограничений по установке и использованию кондиционера:
- внутренний блок не должен быть установлен непосредственно рядом с предметами, выделяющими тепло;
- Запрещается ставить какие-либо предметы на наружный или внутренний блок;
- Нельзя ограничивать свободный поток воздуха к обоим блокам;
- Кондиционер нельзя использовать в очень грязных или пыльных помещениях.
Конструкция и принцип работы сплит-систем
С технической точки зрения состав холодильного контура бытовых, полупромышленных и промышленных сплит-систем мало чем отличается. Однако чем выше мощность кондиционера, тем больше вспомогательных компонентов, отвечающих за безопасность, надежность и эффективность его работы. К ним относятся маслоотделитель, масляный поддон, рядный ресивер, отделитель жидкости, индикатор влажности, электромагнитные и запорные клапаны, холодильные фильтры и т.д.
Основной холодильный контур сплит-системы состоит из компрессора, конденсатора, дросселирующего устройства и испарителя. Именно эти четыре компонента участвуют во всех рабочих процессах кондиционера.
Компрессор отвечает за циркуляцию, сжатие и перекачку хладагента от испарителя к конденсатору. Независимо от типа компрессора, хладагент должен поступать в компрессор и выходить из него в газообразном состоянии.
Сжатый хладагент в газообразной фазе при температуре 65-100 °C поступает из компрессора в теплообменник конденсатора под высоким давлением. В современных моделях обычно используются конденсаторы с воздушным охлаждением, в которых горячий хладагент продувается воздухом через трубки теплообменника. Для увеличения теплообмена воздух нагнетается вентиляторами. В результате теплообмена температура хладагента постепенно снижается до 30-40°C, и его агрегатное состояние меняется с парообразного на входе в конденсатор на жидкое на выходе из конденсатора. В жидком состоянии хладагент поступает в дросселирующее устройство.
В качестве дросселирующего устройства может использоваться несколько типов устройств: в бытовых сплит-системах – капиллярная трубка; в полупромышленных системах – капиллярная трубка или терморегулирующий вентиль (ТРВ); в промышленных системах – ТРВ или электронный терморегулирующий вентиль. Давление хладагента быстро снижается на выходе из дроссельного устройства, а температура хладагента понижается по меньшей мере до 0°C (в исключительных случаях до минус 5°C). В процессе дросселирования часть жидкого хладагента превращается в пар, и эта часть может составлять от 5 до 15%.
Как работает кондиционер при обогреве
Большинство современных кондиционеров способны работать и при обогреве помещения. Такие сплит-системы оснащены четырехходовым клапаном, который меняет направление движения хладагента, меняя местами испаритель и конденсатор. В этом режиме сплит-система извлекает тепло из наружного воздуха и передает его в помещение. Несмотря на низкую температуру наружного воздуха, он содержит определенное количество тепловой энергии, которая используется для обогрева.
Процесс работы сплит-системы при нагревании воздуха состоит из следующих этапов:
Хладагент поглощает тепловую энергию из наружного воздуха, сжимается в компрессоре наружного блока, в результате чего нагревается и направляется во внутренний блок.
Во внутреннем блоке хладагент отдает тепло воздуху помещения.
Охлажденный после теплообмена хладагент поступает в теплообменник наружного блока.
Фреон отдает свой остаточный холод наружному воздуху.
Хладагент поступает в компрессор, и цикл повторяется.
Как видите, принцип работы кондиционера в режиме обогрева схож с механизмом работы в режиме охлаждения, но все процессы происходят в обратном порядке. Различия в работе сплит-системы, в зависимости от выбранного режима, показаны на схемах ниже.
Принцип работы кондиционера в режиме охлаждения
На схеме показано, что при работе в режиме охлаждения внутренний блок сплит-системы понижает температуру воздуха внутри помещения, а наружный блок выдувает избыточное тепло, извлеченное из воздуха в помещении, наружу.
Работа кондиционера в режиме обогрева
В режиме обогрева внутренний блок кондиционера нагревает воздух за счет тепла, поступающего извне, а наружный блок выдувает наружу прохладу, полученную из воздуха в помещении.
Различия в работе инверторных и неинверторных кондиционеров
Бытовые сплит-системы бывают двух типов: инверторные и классические кондиционеры ON/OFF. Принцип работы этих устройств принципиально не отличается – в обоих случаях происходят все описанные выше процессы. Однако между этими кондиционерами существует разница в методах поддержания заданной пользователем температуры:
Кондиционеры ON/OFF работают по принципу "включил – выключил": когда сплит-система охлаждает помещение до заданной температуры, она выключается и снова включается при повышении температуры на 1-2°C.
Инверторные сплит-системы изменяют свою рабочую мощность в зависимости от температуры в помещении и температуры, установленной пользователем. Когда кондиционер охлаждает помещение до определенного уровня, он поддерживает температуру, работая на минимальной мощности. Благодаря этой функции инверторные модели охлаждают помещение плавно, без резких перепадов температуры. Кроме того, наличие инвертора снижает потребление электроэнергии на 30% по сравнению с моделями ON/OFF.