Что такое кондиционер для компьютера

Обновлено: 02.05.2024

Кондиционе́р — устройство для поддержания оптимальных климатических условий в квартирах, домах, офисах, автомобилях, а также для очистки воздуха в помещении от нежелательных частиц. Предназначен для снижения температуры воздуха в помещении при жаре, или (реже) — повышении температуры воздуха в холодное время года в помещении.

Содержание

История

Однако практического воплощения идеи пришлось ждать достаточно долго. Только в 1902 году американский инженер-изобретатель Уиллис Кэрриер (Willis Carrier) собрал промышленную холодильную машину для типографии Бруклина в Нью-Йорке. Самое любопытное, что первый кондиционер предназначался не для создания приятной прохлады работникам, а для борьбы с влажностью, cильно ухудшавшей качество печати.

Долгое время лидерство в области новейших разработок по вентиляции и кондиционированию воздуха принадлежало американским компаниям, однако, в конце 50-х, начале 60-х годов инициатива прочно перешла к японцам. В дальнейшем именно они определили лицо современной индустрии климата.

Так в 1958 году японская компания Daikin предложила первый тепловой насос, тем самым научив кондиционеры подавать в помещение не только холод, но и тепло.

А ещё через три года произошло событие, в значительной мере предопределившее дальнейшее развитие бытовых и полупромышленных систем кондиционирования воздуха. Это начало массового выпуска сплит-систем. Начиная с 1961 года, когда японская компания Toshiba впервые запустила в серийное производство кондиционер, разделённый на два блока, популярность этого типа климатического оборудования постоянно росла. Благодаря тому, что наиболее шумная часть кондиционера — компрессор теперь вынесена на улицу, в помещениях, оборудованных сплит-системами, намного тише, чем в комнатах, где работают оконники. Уровень шума уменьшен на порядок. Второй огромный плюс — это возможность разместить внутренний блок сплит-системы в любом удобном месте.

Сегодня выпускается немало различных типов внутренних устройств: настенные, подпотолочные, напольные и встраиваемые в подвесной потолок — кассетные и канальные. Это важно не только с точки зрения дизайна — различные типы внутренних блоков позволяют создавать оптимальное распределение охлаждённого воздуха в помещениях определённой формы и назначения.

А в 1968 году на рынке появился кондиционер, в котором с одним внешним блоком работало сразу несколько внутренних. Так появились мультисплит-системы. Сегодня они могут включать в себя от двух до девяти внутренних блоков различных типов. Существенным нововведением стало появление кондиционера инверторного типа. В 1981 году компания Toshiba предложила первую сплит-систему, способную плавно регулировать свою мощность, а уже в 1998 году инверторы заняли 95 % японского рынка. Ну и, наконец, последний из наиболее популярных в мире типов кондиционеров — VRV — системы были предложены в 1982 году компанией Daikin.

Центральные кондиционеры — это промышленные агрегаты, которые применяются для обработки воздуха в крупных коммерческих и административных зданиях, плавательных бассейнах, промышленных предприятиях и других. Центральный кондиционер является неавтономным, то есть для работы ему необходим внешний источник холода: вода от чиллера, фреон от внешнего компрессорно-конденсаторного блока или горячая вода от системы центрального отопления, бойлера. Основными целевыми функциями данных систем являются: комфортная вентиляция с рекуперацией тепла, нагревом и охлаждением; вентиляция и осушение в помещениях плавательных бассейнов; промышленная вентиляция с рекуперацией и без рекуперации тепла. Обработанный центральными кондиционерами воздух по сети воздуховодов распределяется по всему помещению.

Прецизионные кондиционеры — В основном такой кондиционер применяется в помещениях, требующих поддержания заданных параметров с высокой надёжностью и точностью, таких как медицинские учреждения, производственные помещения, лаборатории, посты управления, узлы связи, залы электронных вычислительных машин, диспетчерские пункты и другие помещения. Представляет собой моноблок, который содержит вентагрегат, фильтр, холодильную машину с фреоновым воздухоохладителем, водяной воздухонагреватель и электрокалорифер. Применяется кондиционер как в системах с рециркуляцией воздуха, так и в системах со 100 % приточным воздухом.

Большинство бытовых кондиционеров не могут работать при отрицательных наружных температурах, особенно в режиме подогрева, поэтому в средних широтах использовать их вместо обычных систем отопления можно только в переходный период. Кондиционеры, адаптированные к работе и при отрицательных температурах, называются всесезонными (или — кондиционерами с всесезонным блоком).

Для охлаждения небольших объёмов (например, внутренних полостей какого-либо оборудования, процессоров ПК) иногда используют кондиционеры, основанные на элементах Пельтье. Такие кондиционеры бесшумны, легки, не имеют движущихся деталей, надёжны и компактны. Но имеют очень ограниченную холодопроизводительность, дороги и менее экономичны.

Кондиционер воздуха, работающий на наружном воздухе, называется приточным; на внутреннем воздухе — рециркуляционным; на смеси наружного и внутреннего воздуха — кондиционером с рекуперацией.



    — кондиционеры, не требующие монтажа; для использования достаточно вывести гибкий шланг или особый блок из помещения для отвода тёплого воздуха. Конденсат обычно скапливается в поддоне в нижней части мобильного кондиционера. — новый тип кондиционеров, для использования необходимо два отверстия в стене. Преимущества: простой монтаж и обслуживание, отсутствие разъёмных соединений во фреоновой магистрали и, как следствие, отсутствие утечки фреона, максимально возможный коэффициент полезного действия, длительный срок службы, низкий уровень шума. Недостаток: высокая цена — состоящие из одного блока; монтируются в окне, стене и прочее. Недостатки: высокий уровень шума, уменьшение освещённости помещения из-за сокращения площади оконного проёма. Преимущества: дешевизна, лёгкость монтажа и последующего обслуживания, отсутствие разъёмных соединений во фреоновой магистрали и, как следствие, отсутствие утечки фреона, максимально возможный коэффициент полезного действия, длительный срок службы. (англ.split — расщепление) — состоят из двух блоков, внутреннего и наружного размещения, соединённых между собой трассой фреонопровода (обычно используются медные трубки). Наружный блок содержит (подобно холодильнику) компрессор, конденсатор, дроссель и вентилятор; внутренний блок — испаритель и вентилятор. Различаются по типу исполнения внутреннего блока: настенный, канальный, кассетный, напольно-подпотолочный (универсальный тип), колонный и другие. — состоят из наружного блока и нескольких, чаще двух, внутренних блоков, связанных между собой трассой фреонопровода. Как и обычные, сплиты различаются по типу исполнения внутренних блоков.
  1. Системы с изменяемым расходом хладагента (VRF, VRV и так далее) состоят из одного наружного блока (при необходимости увеличения общей мощности могут использоваться комбинации наружных блоков) и из некоторого количества внутренних блоков. Особенность систем состоит в том, что наружный блок меняет свою холодопроизводительность (мощность) в зависимости от потребностей внутренних блоков по данной мощности.

Устройство кондиционера


Основными узлами любого местного автономного кондиционера (как и любой холодильной установки) являются:

  • компрессор — сжимает рабочую среду — хладагент (как правило, фреон) и поддерживает его движение по холодильному контуру;
  • конденсатор — радиатор, расположенный во внешнем блоке. Название отражает процесс, происходящий при работе кондиционера — переходфреона из газообразнойфазы в жидкую (конденсация). Для высокой эффективности и длительной эксплуатации преимущественно изготавливается из меди и алюминия;
  • испаритель — радиатор, расположенный во внутреннем блоке. В испарителе фреон переходит из жидкой фазы в газообразную (испарение). Также в основном изготавливается из меди и алюминия;
  • (терморегулирующий вентиль) — трубопроводный дроссель, который понижает давление фреона перед испарителем;
  • вентиляторы — создают поток воздуха, обдувающего испаритель и конденсатор. Используются для более интенсивного теплообмена с окружающим воздухом.

Принцип работы

Компрессор, конденсатор, дроссель (капиллярная трубка, терморегулирующий аппарат) и испаритель соединены тонкостенными медными (в последнее время иногда и алюминиевыми) трубками и образуют холодильный контур, внутри которого циркулирует хладагент (традиционно в кондиционерах используется смесь фреона с небольшим количеством компрессорного масла, однако в соответствии с международными соглашениями производство и использование старых сортов, разрушающих озоновый слой, постепенно прекращается, в современных кондиционерах наиболее часто используются фреоны R-22 и R-410A).

В процессе работы кондиционера происходит следующее (рассмотрим на примере фреона R22). На вход компрессора из испарителя поступает газообразный хладагент под низким давлением в 3—5 атмосфер и температурой 10—20 °C. Компрессор кондиционера сжимает хладагент до давления 15—25 атмосфер, в результате чего хладагент нагревается до 70—90 °C, после чего поступает в конденсатор.

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

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 (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, соответственно, воздух, проходящий через испаритель, остывает. Далее газообразный хладагент с низким давлением поступает на вход компрессора и весь цикл повторяется. Этот процесс лежит в основе работы любого кондиционера и не зависит от его типа, модели или производителя.

Работа кондиционера (холодильника) без отвода тепла от конденсатора (или горячего спая элемента Пельтье) принципиально невозможна. Это фундаментальное ограничение, вытекающее из второго закона термодинамики. В обычных бытовых установках это тепло является бросовым и отводится в окружающую среду, причём его количество значительно превышает величину, поглощённую при охлаждении помещения (камеры). В более сложных устройствах это тепло утилизируется для бытовых целей: горячее водоснабжение и другое.

Неисправности

Одна из наиболее серьёзных неисправностей связана с устройством кондиционера и возникает в том случае, если в испарителе фреон не успевает полностью перейти в газообразное состояние. В этом случае на вход компрессора попадает жидкость, в результате чего компрессор выходит из строя из-за гидроудара. Причин, по которым фреон не успевает испариться, может быть несколько, но самые распространённые вызваны неправильной эксплуатацией плохо спроектированного кондиционера. Во-первых, причиной неисправности могут стать загрязнённые фильтры (при этом ухудшается обдув испарителя и теплообмен), во-вторых — включение кондиционера при отрицательных температурах наружного воздуха. При отрицательных температурах (ниже −10 °C) существует реальная угроза попадания жидкого фреона в полость компрессора, что приводит к его поломке. [1] В более дорогих, правильно спроектированных системах присутствуют дополнительные датчики, ёмкости, исключающие попадание жидкого фреона на вход компрессора. В таких системах наиболее вероятной поломкой становится отказ одного из датчиков, что, впрочем, оставляет холодильную систему жизнеспособной. В бытовых оконных кондиционерах БК-1500, БК-2500 производства СССР (Бакинский завод), для устранения данного явления применялся докипатель (он применяется во многих моделях среднего и верхнего ценового диапазона кондиционеров).

Утечка хладагента также может повлечь за собой неправильную/неэффективную работу кондиционера. В основном причиной утечки является выполненный с нарушениями монтаж фреоновой магистрали, например, некачественная развальцовка трубок. Со временем, наиболее заметным внешним проявлением утечки, кроме снижения производительности, является обмерзание вентиля (сторона низкого давления) на внешнем блоке сплит-системы, либо (реже) - обмерзание испарителя, что обуславливается понижением давления хладагента, которое в норме для кондиционеров на хладагенте R22 составляет 4.3 (на стороне низкого давления) бар при наружной температуре воздуха 25 градусов по цельсию. Однако обмерзание может наблюдаться и по другим причинам, например при попадании влаги в контур, или при попадании мусора.

Наличие воздуха и влаги в контуре со временем может привести к выходу из строя компрессора, закупориванию капилляра ледяными пробками. Причиной попадания воздуха в контур также является некачественный монтаж сплит-системы. При правильном монтаже после сборки контура производится его вакуумирование в течение определённого времени (зависит от объёма контура, и для бытовых систем обычно составляет от 20 минут до часа) специальным вакуумным насосом, с целью удаления воздуха и испарения влаги, присутствующей в контуре.

Чем отличается кондиционер от сплит-системы

Для создания приятной прохлады в доме в теплое время года успешно используется климатическое оборудование – кондиционеры и сплит-системы. Основная задача такой техники – регулировка климата в помещении. Подходя к выбору оборудования для дома или офиса, важно изучить некоторые особенности сплит-систем и кондиционеров, так как эти устройства имеют некоторые различия.

В статье мы рассмотрим, что важно знать о сплит-системах и кондиционерах, в чем отличия в их устройстве и принципах работы, какой прибор выбрать.

Оглавление:

Что такое кондиционер

Кондиционер – компактный климатический прибор, поддерживающий оптимальную температуру воздуха в помещении по установленному значению. Он состоит из одного блока, где находится компрессор, конденсатор, испаритель, вентилятор и другие важные элементы, отвечающие за функциональность прибора.

Выделяют два типа бытовых кондиционеров:

  1. Оконные модели, размещаемые в оконном проеме.
  2. Мобильные устройства со специальным гофрированным шлангом, который выводится на улицу. Такие приборы обычно устанавливают ближе к окну. Для удобства перемещения кондиционер оснащается колесиками. В комплектации специальный поддон, куда собирается конденсат.

Принцип работы и устройства

Кондиционеры функционируют от электросети по принципу поглощения тепла жидкостями при испарении и его выделении при конденсации. В оснащении прибора хладагент, циркулирующий по замкнутому кругу.

Что такое сплит-система

Сплит-система – разновидность кондиционера, состоящая из двух связанных между собой блоков. Внешний блок устанавливается с уличной стороны. В нем оборудован компрессор, конденсатор и вентилятор.

Внутренний блок устанавливается внутри помещения. В этом приборе находятся фильтры, элементы охлаждения и нагревания воздуха. Два блока сплит-системы соединяются между собой теплоизоляционными медными трубками.

В зависимости от способа установки сплит-системы подразделяются на настенные, напольные и потолочные модели.

Принцип работы и устройства

Принцип работы сплит-системы идентичен функциональности обычного кондиционера и основан на искусственной циркуляции воздуха под действием компрессора и его охлаждение при контакте с хладагентом. Наружный блок выводит продукты работы внутреннего модуля, а второй блок, расположенный внутри помещения, выполняет охлаждение и нагревание воздуха.

Отличия сплит-системы и кондиционера

В сравнении со сплит-системами кондиционеры являются более простыми конструкциями с минимальным набором функций.

Основные отличия:

  1. Конденсат с моноблочных кондиционеров собирается в специальную емкость, откуда она убирается вручную пользователем. В сплит-системах конденсат выводится на улицу через дренажную трубку.
  2. Дизайн сплит-систем более привлекателен для покупателей. Такая техника представлена в разнообразных вариациях и расцветках, что позволяет человеку выбирать прибор для гармоничного внедрения в интерьер пространства. Дизайн кондиционеров более примитивный.
  3. Сплит-системы работают бесшумно, обычные кондиционеры шумят при работе.
  4. Кондиционер не имеет дополнительных функциональных возможностей, которые присущи современным сплит-системам. Например, очистка, ионизация и увлажнение воздуха, выведение неприятных запахов, режим насыщения кислородом, регулировка воздушного потока, датчик движения, режим сна и т. д.

И, конечно, главное отличие этих двух видов климатического оборудования – цена. Обычные кондиционеры – бюджетное оборудование, сплит-системы стоят дороже, что вполне оправдано расширенной функциональностью прибора.

Сплит-система или кондиционер: что лучше выбрать

Выбор климатического оборудования определяется с учетом конкретных условий, возможностей и пожеланий покупателя. Если ограничены средства на покупку техники, можно подобрать обычный кондиционер оконной модели со стандартными функциональными возможностями.

Мобильные кондиционеры – отличный выбор для людей, проживающих в арендованных квартирах. Такие приборы можно устанавливать в любом месте, их не нужно демонтировать, а для переезда достаточно отсоединить гофрированный шланг.

Сплит-системы подходят для установки в квартирах, загородных домах, в офисах и других общественных заведениях. Если позволяют возможности, можно купить многофункциональный прибор, который не только создаст приятную прохладу в жаркое время года, но и выполнит другие функции, полезные для организма человека. К тому же, такие модели эстетично вписываются в интерьер помещения.

Выбор климатического оборудования достаточно большой. Каждый покупатель подберет прибор на свой вкус и кошелек.

Кондиционе́р — устройство для поддержания оптимальных климатических условий в квартирах, домах, офисах, автомобилях, а также для очистки воздуха в помещении от нежелательных частиц. Предназначен для снижения температуры воздуха в помещении при жаре, или (реже) — повышении температуры воздуха в холодное время года в помещении.

Содержание

История

Однако практического воплощения идеи пришлось ждать достаточно долго. Только в 1902 году американский инженер-изобретатель Уиллис Кэрриер (Willis Carrier) собрал промышленную холодильную машину для типографии Бруклина в Нью-Йорке. Самое любопытное, что первый кондиционер предназначался не для создания приятной прохлады работникам, а для борьбы с влажностью, cильно ухудшавшей качество печати.

Долгое время лидерство в области новейших разработок по вентиляции и кондиционированию воздуха принадлежало американским компаниям, однако, в конце 50-х, начале 60-х годов инициатива прочно перешла к японцам. В дальнейшем именно они определили лицо современной индустрии климата.

Так в 1958 году японская компания Daikin предложила первый тепловой насос, тем самым научив кондиционеры подавать в помещение не только холод, но и тепло.

А ещё через три года произошло событие, в значительной мере предопределившее дальнейшее развитие бытовых и полупромышленных систем кондиционирования воздуха. Это начало массового выпуска сплит-систем. Начиная с 1961 года, когда японская компания Toshiba впервые запустила в серийное производство кондиционер, разделённый на два блока, популярность этого типа климатического оборудования постоянно росла. Благодаря тому, что наиболее шумная часть кондиционера — компрессор теперь вынесена на улицу, в помещениях, оборудованных сплит-системами, намного тише, чем в комнатах, где работают оконники. Уровень шума уменьшен на порядок. Второй огромный плюс — это возможность разместить внутренний блок сплит-системы в любом удобном месте.

Сегодня выпускается немало различных типов внутренних устройств: настенные, подпотолочные, напольные и встраиваемые в подвесной потолок — кассетные и канальные. Это важно не только с точки зрения дизайна — различные типы внутренних блоков позволяют создавать оптимальное распределение охлаждённого воздуха в помещениях определённой формы и назначения.

А в 1968 году на рынке появился кондиционер, в котором с одним внешним блоком работало сразу несколько внутренних. Так появились мультисплит-системы. Сегодня они могут включать в себя от двух до девяти внутренних блоков различных типов. Существенным нововведением стало появление кондиционера инверторного типа. В 1981 году компания Toshiba предложила первую сплит-систему, способную плавно регулировать свою мощность, а уже в 1998 году инверторы заняли 95 % японского рынка. Ну и, наконец, последний из наиболее популярных в мире типов кондиционеров — VRV — системы были предложены в 1982 году компанией Daikin.

Центральные кондиционеры — это промышленные агрегаты, которые применяются для обработки воздуха в крупных коммерческих и административных зданиях, плавательных бассейнах, промышленных предприятиях и других. Центральный кондиционер является неавтономным, то есть для работы ему необходим внешний источник холода: вода от чиллера, фреон от внешнего компрессорно-конденсаторного блока или горячая вода от системы центрального отопления, бойлера. Основными целевыми функциями данных систем являются: комфортная вентиляция с рекуперацией тепла, нагревом и охлаждением; вентиляция и осушение в помещениях плавательных бассейнов; промышленная вентиляция с рекуперацией и без рекуперации тепла. Обработанный центральными кондиционерами воздух по сети воздуховодов распределяется по всему помещению.

Прецизионные кондиционеры — В основном такой кондиционер применяется в помещениях, требующих поддержания заданных параметров с высокой надёжностью и точностью, таких как медицинские учреждения, производственные помещения, лаборатории, посты управления, узлы связи, залы электронных вычислительных машин, диспетчерские пункты и другие помещения. Представляет собой моноблок, который содержит вентагрегат, фильтр, холодильную машину с фреоновым воздухоохладителем, водяной воздухонагреватель и электрокалорифер. Применяется кондиционер как в системах с рециркуляцией воздуха, так и в системах со 100 % приточным воздухом.

Большинство бытовых кондиционеров не могут работать при отрицательных наружных температурах, особенно в режиме подогрева, поэтому в средних широтах использовать их вместо обычных систем отопления можно только в переходный период. Кондиционеры, адаптированные к работе и при отрицательных температурах, называются всесезонными (или — кондиционерами с всесезонным блоком).

Для охлаждения небольших объёмов (например, внутренних полостей какого-либо оборудования, процессоров ПК) иногда используют кондиционеры, основанные на элементах Пельтье. Такие кондиционеры бесшумны, легки, не имеют движущихся деталей, надёжны и компактны. Но имеют очень ограниченную холодопроизводительность, дороги и менее экономичны.

Кондиционер воздуха, работающий на наружном воздухе, называется приточным; на внутреннем воздухе — рециркуляционным; на смеси наружного и внутреннего воздуха — кондиционером с рекуперацией.



    — кондиционеры, не требующие монтажа; для использования достаточно вывести гибкий шланг или особый блок из помещения для отвода тёплого воздуха. Конденсат обычно скапливается в поддоне в нижней части мобильного кондиционера. — новый тип кондиционеров, для использования необходимо два отверстия в стене. Преимущества: простой монтаж и обслуживание, отсутствие разъёмных соединений во фреоновой магистрали и, как следствие, отсутствие утечки фреона, максимально возможный коэффициент полезного действия, длительный срок службы, низкий уровень шума. Недостаток: высокая цена — состоящие из одного блока; монтируются в окне, стене и прочее. Недостатки: высокий уровень шума, уменьшение освещённости помещения из-за сокращения площади оконного проёма. Преимущества: дешевизна, лёгкость монтажа и последующего обслуживания, отсутствие разъёмных соединений во фреоновой магистрали и, как следствие, отсутствие утечки фреона, максимально возможный коэффициент полезного действия, длительный срок службы. (англ.split — расщепление) — состоят из двух блоков, внутреннего и наружного размещения, соединённых между собой трассой фреонопровода (обычно используются медные трубки). Наружный блок содержит (подобно холодильнику) компрессор, конденсатор, дроссель и вентилятор; внутренний блок — испаритель и вентилятор. Различаются по типу исполнения внутреннего блока: настенный, канальный, кассетный, напольно-подпотолочный (универсальный тип), колонный и другие. — состоят из наружного блока и нескольких, чаще двух, внутренних блоков, связанных между собой трассой фреонопровода. Как и обычные, сплиты различаются по типу исполнения внутренних блоков.
  1. Системы с изменяемым расходом хладагента (VRF, VRV и так далее) состоят из одного наружного блока (при необходимости увеличения общей мощности могут использоваться комбинации наружных блоков) и из некоторого количества внутренних блоков. Особенность систем состоит в том, что наружный блок меняет свою холодопроизводительность (мощность) в зависимости от потребностей внутренних блоков по данной мощности.

Устройство кондиционера


Основными узлами любого местного автономного кондиционера (как и любой холодильной установки) являются:

  • компрессор — сжимает рабочую среду — хладагент (как правило, фреон) и поддерживает его движение по холодильному контуру;
  • конденсатор — радиатор, расположенный во внешнем блоке. Название отражает процесс, происходящий при работе кондиционера — переходфреона из газообразнойфазы в жидкую (конденсация). Для высокой эффективности и длительной эксплуатации преимущественно изготавливается из меди и алюминия;
  • испаритель — радиатор, расположенный во внутреннем блоке. В испарителе фреон переходит из жидкой фазы в газообразную (испарение). Также в основном изготавливается из меди и алюминия;
  • (терморегулирующий вентиль) — трубопроводный дроссель, который понижает давление фреона перед испарителем;
  • вентиляторы — создают поток воздуха, обдувающего испаритель и конденсатор. Используются для более интенсивного теплообмена с окружающим воздухом.

Принцип работы

Компрессор, конденсатор, дроссель (капиллярная трубка, терморегулирующий аппарат) и испаритель соединены тонкостенными медными (в последнее время иногда и алюминиевыми) трубками и образуют холодильный контур, внутри которого циркулирует хладагент (традиционно в кондиционерах используется смесь фреона с небольшим количеством компрессорного масла, однако в соответствии с международными соглашениями производство и использование старых сортов, разрушающих озоновый слой, постепенно прекращается, в современных кондиционерах наиболее часто используются фреоны R-22 и R-410A).

В процессе работы кондиционера происходит следующее (рассмотрим на примере фреона R22). На вход компрессора из испарителя поступает газообразный хладагент под низким давлением в 3—5 атмосфер и температурой 10—20 °C. Компрессор кондиционера сжимает хладагент до давления 15—25 атмосфер, в результате чего хладагент нагревается до 70—90 °C, после чего поступает в конденсатор.

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

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 (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, соответственно, воздух, проходящий через испаритель, остывает. Далее газообразный хладагент с низким давлением поступает на вход компрессора и весь цикл повторяется. Этот процесс лежит в основе работы любого кондиционера и не зависит от его типа, модели или производителя.

Работа кондиционера (холодильника) без отвода тепла от конденсатора (или горячего спая элемента Пельтье) принципиально невозможна. Это фундаментальное ограничение, вытекающее из второго закона термодинамики. В обычных бытовых установках это тепло является бросовым и отводится в окружающую среду, причём его количество значительно превышает величину, поглощённую при охлаждении помещения (камеры). В более сложных устройствах это тепло утилизируется для бытовых целей: горячее водоснабжение и другое.

Неисправности

Одна из наиболее серьёзных неисправностей связана с устройством кондиционера и возникает в том случае, если в испарителе фреон не успевает полностью перейти в газообразное состояние. В этом случае на вход компрессора попадает жидкость, в результате чего компрессор выходит из строя из-за гидроудара. Причин, по которым фреон не успевает испариться, может быть несколько, но самые распространённые вызваны неправильной эксплуатацией плохо спроектированного кондиционера. Во-первых, причиной неисправности могут стать загрязнённые фильтры (при этом ухудшается обдув испарителя и теплообмен), во-вторых — включение кондиционера при отрицательных температурах наружного воздуха. При отрицательных температурах (ниже −10 °C) существует реальная угроза попадания жидкого фреона в полость компрессора, что приводит к его поломке. [1] В более дорогих, правильно спроектированных системах присутствуют дополнительные датчики, ёмкости, исключающие попадание жидкого фреона на вход компрессора. В таких системах наиболее вероятной поломкой становится отказ одного из датчиков, что, впрочем, оставляет холодильную систему жизнеспособной. В бытовых оконных кондиционерах БК-1500, БК-2500 производства СССР (Бакинский завод), для устранения данного явления применялся докипатель (он применяется во многих моделях среднего и верхнего ценового диапазона кондиционеров).

Утечка хладагента также может повлечь за собой неправильную/неэффективную работу кондиционера. В основном причиной утечки является выполненный с нарушениями монтаж фреоновой магистрали, например, некачественная развальцовка трубок. Со временем, наиболее заметным внешним проявлением утечки, кроме снижения производительности, является обмерзание вентиля (сторона низкого давления) на внешнем блоке сплит-системы, либо (реже) - обмерзание испарителя, что обуславливается понижением давления хладагента, которое в норме для кондиционеров на хладагенте R22 составляет 4.3 (на стороне низкого давления) бар при наружной температуре воздуха 25 градусов по цельсию. Однако обмерзание может наблюдаться и по другим причинам, например при попадании влаги в контур, или при попадании мусора.

Наличие воздуха и влаги в контуре со временем может привести к выходу из строя компрессора, закупориванию капилляра ледяными пробками. Причиной попадания воздуха в контур также является некачественный монтаж сплит-системы. При правильном монтаже после сборки контура производится его вакуумирование в течение определённого времени (зависит от объёма контура, и для бытовых систем обычно составляет от 20 минут до часа) специальным вакуумным насосом, с целью удаления воздуха и испарения влаги, присутствующей в контуре.


Кондиционеры и сплит-системы

Создающие микроклимат устройства имеют общее название – кондиционеры. Расскажем, в чём разница между кондиционерами и сплит системами. Кондиционеры могут быть сделаны в виде одного блока или разделены на внутреннюю или наружную части. В первом случае обычно применяются мобильные или оконные кондиционеры. Первые можно передвигать внутри помещения, но у них имеются громоздкие трубы для перемещения воздуха. Оконные устанавливаются одним блоком так, то одна сторона расположена внутри помещения, а другая – с наружной стороны. Они занимают часть оконного проёма и создают при работе шум.

Сплит системы разделены на два блока (компрессорно-конденсаторный и испарительный), соединённых между собой трубками и электрическими проводами. Наиболее шумная часть сплит-системы расположена снаружи.

Разница существует также с точки зрения дизайна. Оконные и мобильные устройства более громоздкие, а внутренние части сплит систем выпускаются в различных формах и цветах и часто могут быть установлены на стенах, полу или потолке, не нарушая дизайн помещения. Ещё одним отличием является возможность не только охлаждения, но и подогрева воздуха.

Сплит-система более сложна в установке. Однако она предлагает больше возможностей и экономичнее обычных кондиционеров.

В гостиничных номерах часто устанавливаются сплит системы, что это такое и для чего нужно – попробуем в этом разобраться более подробно.

Принцип работы

Устройство кондиционера сплит системы основано на том, что в режиме охлаждения фреон забирает температуру внутри помещения и отдаёт её в наружном блоке. В режиме подогрева этот цикл выполняется противоположным образом.

Рабочим телом в сплит системе является газообразный фреон. Он в компрессоре сжимается, одновременно повышая температуру. После этого фреон передают в наружный блок.

Там он отдаёт накопленное тепло в окружающий воздух. В результате понижает свою температуру и начинает конденсироваться. В жидком виде фреон попадает на дроссель и передаётся во внутреннюю часть системы. Затем он начинает испаряться.

Поскольку температура понижена, фреон отбирает тепло у нагретого воздуха в помещении. Затем поступает на вход компрессора и рабочий цикл начинается снова.

Регулировка работы сплит системы заключается в том, что изменяется объём используемого фреона. С помощью его изменения можно изменить скорость теплообмена в нужную сторону. Регулировку осуществляют с помощью дроссельного вентиля.

Когда мы видим кондиционер или сплит систему, понять, что это такое нетрудно. Кондиционер – это общее название устройств для создания комфортных климатических условий. Сплит система – это его разновидность, состоящая из внутреннего и наружного блоков и имеющая ряд дополнительных возможностей.

Работа может происходить в нескольких режимах.

Охлаждение

При этом внутренний блок поглощает тепловую энергию внутри помещения. Фреон выводится во внешний блок, отдаёт температуру в окружающее пространство и, после охлаждения, снова попадает во внутренний блок.

Принцип работы сплит системы состоит в том, что когда фреон сжимается под действием компрессора, он, нагреваясь, забирает температуру из окружающей среды.

Нагрев

В осенние или зимние месяцы в помещении может быть очень прохладно. В таких случаях с помощью сплит системы можно поднять температуру воздуха в помещении. Для этого применяется рабочий цикл с обратным движением фреона.

Газ сжимается и нагревается во внешнем блоке, затем передаётся во внутренний. Здесь фреон отдаёт температуру и охлаждается. Если такое использование сплит системы является приоритетным, рекомендуется приобретать системы, в которых используются ТЭНы. При использовании такого режима работы потребление электрической энергии резко возрастает.

Осушение воздуха

Сплит-системы могут удалять излишнюю влагу из воздуха. Здесь будет некоторое отличие в том, как работает сплит система – в зависимости от выбранного режима. Если параллельно не требуется охлаждение или нагрев воздуха, то можно включить только режим сушки, при котором не используется рабочий цикл фреона. В противном случае, после охлаждения или подогрева просто будет дополнительно добавляться этап сушки воздуха.

Циркуляция и очистка

В этом случае также может не проводиться нагрев или охлаждение воздуха, а происходит только его интенсивное перемешивание и очистка.

В процессе работы воздух пропускают через очищающие фильтры. Могут использоваться как грубые, так и тонкие фильтры, обеспечивающие высокое качество очистки.

Использование угольных фильтрующих элементов даёт возможность очистки не только от грязи и пыли, но и от запахов.

Плюсы и минусы

Сплит-системы характеризуются следующими преимуществами:

  • Способность самостоятельно, в автоматическом режиме, поддерживать температуру в помещении в заданном диапазоне.
  • Способность создать микроклимат, вызывающий чувство комфорта.


  • По сравнению с другими видами климатического оборудования в рассматриваемом случае потребляется существенно меньше электрической энергии. Величина экономии может достигать 30%.
  • Сплит системы работают практически без шума.
  • Они хорошо приспособлены для эксплуатации в условиях отрицательных температур.
  • Здесь предусмотрена хорошо продуманная, удобная система управления.

Сплит система – это создание полностью комфортных климатических условий независимо от времени года.

Такие системы имеют более высокую стоимость по сравнению с кондиционерами. Их недостатком является уязвимость при возникновении скачков напряжения. Чтобы исключить возможность возникновения таких ситуаций, необходимо подключать сплит систему через стабилизатор напряжения.

Наружный модуль на внешней стороне стены немного портит внешний вид здания. Поэтому его выгоднее располагать в других местах (например, на крыше или в коридоре).

Конструктивное исполнение

Для работы сплит системы необходимо наличие внутреннего и внешнего блоков. Они связаны между собой с помощью дренажной магистрали, по которой происходит передача фреона.

Внешний блок системы

Его помещают за пределами помещения. Располагать его можно по-разному: на наружной стене дома, на крыше, в вестибюле здания. В домашних условиях для этого можно использовать балкон или лоджию.

В неинверторных сплит-системах подключение внешнего блока происходит при помощи силового кабеля. Шум от компрессора, находящегося с наружной стороны стены, в помещении существенно снижается.

Внутренний блок

Он монтируется внутри комнаты. Могут быть предусмотрены такие возможности:

  • Использование пульта дистанционного управления.
  • Применение фильтров, которые используются для более качественной очистки воздуха.
  • Применение таймера для включения и выключения в заданные моменты времени.


Внутренний блок, в зависимости от выбранной модели, может быть установлен на стену, пол или потолок. В некоторых случаях предусмотрена возможность встраивания в подвесной потолок.

Особенности инверторных сплит систем

Обычно устройство отключается в том случае, когда нужная температура достигнута. При необходимости сплит система будет включаться снова. В инверторных сплит системах такие отключения не происходят. Это достигнуто за счёт изменения частоты компрессора при помощи преобразования переменного тока в постоянный.

После проведения такого преобразования выполнятся обратное действие. В результате будет получен переменный ток с новыми характеристики для выполнения текущей задачи. Такие переключения происходят плавно, повышая эффективность работы устройства.

За счёт непрерывного характера работы снижается шумность и происходит экономия электроэнергии. При использовании некоторых моделей в таком режиме электричества потребляется на 39% меньше. Снижение шума позволяет устанавливать инверторные системы в детской или в спальне. Отсутствие резких запусков и остановок увеличивает их срок службы.

Разновидности

Сплит-системы можно монтировать на стенах, полу и потолке. В зависимости от способа установки у сплит систем имеются различные особенности. При этом принцип работы кондиционера сплит системы не изменяется.

Настенные климатические устройства

Такой вариант устройств является наиболее распространённым. Они характеризуются следующим:

  • Здесь используется компрессор, в котором предусмотрен прогрев дренажа.
  • Действует блокировка устройства давления.
  • Применяются тормозные элементы.
  • Используется система электронного управления, включающая функцию поддержания заданного температурного режима.

Обычно настенные устройства характеризуются качественной сборкой и красивым дизайном.

Потолочные и напольные системы

Их выгодно использовать в помещениях, имеющих продолговатую форму. Изменение температуры воздуха приводит к образованию воздушных потоков, переносящих воздух по всему помещению. Толщина блока должна быть небольшой, чтобы устройство не занимало слишком большой объём.

Кассетные устройства монтируют на потолках, покрытие которых сделано из квадратных плит со стороной 60 см. Такие блоки имеют аналогичные размеры и на вид сливаются с потолком.

Напольные системы обычно имеют большую мощность. Их устанавливают в больших помещениях: в магазинах, холлах гостиниц и аналогичных.

Если используются навесные потолки, то внутреннюю часть сплит системы удобно монтировать за ним. Такой вид устройства называется канальным. У него такие размеры, чтобы поместиться между навесным потолком и обычным. Дополнительно к нему монтируют трубы, по которым воздух может передаваться в соседние помещения.

Мультисистемы

Некоторые модели предусматривают наличие нескольких внутренних блоков. Это повышает эффективность работы, но делает более сложным управление сплит системой. Поскольку такие модели более дороги, их имеется смысл применять в относительно больших помещениях. Другой вариант применения – размещение внутренних блоков в различных офисах или на нескольких этажах частного жилого дома.

Видео описание

Подробно рассказано о мульти сплит системах в этом видео:


Использование таких систем более выгодно, чем выполнение одновременной установки нескольких сплит систем для этой же цели.

Возможности настройки и управления

Рассматриваемые системы являются эффективными средствами климатического регулирования. Устройство сплит системы предусматривает возможность настройки с помощью дистанционного пульта управления. При этом владельцу сплит системы предоставляются следующие возможности:

  • Использование режима TURBO для тех случаев, когда требуется осуществить быстрое изменение климатических условий.
  • Таймер, с помощью которого можно производить отсроченное включение или выключение устройства. С его помощью также можно задавать программу действий.

Видео описание

В этом видео описано, как пользоваться пультом управления сплит-систем:

Также можно включать или отключать LED-дисплей, SLEEP-режим, при необходимости выполнять сброс всех настроек к начальному состоянию. Последняя возможность полезна в тех случаях, когда сделаны неверные настройки.

Особенности монтажа и эксплуатации

Установка сплит системы требует профессиональных навыков для работы. При этом необходимо установить внутренний и наружный блоки, а также проделать отверстие в стене для прокладки трубы, по которой должен будет передаваться фреон. При проведении установки необходимо хорошо разбираться в том, что такое сплит система в кондиционерах и как она работает.

Видео описание

Описание процесса монтажа:

Эту работу владелец может сделать самостоятельно. Однако специалист сделает более красиво и надёжно. Важным этапом установки является заправка устройства фреоном. Рекомендуется, чтобы эту операцию выполнял мастер.

Важно правильно выбрать место для установки внутренней части системы. Нужно учесть то, как в помещение будет подаваться воздух, и как он будет циркулировать в комнате. Неверное место для установки и неправильный монтаж могут существенно снизить эффективность работы. Нужно, чтобы на это устройство не попадали прямые лучи солнца.

При работе наружного блока образуется конденсат. Необходимо позаботиться об его отводе во время монтажа, установив для этого специальную трубку.

При эксплуатации необходимо регулярно чистить воздушные фильтры. Это необходимо делать не реже, чем один раз в шесть месяцев.

При включении нужно закрывать окна и двери. Это позволит сберечь ресурс сплит системы.

Видео описание

Посмотрев это видео, можно понять, как правильно выбрать подходящую сплит систему:


Коротко о главном

Сплит-система – это разновидность кондиционера, разделённая на два блока – внутренний и наружный. Это делается для повышения комфорта использования, ведь наиболее шумная часть устройства расположена на улице.

Сплит система позволяет создать дома комфортные климатические условия. При необходимости можно охладить воздух или подогреть помещение.

Удобная система управления даёт возможность установить подходящий режим работы на конкретный период времени.

При необходимости можно воспользоваться режимом циркуляции воздуха. В этом случае воздух в комнате будет распределяться равномерно, создавая ощущение комфорта. Сплит система также позволяет понижать влажность воздуха.

Кондиционеры: пошаговый план по выбору устройства для квартиры и дома

Ищем (и находим) сплит-систему, которая не разочарует



Лето — это длинные дни, свежие фрукты, пляж и легкая одежда. А еще палящее солнце, изнуряющая жара на улице и духота в помещениях. Сейчас, когда многие работают из дома, комфортная температура в комнатах — важное условие хорошего самочувствия и продуктивности. И если раньше многие обходились без кондиционера, то в 2021 году без него приходится непросто. Рассказываем, на что обратить внимание при покупке устройства.

Для начала разберемся в устройстве кондиционера. Как правило, он состоит из двух блоков: внутреннего, который устанавливают в помещении, и внешнего, который монтируется снаружи, на стене здания. Такие кондиционеры называют сплит-системами, от английского split — разделение. Во внешнем блоке расположены компрессор и конденсатор, а во внутреннем — испаритель. Оба блока оборудованы вентиляторами и соединены медными трубками, по которым циркулирует хладагент — фреон. Он быстро переходит из жидкого в газообразное состояние и обратно с понижением или повышением температуры.

Вот как работает сплит-система:
1. Холодный жидкий фреон поступает в испаритель внутреннего блока, а вентилятор прогоняет через него теплый воздух из помещения. Фреон охлаждает воздух, а сам под воздействием тепла закипает и испаряется, переходя в газообразное состояние.
2. Компрессор сжимает газообразный фреон, чтобы ускорить конденсацию, и нагнетает его в конденсатор внешнего блока.
3. Проходя по змеевику конденсатора при помощи вентилятора внешнего блока, фреон отдает излишки тепла, охлаждается и снова переходит в жидкое состояние.
4. Цикл повторяется.

1. Выбираем кондиционер по принципу работы: инверторный или обычный



Разница между инверторными и обычными моделями заключается в том, как работает компрессор кондиционера.

• Обычный устроен по принципу on/off, то есть включается и выключается в процессе работы, а его компрессор всегда работает на 100% мощности. Вот как выглядит рабочий цикл такого кондиционера:
1. После включения устройство работает до тех пор, пока не охладит воздух в помещении до заданной температуры.
2. Затем кондиционер выключается, а воздух начинает постепенно нагреваться.
3. Когда температура поднимается выше определенной отметки, кондиционер включается и снова охлаждает воздух.
4. Цикл повторяется.

• Инверторный кондиционер — устройство, в котором компрессор не выключается. Он работает постоянно, но при этом не всегда выдает 100% мощности, а регулирует обороты в зависимости от температуры в помещении. Вот как это происходит:
1. После включения кондиционер работает до тех пор, пока не охладит воздух в помещении до заданной температуры.
2. Далее кондиционер не выключается, а снижает обороты компрессора и замедляет циркуляцию фреона в системе настолько, насколько это необходимо для поддержания температуры.
3. Если температура воздуха повышается, то электроника увеличивает обороты компрессора и охлаждение ускоряется.

Сплит-системы с инвертором дороже обычных, но более совершенны, поскольку экономят электричество, работают тише, обладают повышенным ресурсом, дольше служат, а также поддерживают температуру в помещении на постоянном уровне, без скачков.
Если нужна долговечная сплит-система, которая не будет шуметь и не станет причиной высоких счетов за электроэнергию, то инверторная модель — это оптимальный вариант.

2. Определяем необходимую мощность кондиционера в зависимости от размера помещения



Мощность — основная характеристика кондиционера, от которой зависит, как устройство будет справляться со своими обязанностями. Если мощности недостаточно, то сплит-система не сможет поддерживать комфортную температуру, будет постоянно работать на пределе возможностей и быстро выйдет из строя. Если же установить кондиционер для большой площади в маленькую комнату, то придется напрасно переплатить. К тому же чем мощнее устройство, тем громче оно работает.

Однако такой расчет очень приблизительный. Для более точного вычисления оптимальной мощности нужно учесть еще несколько параметров:
• объем помещения — чем выше потолки, тем больший объем воздуха придется охлаждать;
• воздействие солнца — для затененной комнаты потребуется устройство меньшей мощности, чем для комнаты, расположенной на солнечной стороне;
• бытовые приборы — многие из них нагревают воздух;
• количество людей — тело выделяет тепло, и это тоже стоит учитывать.

Чтобы не запутаться во всех параметрах и выбрать кондиционер для квартиры нужной мощности, воспользуйтесь онлайн-калькулятором: введите в него все параметры и получите точный расчет.

3. Разбираемся в фильтрах



Фильтры помогают создать и поддерживать здоровый микроклимат: чистят и обеззараживают воздух, устраняют неприятные запахи и фильтруют аллергены.

Существует четыре основных типа фильтров:
• Сетчатый. Производит механическую очистку воздуха, задерживая пыль, пыльцу, споры, частицы шерсти животных и другие загрязнения. Чем мельче ячейки сетки, тем тоньше очистка. Такой фильтр нужно регулярно доставать и мыть. Это несложно сделать самостоятельно.
• Угольный. Эффективно впитывает запахи. Кондиционер с таким фильтром подойдет для помещений, в которых появляется любой стойкий запах: например, пищи или сигарет.
• Серебряный. Обеззараживает воздух с помощью ионов серебра, которые обладают противомикробным и противогрибковым действием.
• Плазменный. Очищает воздух с помощью заряженных частиц водорода и кислорода.

4. Не забываем про дополнительные функции для большего комфорта



• Режим обогрева. Пригодится, если в доме нет центрального отопления. Внешний блок кондиционера с обогревом адаптирован для работы при минусовых температурах: как правило, до -15 °С, а некоторые модели — до -25 °С.
• Таймер. Позволяет настроить режим автоматического включения и выключения. Например, кондиционер с таймером может охладить воздух в квартире к возвращению хозяев с работы или включаться днем, когда солнечное излучение наиболее сильное.
• Подключение по Wi-Fi. Система дистанционного управления кондиционером: можно включать и выключать устройство с помощью мобильного приложения, находясь в любой точке мира, а также получать подробные данные о работе и неполадках.
• Ночной режим. Автоматически регулирует температуру для комфортного сна. Например, ночью понижает, а под утро, для более комфортного пробуждения, наоборот, повышает. У кондиционеров Samsung ночной режим называется Good Sleep и работает почти бесшумно.

Читайте также: