Кондиционер это система кондиционирования

Обновлено: 18.05.2024

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.

split

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.

Выбирая технику для обеспечения комфортного микроклимата в помещении, можно по неопытности потеряться среди огромного разнообразия моделей. Подобное климатическое оборудование различается возможностями, техническими характеристикам и внутренним устройством.

Наиболее распространенными вариантами являются моноблочный кондиционер и сплит система – в чем разница между ними, какой агрегат лучше использовать? Разберемся подробно в особенностях этих электроприборов и нюансах их выбора.

Существующие системы кондиционирования

Чтобы создать для человека максимально комфортные условия проживания и работы, в помещениях приходится устанавливать различную климатическую технику.

Чаще всего это обычный кондиционер – устройство, предназначенное для поддержания в комнате влажности и температуры воздуха на оптимальных для людей значениях.

Современные кондиционеры отличаются не только эффективностью, но и презентабельным внешним видом. Громоздкие и шумные блоки, встраиваемые в окно, ушли далеко в прошлое

Постепенно подобная техника превращается из необязательного предмета роскоши в обыкновенный бытовой прибор, имеющийся во многих домах. А офис без такого оборудования для кондиционирования воздуха и вовсе сегодня представить сложно. Всем работать и жить хочется в максимально комфортных условиях.

Стоит простой кондиционер с минимальным набором функций порядка 10–25 тыс. рублей – вполне доступная цена. За эти деньги покупатель получает прибор, способный не только охлаждать, осушать и очищать, но и, при определенных условиях, немного нагревать комнатный воздух.

Общий принцип работы

Во многом кондиционер напоминает собой холодильник. В обоих случаях имеется циркулирующий по замкнутому кругу хладагент — обычно фреон. При этом он постоянно в одном месте системы испаряется, а в другом конденсируется.

При испарении фреон поглощает, а при конденсации — отдает тепло. Чистая физика, никакой мистики. В результате этих преобразований происходит забор тепловой энергии на одном теплообменнике и отдача ее на другом. По научному – парокомпрессионный холодильный цикл.

Два наиболее шумных элемента кондиционера, это воздушный вентилятор для обеспечения циркуляции воздуха и компрессор для перекачки, и сжатия фреона

Вся климатическая техника относится к энергозависимому оборудованию. Без электропитания эти устройства функционировать не могут.

Если помещение из-за аварии на сетях остается без электричества, то рассматриваемые приборы поддержания комфортного микроклимата немедленно перестают работать. Об этом моменте при выборе оборудования забывать не стоит. Если есть проблемы с энергоснабжением, то следует позаботиться о бытовом бесперебойнике.

Виды климатического оборудования

Любой кондиционер внутри имеет два рабочих блока – первый служит для забора тепла, а второй для его отдачи. Между собой они соединены трубами с хладагентом. При этом, в одних системах кондиционирования все эти элементы объединены в едином аппарате, а в других разведены в пару отдельных модулей.

Весь ассортимент кондиционеров делится на три группы:

Мульти сплит-системы являются отдельной разновидностью сплит-систем и имеют несколько модулей снаружи и/или внутри помещения. Их обычно используют в офисных, производственных и общественных зданиях

Моноблочные кондиционеры подразделяются на мобильные модели и оконные устройства. Одни устанавливаются на полу и при необходимости могут быть переставлены с места на место, а другие монтируются в проеме окна.

Отдающий тепло на улице наружный блок заключает в себе работающее под высоким давлением устройство для подготовки фреона и внешний теплообменник-конденсатор. А модуль внутри комнаты имеет воздушный фильтр, теплообменник-испаритель, вентилятор и дренажный насос с поддоном для конденсата.

Внутрикомнатные блоки сплит-системы бывают:

потолочными/канальными;
настенными;
напольными/колонными.

Из настенного варианта охлажденный воздух вентилятором выдувается на стену напротив, а из потолочного он расходится вдоль потолка в стороны и сверху вниз. Колонная модель воздушные потоки выдувает вверх в потолок, от которого они уже уходят по помещению.

Основная особенность всех моноблочных приборов и сплит-систем заключается в отсутствии движения воздуха между рабочими блоками, внутри данной техники циркулирует исключительно хладагент (+)

Главное отличие сплит-системы от моноблочного кондиционера – это разделение устройства кондиционирования воздуха на два блока. В сплите наиболее шумные элементы вынесены на улицу, чтобы не мешать находящимся внутри помещения своим жужжанием при работе.

Отличие от охладителей-испарителей

Помимо классических кондиционеров с хладагентом, существует еще одна разновидность климатического оборудования с похожим функционалом – испарители на воде. В этих приборах фреон отсутствует, в нем нет необходимости.

Кондиционеры охладительного типа работают за счет испарения воды, при котором происходит охлаждение образующегося пара и пространства непосредственно вокруг него (+)

Бытовые охладители-испарители более компактны и потребляют меньше энергии, чем аналоги на фреоне. Однако испаряющаяся в них вода неизбежно попадает в охлаждаемое помещение, повышая комнатную влажность.

В результате, при долговременной работе такого охладителя, начинает портиться отделка интерьера и мебель в комнате.

В отличие от фреоновых сплит-систем и кондиционеров, испаритель не способен нагреть и осушить воздух — охладитель наоборот только постоянно его увлажняет. Плюс такому прибору постоянно требуется подливать воду.

В сухом регионе или для кратковременного включения подобный вариант приемлем, но зачастую, практичнее будет взять устройство с хладагентом и большим функционалом.

Критерии выбора климатической техники

Только при четком понимании потребностей, выбор климатической техники получится оптимальным по деньгам и функционалу.

Поэтому, выбирая кондиционер, следует учитывать его:

производительность/мощность;
требования к условиям эксплуатации и функционалу;
уровень шумности;
стоимость конкретной модели;
цену монтажа.

Также не стоит забывать о встроенных ионизаторах и дополнительных фильтрах воздуха. Часто они не нужны, а наценку дают немалую.

Следует сразу определиться, что требуется в итоге. Модельный ряд кондиционеров огромен, поэтому найти вариант можно под любые потребности, надо лишь четко их себе сформулировать

Если требуется воздух только охлаждать и помещение небольшое, то лучше всего приобрести простой охладитель. В отличие от кондиционера он не столь шумен и стоит дешевле. Но в остальных случаях придется выбирать между двухблочной сплит-системой и оконным или напольным моноблоком.

Наиболее важным критерием выбора модели климатического оборудования является уровень издаваемого данной техникой при работе шума. Если выбранное оборудование будет сильно шуметь, то это вызовет дискомфорт.

И здесь уже не важно, насколько хорошо охлажден воздух. Одно дело шелест вентилятора, а совершенно другое гул работающего компрессора.

Если шум в помещении требуется снизить до минимума, то брать следует исключительно сплит-систему. Обычный моноблочный кондиционер по этому критерию проигрывает ей в данном вопросе достаточно сильно.

Шумность является главным недостатком моноблочных кондиционеров Все рабочие агрегаты в этом случае находятся в комнате и при работе создают фон, который давит на уши

Работающая сплит-система дает звук на уровне 45–55 дБ. Шум мобильного кондиционера – это 50–60 дБ. А его оконный аналог выдаст и того больше, плюс еще добавится дребезжание стекол в окне.

Разница в децибелах на первый взгляд небольшая. Однако постоянный гул способен свести с ума. Чем меньше шума дает техника для кондиционирования, тем лучше. Особенно это актуально, когда в доме маленькие дети или кондиционер ставится в рабочем кабинете. Здесь явное преимущество за сплит-системой.

По производительности моноблок также проигрывает двухблочной системе. Чем мощнее оборудование, тем оно крупнее и тяжелее. В сплите более производительный компрессор во внешнем блоке не является проблемой. За окном его просто не видно. Насколько он большой и шумный – для большинства покупателей не столь важно.

Моноблок в этом отношении имеет серьезные ограничения. Вставить в него мощный компрессор, значит наполнить помещение шумом и сделать прибор громадным в размерах. Такой вариант становится непригодным для монтажа в окне и теряет свою мобильность при напольном исполнении.

Напольный моноблок прекрасно смотрится в интерьере, а при ненадобности без проблем убирается в шкаф, подсобку или подальше в угол. Однако с охлаждением большого помещения он не справится.

Компактные мобильные кондиционеры рассчитаны на охлаждение воздуха в комнатах квадратурой в 10–35 кв.м, а бытовые сплит-системы предназначены для помещений площадью до 80 кв.м

Даже если включить его на полную мощность, то при сильной жаре за окном он не всегда способен выполнить свое предназначение. Плюс при таких режимах работы прибор быстро перегреется и может сгореть. Здесь лучше положиться на сплит-систему.

Чтобы упрощенно рассчитать требуемую мощность оборудования (Q), надо сложить:

Q₁ – представляет собой сумму теплопритоков исходящих от окон, стен и потолка помещения;
Q₂ – тепло, выделяемое людьми, которые находятся в помещении;
Q₃ – сумма тепловой энергии выделяемой бытовой техникой.

Каждый находящийся в комнате человек выделяет порядка 100–150 Вт тепла. Q₂ рассчитать несложно. Для вычисления Q₁ надо перемножить 30–45 Вт на кубатуру комнаты. Плюс к этому добавляются помноженные на 0,3 номинальные мощности компьютеров, телевизоров, приборов освещения и всей остальной бытовой техники.

К полученной итоговой сумме еще добавляются 10–15% про запас. И можно идти выбирать кондиционер. Если под расчетные данные есть модель мобильного кондиционера, то можно приобрести ее.

Но зачастую требуемая мощность получается достаточно высокой. Тогда для ее покрытия — удаления избыточного тепла из конкретного помещения, приходится брать сплит-систему.

В плане цены оборудования бытовые кондиционеры отличаются от сплит-систем аналогичной мощности не сильно, но чем выше производительность, тем это различие ощутимей. Первый вариант в мобильном исполнении на 1,5–2,5 кВт стоит приблизительно на 10–15% дешевле, чем второй со схожими киловаттами.

Стоимость монтажа бытовой сплит-системы оценивается от 30 до 50% цены приобретаемой техники. Эти затраты владельцы квартир и частных домов нередко по незнанию упускаются при выборе оборудования для кондиционирования своего жилья

Разница незначительна, но сюда надо еще прибавить стоимость монтажных работ. Напольный моноблок для работы достаточно просто поставить в комнате и включить в сеть.

А сплит-систему необходимо сначала смонтировать в помещении и на улице, а потом еще соединить уличную и комнатную части воедино. В итоге общие затраты на обустройство системы выходят далеко не одинаковыми.

Если установку сплита предлагают сделать дешево — менее трети от стоимости прибора, то следует быть крайне осторожным. Экономить в данном вопросе нельзя. Соединение внешнего и внутреннего блоков производится медными трубками, по которым циркулирует фреон.

При плохом качестве пайки меди хладагент начнет вытекать из системы, и буквально через пару месяцев придется опять вызывать монтажников, чтобы долить его и запаять течь

Также на цену монтажа сильное влияние оказывает необходимость привлечения спецтехники для работ на высоте. Если сплит-система монтируется в квартире на верхних этажах высокого дома, то возможно потребуется вызывать подъемник или приглашать промышленного альпиниста. А это всегда дополнительные траты.

В плане срока службы многое зависит от производителя кондиционера и качества его монтажа. Уличному блоку сплит-системы приходится в течение года переносить воздействие различных осадков, ветра и резких перепадов температуры воздуха.

А моноблок находится в помещении и избавлен от всего этого. Вроде бы второй вариант должен служить заведомо дольше первого.

Однако сплит-система изначально проектируется с учетом климатических факторов. Только есть в ней очень важный момент – это качество пайки медных труб с фреоном.

Если блоки соединены профессионалом, то такая система зачастую выигрывает у моноблочного кондиционера по надежности и долговечности. Но при неквалифицированном монтаже все с точностью до наоборот.

Основной недостаток мобильного кондиционера-моноблока, это необходимость как-то выставлять в окно либо дверь гофротрубу с выдуваемым от теплообменника нагретым воздухом, выглядит такой монтаж не всегда эстетично

Моноблок продается в собранном на заводе виде. Свой гарантийный срок он точно отслужит. Надо приложить определенные усилия, чтобы вывести его из строя. Следует лишь правильно рассчитать мощность оборудования и не пинать потом его случайно.

По имеющимся функциям, сплит-системы и моноблочные кондиционеры при сравнимых показателях мощности и цены практически не различаются. На их стоимости больше сказывается бренд производителя, а также наличие дополнительных ионизаторов, фильтров и осушителей воздуха. Явного лидера здесь нет. Надо сравнивать конкретные модели.

Выводы и полезное видео по теме

Из видеоролика можно узнать о принципах работы кондиционеров:

Какое оборудование для кондиционирования выбрать в дом:

Отличие инверторного варианта кондиционера от обычного:

В подавляющем большинстве случаев в квартиру или коттедж рекомендуется выбирать сплит-систему. Напольный мобильный кондиционер в виде моноблока больше подходит для офисов и торговых точек, где он своим видом не так испортит интерьер.

Однако если нужна максимально дешевая маломощная модель, например, для включения на даче, в гараже или подсобке, то именно моноблочный вариант станет идеальным выбором.

Поделитесь с читателями вашим опытом использования бытового кондиционера или сплит-системы. Расскажите, на чем основывался выбор агрегата, и довольны ли вы приобретением. Пожалуйста, оставляйте комментарии к статье, задавайте вопросы и участвуйте в обсуждениях. Форма для связи расположена ниже.

Чтобы поддерживать желаемую температуру в окружающей среде, помогает нам в этом кондиционеры в Алматы, система кондиционирования воздуха. Система настолько распространена, что ее эффект можно ощутимо везде, где мы войдем. Его можно установить у нас дома, в офисе, в машинах, даже в современном религиозном центре теперь есть. Короче говоря, его можно использовать как в домашних, так и в коммерческих условиях.

Кондиционер оснащен вентилятором, который распределяет кондиционированный воздух в замкнутом пространстве. Закрытое пространство часто бывает строительным и автомобильным.

Сегодня мы рассмотрим определение, функции, компоненты, схему, классификацию, типы и принцип работы системы кондиционирования воздуха.

Что такое система кондиционирования?

Система кондиционирования воздуха — это электрическое устройство, которое специально устанавливается для отвода тепла и влаги из внутреннего пространства жилого помещения. Это процесс, который обычно используется для создания более комфортной среды, в основном для человека и других животных.

Система кондиционирования также используется для охлаждения и осушения помещений, в которых установлены тепловыделяющие электронные устройства, такие как компьютерный сервер, усилители мощности.

Охлаждение обычно достигается в системе кондиционирования воздуха с помощью холодильного цикла, но иногда используется испарения или естественное охлаждение. Система также может быть изготовлена на основе влагопоглотителей (химикатов, удаляют влагу из воздуха). Большинство систем переменного тока накапливают и отводят тепло в трубах, называемых подземными.

Функции системы кондиционирования

Ниже приведены основные функции системы кондиционирования воздуха в современных домах:

Основная цель кондиционирования воздуха — создать в помещении комфортный для человека климат.
Некоторые специальные системы кондиционирования используются для охлаждения электрических устройств.
Он контролирует влажность помещения, поскольку допускается от 30 до 65%, а температура должна быть от 20 до 26 градусов по Цельсию.
Система кондиционирования воздуха воздействует на воздух в помещении, обеспечивая комфорт людям и не снижая их производительности.
Состояние воздуха характеризуется температурой, давлением и влажностью. Давление воздуха не изменилось.
Система кондиционирования воздуха может быть для обогрева, осушения, охлаждения и увлажнения.

Компоненты кондиционера

Ниже приведены компоненты кондиционера, используемые в коммерческих целях:

Компрессор:

Компрессор является двигателем системы, поскольку он работает с жидкостью, которая легко превращает газ в жидкость. Его основная функция — преобразовывать газ низкого давления в газ высокого давления с высокой температурой. При его работе области зазора между молекулами сужаются с выделением газа под напряжением. Этот активированный газ, также известный как хладагент, выходит из компрессора и поступает в конденсатор.

Змеевик конденсатора:

Змеевик конденсатора содержит вентилятор, который охлаждает газ под высоким давлением и превращает его в жидкость. Полученный продукт используется для работы испарителя. Компрессор и конденсатор находятся вне дома.

Термостат:

Термостат поддерживает температуру системы кондиционирования воздуха, регулируя тепловую энергию внутри и снаружи. В зависимости от конструкции термостат может настраиваться вручную или автоматически.

Испаритель:

Испарители — это компоненты системы кондиционирования воздуха, которые находятся внутри дома рядом с печью. Он соединен с конденсатором очень тонкой трубкой. Газ высокого давления преобразуется в жидкость низкого давления кондиционера. Затем жидкость превращается в газ из-за понижающегося давления. Жидкость или хладагент — это то, что отводит тепло и охлаждает его. Испаритель выпускает жидкость в виде газа, чтобы снова сжиматься компрессором. Все это происходит циклически.

Воздухоочиститель и продувочная установка:

Компоненты кондиционера работают вместе, чтобы втягивать воздух в испаритель и распределять прохладный воздух по комнате. Система воздуховодов облегчает прохождение воздушного потока в помещении.

Полная схема системы кондиционирования воздуха :

Классификация системы кондиционирования

Мы классифицируем системы кондиционирования, чтобы отличать один тип от другого. Это дает основу для выбора оптимальной системы кондиционирования воздуха в зависимости от требований здания. Кондиционер можно разделить на три категории, в том числе:

Классификация по основному назначению:

Комфортное кондиционирование воздуха в гостиницах, домах, офисах и т. Д.
Коммерческое кондиционирование воздуха, например, в торговых центрах, супермаркетах и т. Д.
Промышленное кондиционирование воздуха, например, обработка, лаборатории и т. Д.

Классификация по сезону в году:

Летний кондиционер, который контролирует все четыре атмосферных условия для летнего комфорта.
Зимний кондиционер создан для комфорта зимой.
Круглогодичный кондиционер, состоящий из инструментов для нагрева и охлаждения с автоматическим управлением, который может работать в любых погодных условиях в течение года.

Классификация по компоновке оборудования:

Эти типы включают унитарную систему и центральную систему.

Типы системы кондиционирования

Ниже представлены различные типы систем кондиционирования воздуха, доступные в современном мире:

Центральное кондиционирование:

Центральное кондиционирование — наиболее распространенный тип системы охлаждения. Его предпочтительно использовать в больших домах из-за его эффективного охлаждения. Система кондиционирования обеспечивает циркуляцию холодного воздуха по приточным и возвратным каналам.

Приточные каналы и регистры располагаются на стене или полу дома, подающие воздух внутрь. Как только воздух становится теплым, он циркулирует обратно в приточные каналы и регистрирует, когда он будет возвращен обратно в кондиционер.

Установка этих типов систем кондиционирования воздуха требует глубокого обдумывания, планирования и подготовки. Выбор размера имеет решающее значение для функциональности системы, установка системы неправильного размера, даже если она эффективна, затраты на коммунальные услуги будут больше, чем должны быть.

Бесканальный кондиционер с мини-сплит-системой:

Бесканальные системы кондиционирования воздуха с мини-сплит-системой также широко распространены, но в нее были внесены новые детали. Подобно центральному типу кондиционирования, эти системы имеют внутренний блок обработки и наружный компрессор / конденсатор.

Эти типы систем кондиционирования воздуха эффективны при охлаждении отдельного помещения, поскольку система может содержать до четырех внутренних блоков управления. Блок обработки подключается к наружному блоку. Кроме того, каждая единица обработки имеет свой собственный термостат, что позволяет каждому из них работать при разной температуре. Определенная часть может охлаждаться в системе.

Оконный кондиционер:

Портативный кондиционер:

Эти типы систем кондиционирования относятся к системе охлаждения оконных блоков нового поколения. Он забирает воздух из комнаты и охлаждает его, а затем отправляет обратно в комнату. Он также выводит теплый воздух снаружи через выхлопной шланг, установленный в окне.

Подобно оконным кондиционерам, эти типы систем также предназначены для охлаждения только одной комнаты. Они доступны по цене, универсальны и просты в установке. Его портативность делает его еще более идеальным.

Геотермальное отопление и охлаждение:

Геотермальная энергия устойчива, энергоэффективна и имеет долгий срок службы. Такой процесс охлаждения и нагрева возможен, потому что температура земли всегда остается 55 градусов. Он не меняется независимо от того, насколько жарко или холодно. Геотермальные технологии извлекают тепло из земли и используют его внутри дома. Система содержит геотермальный змеевик (петли или колодцы), установленный глубоко в земле, он охлаждает и нагревает дом, а затем распределяет его обратно в землю.

Гибридные кондиционеры:

Гибридные кондиционеры представляют собой систему теплового насоса, работающую на ископаемом топливе или электричестве. Производители грамотно выбирают подходящий источник энергии, чтобы сэкономить деньги и энергию.

Система работает так же, как обычно летом, забирая тепло из помещения и распределяя его наружу. Зимой он работает в обратном направлении, забирая тепло снаружи, чтобы отвести его в дом.

Гибридная насосная система работает по второму закону термодинамики, согласно которому тепло передается от горячего объекта к холодному. Таким образом, когда температура хладагента опускается ниже внешней температуры, тепло, получаемое из окружающей среды, передается змеевикам теплового насоса системы и хладагенту. Отводимое тепло превращается в теплый кондиционированный воздух в помещении.

В заключение отметим, что кондиционер — это широко используемое сегодня спасательное устройство. Мы рассмотрели почти или все, что вам нужно знать о системе кондиционирования воздуха, включая ее определение, функции и работу. М ы также рассмотрели его составные части, типы и их классификации.

Каждый взрослый человек знает, что такое кондиционер – чудесный аппарат, который снабжает нас прохладным и свежим воздухом. На самом деле, это не совсем так. Точнее, совсем не так 🙂 И почему бальзам для волос тоже называется кондиционером? И что это за процесс такой – кондиционирование? Вопросов много, а все ответы уже готовы, они в этой статье.

Теория: что такое кондиционирование

Кондиционирование — это создание и поддержание определенных условий.

Именно поэтому средство для волос, которое выравнивает их текстуру, называется также кондиционером. Причем интересным образом этот термин больше всего пригодился в парикмахерском искусстве и в создании комфортного микроклимата. В этой сфере кондиционирование воздуха – это автоматическое создание и поддержание в закрытых помещениях заданных условий микроклимата, таких как температуры, влажности, скорости движения воздушного потока. При этом кондиционирование включает в себя как все условия сразу, так и только одно из них. Наиболее часто кондиционирование воздуха путают с вентиляцией. Вопреки стереотипу, это не синонимы. Если кондиционирование создает и поддерживает параметры воздуха в комнате, то вентиляция отвечает за его приток и отток, а значит, без вентиляции кондиционирование неполноценно. Опять-таки, исходя из определения процесса, можно заключить, что вентилятор выполняет функции как раз кондиционирования воздуха – то есть изменяет скорость движения потока, не поставляя новые воздушные массы, а не вентиляции, что следовало бы из его названия.

Кондиционирование воздуха в помещении, как мы уже выяснили, понятие неоднородное. И, в зависимости от того, какие именно параметры формируются и поддерживаются, выделяются два типа кондиционирования:

Регулирование температуры. Здесь все просто – воздух проходит через охлаждающий элемент, за счет чего его температура снижается, или через нагревательный – для повышения температуры. Возможностей реализации здесь существует множество, но мы не будем углубляться в технические дебри.
Регулирование влажности. Реализуется за счет испарения пара из воздуха и его конденсации.

Практика: системы кондиционирования воздуха

Если есть процесс, то есть и оборудование, которое может его реализовать. Сейчас система кондиционирования воздуха в помещении уже не экзотика, и во многих домах ее начинают закладывать еще при строительстве, широко используют в быту и на промышленных предприятиях. Таким образом, мы подходим к первой классификации подобных аппаратов:

Комфортные. Системы кондиционирования воздуха в квартире или офисе, которые выполняют задачу создания комфортных условий, но от работы которых не зависит ничего, кроме удобства находящихся в помещении людей.
Технологические. Используются на производствах, где необходимы определенные параметры микроклимата для правильного технологического процесса.

Также системы кондиционирования делят по мощности – на бытовые и коммерческие. Бытовые отличаются невысокой производительностью и способны обеспечить только относительно небольшое пространство, а коммерческие могут работать на огромные площади и целые здания.

Кондиционирование воздуха в квартире: виды бытовых систем

Если Вам не повезло, и система кондиционирования воздуха в доме не установлена изначально, скорее всего Вы задумывались о приобретении кондиционера. Сейчас производители предлагают множество вариантов: одноблочный, сплит и мультисплит-системы, климатические комплексы, бризеры и другие установки кондиционирования или оборудование с такой функцией буквально способны свести пользователя с ума. Рассмотрим все по порядку.

Кондиционеры

Бытовые кондиционеры бывают моноблочные и многоблочные. Если кондиционер умещается в одном блоке, то обычно это оконные или мобильные модели. В таком случае блок устанавливается подающим вентилятором внутрь квартиры, а наружу выходит крупный и довольно шумный короб со всем техническим оснащением. Мобильная система кондиционирования в доме отличается тем, что весь блок целиком можно поставить в комнате и перемещать при необходимости. Такие системы часто используются городскими жителями как временное решение в случае жары или при грядущем переезде, так как кондиционер удобно захватить с собой на новую квартиру, однако при этом по цене они не слишком отличаются от полноценных стационарных систем – в среднем, подобные устройства стоят от 10 000 рублей.

Многоблочные, в свою очередь, можно разделить на сплит-системы (состоят из внутреннего, подающего охлажденный воздух блока и внешнего – установленного за стеной) и мультисплит-системы. Последние отличаются наличием общего внешнего блока и нескольких внутренних, что позволяет устроить систему кондиционирования во всем доме. Разделение функций блоков позволяет сделать сплит-системы практически бесшумными, а кроме того – установить внешний блок можно в любой части квартиры и настроить микроклимат не только самого жилища, но и отдельной комнаты. Однако установка таких систем отличается и высокой ценой, и серьезными требованиями к монтажу, соответствовать которым сможет только опытный специалист – блоки системы объединяются коммуникациями, которые обычно помещаются в стены.

Другие системы кондиционирования

Автоматизация систем кондиционирования воздуха привела к созданию более функциональных и интеллектуальных продуктов. Например, система умного микроклимата MagicAir, которая автоматически регулирует работу бризеров в доме, поддерживая оптимальный уровень углекислого газа и выбранную пользователем температуру, решая сразу основные задачи кондиционирования и дополнительно снабжая помещение свежим воздухом. Кроме того, система MagicAir может управлять кондиционерами и увлажнителями, что позволяет настраивать все параметры кондиционирования из одного удобного интерфейса и не тратить время на ручное управление устройствами.

Сегодня трудно представить себе работу в офисе или торговом центре без надлежащего микроклимата, созданного системами кондиционирования. Они действительно стали неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. Многие считают, что к данным системам относятся лишь сплит-системы, развеем это заблуждение и рассмотрим классификацию систем кондиционирования и их основные различия.

Зачем нужны системы кондиционирования?

Кондиционирование воздуха — это процесс установления и поддерживания в комнате определенных параметров микроклимата. Отсюда и выплывает что системы кондиционирования — это комплекс технических средств, что обеспечивают автоматическое поддержание необходимых параметров микроклимата в помещении. Что касается этих параметров, то каждое помещение имеет свои, и их легко найти в СНиП или других нормативных документах.

Зачем нужны эти системы? Для улучшения самочувствия сотрудников, клиентов и т.д.

Научно доказано , что в заранее созданных комфортных или оптимальных условиях работы человек более трудоспособен и активен.

Согласитесь, когда на улице + 30ºС, без систем кондиционирования люди не будут такими же активными чем при +20ºС, созданных системами кондиционирования. Oни стали настоящим спасением для людей во всех сферах деятельности начиная от продавцов и заканчивая водителями.

Невзирая на огромный выбор систем кондиционирования, их принцип работы практически одинаковый. Главным заданием этих систем, как вы уже поняли, является забор тепла из здания и выброс его на улицу. Некоторые виды оснащены еще и противоположной функцией: осенью и зимой они греют воздух.

Виды систем кондиционирования

Почему то так и нет общепринятой классификации систем кондиционирования. Поэтому попробуем объединить более распространенные классификации и сложить в одну.

по применению

для обеспечения комфортных параметров. Применяются в местах пребывания людей, для обеспечения хорошего самочувствия. Эти системы можно встретить в кафе, офисах, торговых центрах и других административных или общественных зданиях.
для поддержания технологических параметров. Применяют на производстве, для поддержания характеристик нужных для протекания технологического процесса. В качестве примера может служить кондиционирование молочных камер.

по месту размещения

центральные. Такие системы находятся за пределами кондиционированного помещения. Могут обслуживать как одно так и несколько помещений. К их преимуществам относятся: 1) кроме функции нагрева и охлаждения могут нагревать, увлажнять и вентилировать воздух; 2) элементы, нуждающиеся в обслуживании находятся в одном месте; 3) возможность понижения шумовых показателей при помощи шумоглушителей; 4) возможность комплектации рекуператором. Огромным недостатком считаются большие габариты, из-за чего сужается область их применения.
местные. Устанавливаются непосредственно в кондиционируемом помещении. К плюсам относится простая и легкая установка, в следствии чего применяются в жилых комнатах, в серверных, в гостиницах, залах и т.д.

по наличию тепло- или хладагента

автономные. В конструкцию входят холодильные машины постачаются только электроэнергией (сплит-системы, шкафный кондиционер). Могут охладить и осушить или нагреть воздух не имея возможности его увлажнить или вентилировать.

неавтономные. Холод и тепло поступает из вне. Возможна подача в комнату лишь воздух с уже необходимыми параметрами ( центральный кондиционер) или подавать тепло- и хладагент во внутренний блок ( система чиллер-фанкойл , центральный кондиционер с местными доводчиками).

по принципу работы

комбинированные. Дозированный подмес внешних воздушныхмасс ( возможен при проектировании канального фанкойла или рециркуляционных вентустановок с неполной рециркуляцией).
рециркуляционные. Воздух не покидает пределы комнаты, свежий не подмешивается (сплит-системы)
прямоточные. Охлаждающий конструктивный элемент понижает температуру наружного воздуха и подает уже готовый в помещение.(например система вентиляции с компрессорно-конденсаторным блоком).

по производительности

бытовые(RAC). К ним относятся разные виды сплит-систем производительностью до 6-8 кВт.
полупромышленные(PAC). Это системы производительностью выше 8 кВт и ниже 20 кВт. Применяются для средних и больших помещений площадью от 60 до 300м2.
промышленные(U). Используются для большого помещения или нескольких помещений, производительность выше 20 кВт (руфтопы, перцизионные кондиционеры и т.д.)

по конструктивному исполнению

моноблочные. Модель состоит из одного блока. К ним относятся оконные и мобильные кондиционеры.
сплит-системы. Имеющие внутренний и внешний блок.Могут быть различных видов.

по виду регулировки параметров

с качественным регулированием. Еще называют однотрубное. Параметры микроклимата регулируют изменением температуры тепло- или хладагента.
с количественным регулированием. Двухтрубное, где по паралельным каналам подается холодный и нагретый воздух и регулировка происходит смешиванием этих потоков.

по числу кондиционируемых помещений

однозональные. Кондиционируют одну комнату (обычная сплит-система).
многозональные. Обслуживают несколько зон в помещении или ряд комнат (мультисплит-система).

по давлению

по классу обеспечения параметров кондиционирования

1 класс. Для поддержания нужных характеристик для технологического процесса на производстве.
2 класс. Для обеспечения оптимальных параметров микроклимата.
3 класс. Для создания микроклимата с параметрами допустимых характеристик.

Уверенны, что существуют и другие классификации систем кондиционирования, но эта наиболее полная и частовстречаемая среди всех.

Перейдя на другие статьи вы сможете более детально ознакомится с каждым из представленных видов систем кондиционирования.

Читайте также: