Кондиционеры сплит – систем для дома

Для кондиционирования воздуха в жилых и общественных (офисных) помещениях наибольшее распространение получили кондиционеры сплит-систем. Кондиционеры_ сплит систем состоят из одного внешнего блока (компрессорно-конденсаторного агрегата) и одного внутреннего блока (испарительного).



Во внешнем блоке находятся компрессор, конденсатор и вентилятор. Внешний блок может быть установлен на стене здания, на крыше или чердаке, в подсобном помещении или на балконе, т.е. в таком месте, где горячий конденсатор может продуваться атмосферным воздухом более низкой температуры. Внутренний блок устанавливается непосредственно в кондиционируемом помещении и предназначен для охлаждения или нагревания воздуха, фильтрации его и создания необходимой подвижности воздуха в помещении.


Блоки соединены между собой двумя тонкими медными трубками в теплоизоляции, которые проводятся, как правило, в подвесных потолках, за панелями или закрываются декоративными пластиковыми коробами. Конструктивное и дизайнерское исполнение внутренних блоков весьма разнообразно, что позволяет решать практически любые задачи по кондиционированию помещений от 15 до 140 м2, учитывая при этом интерьер помещений и индивидуальные требования потребителя.

Внутренние блоки сплит-систем эффективно поддерживают заданную температуру, обеспечивают равномерное распределение воздуха в помещении и работают практически бесшумно. Основным преимуществом кондиционеров сплит-систем является относительная простота конструкции, позволяющая получить достаточно низкую стоимость кондиционера при быстрой и легкой его установке. Недостатком таких кондиционеров можно считать невозможность подачи в помещение свежего воздуха. Только модели большой мощности и настенно-потолочного типа позволяют организовывать подмес небольшого количества свежего воздуха (до 10%).

Проектирование системы кондиционирования дома  

На первом этапе специалисты собирают исходные данные и создают технический проект (технико-экономическое обоснование). В нем описано:

  • Тип системы кондиционирования
  • Производительность системы
  • Тип хладагентов
  • Расстановка и выбор агрегатов
  • Характеристики оборудования

На этом этапе можно рассчитать полную стоимость самой системы и пуско-наладочных работ. Если заказчика удовлетворяет предложенное ТЭО, проектная организация приступает к разработке рабочей документации (подробные чертежи, спецификации и пр.). Стоимость профессионального проекта зависит от сложности системы кондиционирования, при этом гарантируют надежность, производительность системы и ваш комфорт при ее эксплуатации.

Как рассчитать необходимую мощность кондиционера для одного помещения в доме

Для расчета можно использовать следующую схему:

  • На каждый квадратный метр помещения – 100 Вт.
  • На каждого человека – по 100 Вт.
  • На компьютеры и оргтехнику – по 300 Вт.
  • На бытовую технику (для аппаратов, выделяющих тепло при работе) – около 40% от их номинальной мощности.
  • Плюс 20% от полученной суммы – на теплопотери через окна и двери.

К примеру, нам нужно рассчитать необходимую мощность кондиционера для спальни размером 4х5 метров, с двумя жильцами. Из техники – плазменный телевизор (выделяет тепло, номинальная мощность 300 Вт) и торшер (лампочка 150 Вт).

Итого: 2000 + 200 + 120 + 60 + 476 = 2656 Вт = 2,7 кВт.

Таким образом, нам стоит обратить внимание на модели с мощностью от 2,5 до 3,5 кВт или от 9 до 12 BTU.

Типология кондиционеров сплит-систем:

Настенные кондиционеры:

Наибольшее распространение получили настенные кондиционеры, в которых к одному наружному блоку подключается один внутренний блок.

При кондиционирования нескольких соседних комнат могут использоваться модели, в которых к одному наружному блоку подключены два внутренних блока и даже три-четыре блока, так называемые мульти сплит-системы: 

Мульти сплит-системы это многоблочные системы кондиционирования, чья характерная особенность состоит в том, что к одному наружному блоку подсоединяются сразу несколько внутренних. Их главная сфера применения обеспечение комфортных микроклиматических условий одновременно в нескольких комнатах. Внутренние блоки по своему устройству и типу размещения могут быть разными. Их комбинации позволяет адаптировать систему кондиционирования под нужды каждой из комнат. Устройства этого вида применяются в офисах, жилых коттеджах и многокомнатных квартирах со сложной планировкой.

  • Особенности:
  1. Использование систем кондиционирования этого вида позволяет снизить затраты на климатическую технику, в частности на наружные блоки. Это позволяет более успешно сохранить архитектурный облик здания, ведь фасады меньше загромождаются.
  2. Существует ограничения на расстояние между наружным блоком и самым удаленным из внутренних. Оно определяется длиной фреоновой магистрали, которая индивидуальная для каждой модели оборудования. В случае, если устройство наружного блока предполагает только один вентилятор для охлаждения конденсатора, то все внутренние блоки будут способны работать только в одном режиме охлаждения или отопления.
  3. Для более точного поддержания определенных температурных условий внутри комнат, используются температурные настройки уже внутренних блоков. Для каждого из внутренних блоков мульти сплит-системы можно выставить свою температуру. Между собой эти блоки также отличаются по мощности. Монтаж мульти-сплит систем не очень отличается от установки двухблочной системы кондиционирования. Если помещение очень большое, то используются VNR-установки со свободной комплектацией внутренних блоков и более протяженными магистралями.
  4. Многие крупные производители мульти сплит-системы выпускают и системы кондиционирования на базе VNR блоков.

Настенные блоки устанавливаются непосредственно в том помещении, где необходимо регулировать температуру воздуха. Сплит-системы состоят из двух блоков (внутренний и наружный), соединенных техническим шлангом для циркуляции воздуха и хладагента.

Преимущества:

  • низкая стоимость
  • большой набор функций
  • можно установить в любое время – практически не вредит отделке помещения
  • Высокая надежность системы, простой ремонт и обслуживание.

Недостатки:

  • обслуживание только одного помещения

Среди сплит-систем лучше всего прослеживается разделение техники по классам.

  • Сплит-системы эконом-класса обеспечивают только основные функции – охлаждение и обогрев.
  • Средний уровень обычно предлагают добросовестные производители без громкого имени. Сплит-система работает надежно, может иметь дополнительные опции.
  • Элитные сплит-системы могут прослужить более 10 лет. В наличии имеется масса дополнительных функций.
  • Мульти сплит-системы инверторного типа:

Мультисплит» и «супер мульти плюс» – это усовершенствованные и расширенные сплит-системы: к одному внешнему блоку присоединяются до семи внутренних устройств различного типа, объединенных одной магистралью с хладагентом.

Преимущества:

  • Допустимо большое расстояние между наружным и внутренним блоками (до 100 м. в горизонтальной и 50 м. в вертикальной плоскости).
  • Отдельный пульт ДУ для каждого устройства, индивидуальная настройка климатических условий в каждой комнате.
  • Богатый набор дополнительных опций.
  • Высокая внешняя эстетика– уличный блок только один и его можно устанавливать в малозаметном месте.

Недостатки:

  • Стоимость качественных мульти сплит систем на 30% выше, чем несколько обычных сплит-систем.
  • Необходимость проектирования до отделки.
  • Высокий уровень шума от наружного блока (до 60 дБ).
  • Высокое энергопотребление.

Как и обычные кондиционеры, мульти сплит-системы оборудуются компрессорами с инверторным типом устройства. Они оборудованы инверторным электромотором, который способен работать в режиме малой мощности. В обычных устройствах регулировка температуры в помещении происходит за счет периодического включения на полную мощность. В инверторных мульти сплит-системах максимальная мощность используется только при выборе другой температуры или первом запуске после включения. В остальное время, кондиционеры переходят в инверторный режим малой мощности, где также периодически включаются для поддержания температуры установленной пользователем температуры воздуха.

В этом режиме вентиляторы также работают с меньшей скоростью, что значительно снижает шум от работающего кондиционера. Помимо этого, инверторный режим потребляет меньше электричества, снижает нагрузку как на сами кондиционеры мульти сплит-системы, так и на электросети здания.

Технологическое обслуживание мульти сплит-систем не отличает от обычных кондиционеров. Воздушные фильтры все также требуется очищать от пыли или заменять, проверять давление фреона, очищать теплообменник и дренажные магистрали трубопроводов. Но, в среднем, у инверторных устройств срок эксплуатации несколько дольше.

Настенный кондиционер с тремя внутренними блоками:

Управление работой настенного кондиционера производится с пульта дистанционного управления

Исполнение и возможности пультов управления отличаются друг от друга, но, как правило, все они позволяют:

  • задать режим работы кондиционера: обогрев, охлаждение, осушку, вентиляцию, а также ночной режим;
  • определить фактическую температуру в помещении и задать кондиционеру требуемую температуру, которую он должен автоматически поддерживать;
  • выбрать режим работы вентилятора;
  • настроить таймер, который включит или выключит кондиционер в заданное время, что позволяет, например, к приходу сотрудников создать необходимые условия и автоматически выключить кондиционер в конце рабочего дня;
  • автоматически регулировать положение направляющих шторок и изменять таким образом направление воздушного потока.

Мощность настенных кондиционеров ограничена, так как сильная струя холодного воздуха, характерная для кондиционеров большой мощности, может вызвать неприятные ощущения у потребителя.

Конструкция и функциональные элементы наружного блока настенного кондиционера

Компрессор — сжимает фреон и поддерживает его движение по холодильному контуру. Компрессор бывает поршневого или спирального (scroll) типа. Поршневые компрессоры дешевле, но менее надежны, чем спиральные, особенно в условиях низких температур наружного воздуха.

  • Четырехходовой клапан — устанавливается в реверсивных (тепло – холод) кондиционерах. В режиме обогрева этот клапан изменяет направление движения фреона. При этом внутренний и наружный блок как бы меняются местами: внутренний блок работает на обогрев, а наружный — на охлаждение.
  • Плата управления — как правило, устанавливается только на инверторных кондиционерах. В не инверторных моделях всю электронику стараются размещать во внутреннем блоке, поскольку большие перепады температуры и влажности снижают надежность электронных компонентов.
  • Вентилятор— создает поток воздуха, обдувающего конденсатор. В недорогих моделях имеет только одну скорость вращения. Такой кондиционер может стабильно работать в небольшом диапазоне температур наружного воздуха. В моделях более высокого класса, рассчитанных на широкий температурный диапазон, а также во всех коммерческих кондиционерах, вентилятор имеет 2 – 3 фиксированных скорости вращения или же плавную регулировку.
  • Конденсатор — радиатор, в котором происходит охлаждение и конденсация фреона. Продуваемый через конденсатор воздух, соответственно, нагревается.
  • Фильтр фреоновой системы — устанавливается перед входом компрессора и защищает его от медной крошки и других мелких частиц, которые могут попасть в систему при монтаже кондиционера. Разумеется, если монтаж выполнен с нарушением технологии и в систему попало большое количество мусора, то фильтр не поможет.
  • Штуцерные соединения — к ним подключаются медные трубы, соединяющие наружный и внутренний блоки.
  • Защитная быстросъемная крышка — закрывает штуцерные соединения и клеммник, используемый для подключения электрических кабелей. В некоторых моделях защитная крышка закрывает только клеммник, а штуцерные соединения остаются снаружи.

Конструкция и функциональные элементы внутреннего блока настенного кондиционера

Передняя панель— представляет собой пластиковую решетку, через которую внутрь блока поступает воздух. Панель легко снимается для обслуживания кондиционера (чистки фильтров и т.п.)

  • Фильтр грубой очистки — представляет собой пластиковую сетку и предназначен для задержки крупной пыли, шерсти животных и т.п. Для нормальной работы кондиционера фильтр необходимо чистить не реже двух раз в месяц.
  • Испаритель — радиатор, в котором происходит нагрев холодного фреона и его испарение. Продуваемый через радиатор воздух, соответственно, охлаждается.
  • Горизонтальные жалюзи — регулируют направление воздушного потока по вертикали. Эти жалюзи имеют электропривод и их положение может регулироваться с пульта дистанционного управления. Кроме этого, жалюзи могут автоматически совершать колебательные движения для равномерного распределения воздушного потока по помещению.
  • Индикаторная панель — на передней панели кондиционера установлены индикаторы (светодиоды), показывающие режим работы кондиционера и сигнализирующие о возможных неисправностях.
  • Фильтр тонкой очистки — бывает различных типов: угольный (удаляет неприятные запахи), электростатический (задерживает мелкую пыль) и т.п. Наличие или отсутствие фильтров тонкой очистки никакого влияния на работу кондиционера не оказывает.
  • Вентилятор — имеет 3 – 4 скорости вращения.
  • Вертикальные жалюзи — служат для регулировки направления воздушного потока по горизонтали. В бытовых кондиционерах положение этих жалюзи можно регулировать только вручную. Возможность регулировки с пульта ДУ есть только в некоторых моделях кондиционеров премиум-класса.

  • Поддон для конденсата (на рисунке не показан) — расположен под испарителем и служит для сбора конденсата (воды, образующейся на поверхности холодного испарителя). Из поддона вода выводится наружу через дренажный шланг.
  • Плата управления (на рисунке не показана) — обычно располагается с правой стороны внутреннего блока. На этой плате размещен блок электроники с центральным микропроцессором.
  • Штуцерные соединения (на рисунке не показаны) — расположены в нижней задней части внутреннего блока. К ним подключаются медные трубы, соединяющие наружный и внутренний блоки.

Поэтому в помещениях, где необходима установка более мощного кондиционера, или в вытянутых помещениях устанавливаются кондиционеры напольно-потолочного типа, позволяющие направить сильную струю вдоль стены или потолка и таким образом обеспечить равномерное распределение температуры в помещении. Внутренний блок напольно-потолочного кондиционера имеет несколько иной внешний вид и устанавливается на стене или потолке. Пульт управления может быть или дистанционным, или встраиваться в конструкцию внутреннего блока.

  Напольно-потолочный кондиционер:

Мощность напольно-потолочных кондиционеров обычно составляет 4-9 кВт по холоду и теплу. В больших помещениях-залах, ресторанах, холлах, особенно там, где нет подвесных потолков, часто используются кондиционеры колонного типа.

Такие кондиционеры имеют холодопроизводительность и создают сильный воздушный поток, который может первоначально подаваться в потолочное пространство, а затем равномерно распространяться на весь объем помещения. Как правило, такие кондиционеры имеют распределительные жалюзи с автоматическим регулированием направления воздушного потока.

В верхней торцевой части кондиционера располагаются жалюзи для подачи прошедшего соответствующую подготовку воздуха. В нижнем торце находится отверстие так называемого воздухозаборника. Мощные центробежные вентиляторы, которыми оснащается большинство кондиционеров напольно-потолочного типа, выполняют сразу несколько функций.Они отвечают как за забор воздуха из помещения, так и за подачу его в теплообменник с последующим возвратом обратно в комнату.

Во время процесса охлаждения воздушных масс происходит образование конденсата, который оседает в специальные поддоны. Один из таких резервуаров устанавливается вдоль нижнего торца, другой – за лицевой панелью. Отведение накопившейся жидкости осуществляется через трубки небольшого диаметра (в канализацию или прямо на улицу). Большинство бюджетных напольно-потолочных кондиционеров предназначены исключительно для проведения установки или в горизонтальном или вертикальном рабочем положении. По этой причине они оборудованы лишь одним поддоном для сбора конденсата. Вырабатываемый техникой мощный воздушный поток равномерно «стелется» вдоль плоскости потолка или стен (в зависимости от выбранного варианта установки). Воздух в комнате охлаждается за считанные минуты. При этом не происходит образования сквозняка. Воздушная волна постепенно теряет свою интенсивность и сходит «на нет», неторопливо опускаясь к поверхности пола.

 Кондиционер колонного типа:

Функционально бытовой колонный кондиционер предназначен для охлаждения, нагрева, а также фильтрации воздуха внутри кондиционируемых помещений. Нагрев воздуха могут осуществлять кондиционеры, оснащенные функцией теплового насоса. Конструктивно бытовые колонные кондиционеры относятся к кондиционерам с разделенной структурой и состоят из двух агрегатов – внутреннего и наружного блоков, соединенных между собой с помощью межблочных фреоновых коммуникаций. Внутренний блок предназначен для установки внутри кондиционируемого помещения, в то время как наружный блок предназначен для установки снаружи здания.

Внутренний блок колонного кондиционера устанавливается на полу. На рисунке №1 представлена схема работы бытового колонного кондиционера сплит-системы.  Принцип работы такого кондиционера основан на удалении тепла из кондиционируемого помещения, и переносе его на улицу. Данную функцию выполняет холодильный контур. В состав холодильного контура входит два теплообменных агрегата – испаритель и конденсатор. Испаритель расположен во внутреннем блоке, в то время как конденсатор – в наружном. Как видно из рисунка №1, наружный воздух охлаждает теплообменник конденсатора, который отдает тепло в окружающее пространство. Испаритель – же выполняет обратную функцию, охлаждая воздух внутри кондиционируемого помещения, удаляя тепло из него. Рабочим веществом для перемещения тепловой энергии является фреон – хладагент.

Кассетный кондиционер:

Еще один тип кондиционеров сплит-систем – кондиционеры кассетного типа, специально разработанные для больших помещений с подвесным потолком – операционных залов банков, офисов, супермаркетов. Они очень хорошо вписываются в интерьер помещения и во многих случаях их использование – единственное решение проблемы кондиционирования помещения. Внутренний блок монтируется в пространстве за подвесным потолком, при этом видна только декоративная решетка с размерами, как правило, соответствующими стандартному размеру 600 х 600 мм потолочной панели.

Воздух из помещения забирается через центральную решетку внутреннего блока, проходит в нем все виды обработки и далее распределяется по четырем направлениям через регулируемые жалюзи, что обеспечивает равномерный воздухообмен в помещении.

В кассетных кондиционерах предусмотрена возможность подсоединения воздуховодов как для подачи небольшого количества свежего воздуха (до 10%), так и для распределения подготовленного воздуха через дополнительные вентиляционные решетки.

Канальные системы кондиционирования для дома  

Состоят из внешнего компрессорного блока, высокопроизводительного внутреннего устройства и разветвленной сети диффузоров и решеток, через которые осуществляется забор и подача воздуха.

Преимущества:

  • обслуживание большого дома с десятками комнат
  • возможность проектирования системы под любые дизайнерские требования пользователей

Недостатки:

  • высокая стоимость монтажа и оборудования
  • одинаковая температура во всех помещениях (нельзя настроить отдельные параметры)
  • высокий уровень шума
  • сложности с доступом при обслуживании
  • монтаж нужно начинать на этапе строительства/ремонта здания

Большинство канальных систем – рециркуляционные с добавлением уличного воздуха, поэтому для дополнительного обогрева помещений в систему врезается дополнительный калорифер либо рекуператор.

Принцип работы любого кондиционера сплит – системы:

В основе работы любого кондиционера лежит свойство жидкостей поглощать тепло при испарении и выделять его при конденсации. Рассмотрим, как происходит этот процесс в сплит-системе:

Основными узлами любого кондиционера являются:

  1. Компрессор — сжимает фреон и поддерживает его движение по холодильному контуру.
  2. Конденсатор — радиатор, расположенный во внешнем блоке. Название отражает процесс, происходящий при работе кондиционера — переход фреона из газообразной фазы в жидкую (конденсация).
  3. Испаритель — радиатор, расположенный во внутреннем блоке. В испарителе фреон переходит из жидкой фазы в газообразную (испарение).
  4. ТРВ (терморегулирующий вентиль) — понижает давление фреона перед испарителем.
  5. Вентиляторы — создают поток воздуха, обдувающего испаритель и конденсатор. Они используются для более интенсивного теплообмена с окружающим воздухом. Принцип работы кондиционера

Компрессор, конденсатор, ТРВ и испаритель соединены медными трубами и образуют холодильный контур, внутри которого циркулирует смесь фреона и небольшого количества компрессорного масла. В процессе работы кондиционера происходит следующий процесс:

  • В компрессор из испарителя поступает газообразный фреон под низким давлением в 3 – 5 атмосфер и температурой 10 – 20°С.
  • Компрессор сжимает фреон до давления 15 – 25 атмосфер, в результате чего фреон нагревается до 70 – 90°С и поступает в конденсатор.
  • Конденсатор обдувается воздухом, имеющим температуру ниже температуры фреона, в результате фреон остывает и переходит из газообразной фазы в жидкую с выделением дополнительного тепла. При этом воздух, проходящий через конденсатор, нагревается. На выходе из конденсатора фреон находится в жидком состоянии, под высоким давлением, температура фреона на 10 – 20°С выше температуры атмосферного воздуха.
  • Из конденсатора теплый фреон поступает в терморегулирующий вентиль (ТРВ), который в бытовых кондиционерах выполняется в виде капилляра (длинной тонкой медной трубки, свитой в спираль). В результате прохождения через капилляр давление фреона понижается до 3 – 5 атмосфер и фреон остывает, часть фреона может при этом испариться.
  • После ТРВ смесь жидкого и газообразного фреона с низким давлением и низкой температурой поступает в испаритель, который обдувается комнатным воздухом. В испарителе фреон полностью переходит в газообразное состояние, забирая у воздуха тепло, в результате воздух в комнате охлаждается. Далее газообразный фреон 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. В ” тепловых” кондиционерах в холодильный контур дополнительно устанавливается четырехходовой клапан (на схеме не показан), который позволяет изменить направление движения фреона, меняя испаритель и конденсатор местами. В этом случае внутренний блок кондиционера нагревает воздух, а наружный блок охлаждает его.

Кондиционеры сплит – систем для дома

Работа современной сплит-системы в условиях низких температур

Если сравнить климатическую карту мира с диаграммой, отражающей количество продаваемых кондиционеров, легко прийти к выводу: в регионах с холодной зимой оседает не более 0,5% всей климатической техники. Действительно, в странах, потребляющих львиную долю сплит-систем, даже в январе столбик термометра редко опускается ниже 3-9 oC тепла. Неудивительно, что большинство фирм, производящих кондиционеры, не испытывает их в условиях низких температур, и основная масса технических каталогов ведущих японских производителей содержит информацию о работе сплит-систем в режиме обогрева до минус 8-9 oС. Любопытно, но это в точности совпадает с абсолютным минимумом температуры, зафиксированным в Токио. При работе этих же кондиционеров в режиме охлаждения обычно приводятся характеристики в диапазоне от +43 до +10.15 oС. Между тем опыт эксплуатации ряда японских и европейских марок сплит-кондиционеров в суровых российских условиях показывает, что они вполне работоспособны и при более низких температурах. Это важно, т.к. нередко возникает необходимость круглогодичного охлаждения помещений, насыщенных компьютерами, копировально-множительной техникой или другим тепловыделяющим оборудованием. Использовать в таких случаях кондиционеры типа “Close Control” не всегда целесообразно по чисто экономическим соображениям. Регулировать температуру, подавая холодный наружный воздух, тоже не всегда приемлемо, так как он слишком сух. Это крайне негативно влияет на сложную электронику, приводя к быстрому высыханию изоляционных покрытий со всеми вытекающими последствиями. По этой причине в зимнее время нередко используют обычные сплит-системы, которые не опускают влажность ниже 30%.

Подбор этого оборудования нередко идет “на глазок”, с двух-трехкратным превышением мощности охлаждения над существующими теплопоступлениями. Не имея точной информации о снижении холодопроизводительности в условиях низких температур, приходится страховаться, закладывая в проект более мощную, а следовательно, более дорогую технику. Значительные превышения необходимой мощности нехороши и тем, что приводят к быстрому износу кондиционера за счет более частых включений-выключений. По понятным причинам это особенно опасно в зимнее время, когда густеет масло, и каждый лишний пуск не разогретого компрессора сокращает срок его службы.

Зная параметры работы кондиционера на охлаждение в условиях низких температур, подобные проблемы можно избежать. В частности, это позволяет провести специальную адаптацию кондиционера к работе в зимних условиях (низкотемпературное исполнение). Для того, чтобы холодопроизводительность кондиционера оставалась на уровне, близком к номинальному, необходимо регулировать давление конденсации. Оно должно соответствовать наиболее благоприятному значению, достигаемому при температуре наружного воздуха 19-25 oС. Этого проще всего добиться, изменяя скорость вращения вентилятора внешнего блока, в зависимости от температуры конденсации.

Следует отметить, что одна из наиболее серьезных проблем при работе кондиционера возникает в том случае, если в испарителе фреон не успевает полностью перейти в газообразное состояние. Тогда на вход компрессора попадает жидкость, которая, в отличие от газа, несжимаема. В результате происходит гидроудар и компрессор выходит из строя. Причин, по которым фреон может не успевать испариться, может быть несколько. Самые распространенные — загрязненные фильтры (при этом ухудшается обдув испарителя и теплообмен) и работа кондиционера при низких температурах наружного воздуха (в этом случае в испаритель поступает переохлажденный фреон).

Работа современной сплит-системы в условиях низких температур

Если сравнить климатическую карту мира с диаграммой, отражающей количество продаваемых кондиционеров, легко прийти к выводу: в регионах с холодной зимой оседает не более 0,5% всей климатической техники. Действительно, в странах, потребляющих львиную долю сплит-систем, даже в январе столбик термометра редко опускается ниже 3-9 oC тепла. Неудивительно, что большинство фирм, производящих кондиционеры, не испытывает их в условиях низких температур, и основная масса технических каталогов ведущих японских производителей содержит информацию о работе сплит-систем в режиме обогрева до минус 8-9 oС. Любопытно, но это в точности совпадает с абсолютным минимумом температуры, зафиксированным в Токио. При работе этих же кондиционеров в режиме охлаждения обычно приводятся характеристики в диапазоне от +43 до +10.15 oС.

Между тем опыт эксплуатации ряда японских и европейских марок сплит-кондиционеров в суровых российских условиях показывает, что они вполне работоспособны и при более низких температурах. Это важно, т.к. нередко возникает необходимость круглогодичного охлаждения помещений, насыщенных компьютерами, копировально-множительной техникой или другим тепловыделяющим оборудованием.

Использовать в таких случаях кондиционеры типа “Close Control” не всегда целесообразно по чисто экономическим соображениям. Регулировать температуру, подавая холодный наружный воздух, тоже не всегда приемлемо, так как он слишком сух. Это крайне негативно влияет на сложную электронику, приводя к быстрому высыханию изоляционных покрытий со всеми вытекающими последствиями. По этой причине в зимнее время нередко используют обычные сплит-системы, которые не опускают влажность ниже 30%.

Подбор этого оборудования нередко идет “на глазок”, с двух-трехкратным превышением мощности охлаждения над существующими теплопоступлениями. Не имея точной информации о снижении холодопроизводительности в условиях низких температур, приходится страховаться, закладывая в проект более мощную, а следовательно, более дорогую технику. Значительные превышения необходимой мощности нехороши и тем, что приводят к быстрому износу кондиционера за счет более частых включений-выключений. По понятным причинам это особенно опасно в зимнее время, когда густеет масло, и каждый лишний пуск не разогретого компрессора сокращает срок его службы.

Зная параметры работы кондиционера на охлаждение в условиях низких температур, подобные проблемы можно избежать. В частности, это позволяет провести специальную адаптацию кондиционера к работе в зимних условиях (низкотемпературное исполнение). Для того, чтобы холодопроизводительность кондиционера оставалась на уровне, близком к номинальному, необходимо регулировать давление конденсации. Оно должно соответствовать наиболее благоприятному значению, достигаемому при температуре наружного воздуха 19-25 oС. Этого проще всего добиться, изменяя скорость вращения вентилятора внешнего блока, в зависимости от температуры конденсации.

ЧТО УМЕЕТ КОНДИЦИОНЕР?

ОХЛАЖДАЕТ

Итак, пойдем по порядку. Безусловно, главная задача кондиционера – охлаждение воздуха. Хотя бы потому, что нагрев, осушение и очистку воздуха могут обеспечить другие, зачастую более простые и дешевые устройства, а вот давать освежающую прохладу умеет только он Нарушения законов природы здесь нет, так как энергия тратится не на создание прохлады, а на ее перенос с улицы в помещение. В том же духе действует двоюродный брат кондиционера – холодильник, который морозит свою утробу, а излишки тепла сбрасывает со стороны задней стенки.

Правда, понижать температуру в помещении можно только до определенного предела. Большинство современных кондиционеров умеет охлаждать воздух до +17-18°С. Хотите ниже, заберитесь под выходящую из кондиционера струю – ее температура на 10-12 градусов ниже установленной на пульте ДУ. К тому же при высокой подвижности воздух кажется еще холоднее. Именно поэтому иллюзию прохлады можно создать при помощи вентилятора или разогнавшись в автомобиле. Однако увлекаться “игрой в оленеводов” все-таки не стоит, можно запросто подхватить простуду.

ГРЕЕТ

Помимо приятной прохлады многие современные кондиционеры умеют нагревать воздух. Причем заставить кондиционер работать на тепло можно двумя различными способами. В подавляющем большинстве случаев это делается с помощью так называемого теплового насоса. На самом деле никакого насоса в кондиционере нет: в этом режиме он морозит улицу и греет помещение… Правда “садировать” кондиционер в сорокоградусные морозы все-таки не стоит – толку никакого.Чем холоднее на улице, тем меньше тепла он дает. А вот риск вывести из стоя кондиционер при низких температурах возрастает многократно. Причин для этого много, подробно они изложены в соответствующей главе, посвященной особенностям эксплуатации кондиционера зимой. Здесь назовем только наиболее часто встречающиеся последствия. Это поломка компрессора, поломка лопастей вентилятора наружного блока, сгорание электродвигателя вентилятора наружного блока. Но если уж вам непременно хочется погреться у кондиционера в лютую стужу, можно приобрести модель с электрическим подогревом. Компрессор такого кондиционера зимой уходит в отпуск, а приятное тепло создают ТЭНы. Электричества они жрут безбожно, зато согреют в любую погоду.

ОСУШАЕТ

Помимо охлаждения и обогрева воздуха все современные кондиционеры умеют осушать воздух. Понижая температуру воздуха, они удаляют из него лишнюю влагу. И правильно! Это можно наблюдать перед грозой, когда при плюс 23 и пасмурном небе, начинаешь обливаться потом. Тут уж никакая “Рексона” не поможет – только кондиционер. Во всех современных моделях даже есть такой режим – “осушение”. Это когда температура воздуха почти не изменяется, а влажность падает. А вот поддерживать ее на заданном уровне бытовой кондиционер просто не умеет. Не спасет он и в другом случае: если в квартире или коттедже имеется бассейн. Тут необходимы специальные осушители, иначе дом неминуемо покроется плесенью.

ВЕНТИЛИРУЕТ

Некоторые модели кондиционеров способны выполнять функции приточной вентиляции, для этого они используют дополнительный воздуховод, через который вентилятор кондиционера подает свежий воздух в помещение.

ОЧИЩАЕТ

Большинство современных сплит-систем и оконников имеют только один фильтр – воздушный механический. Он защищает наши легкие и теплообменник внутреннего блока от пыли, тополиного пуха и прочего болтающегося в воздухе мусора. Замены воздушный фильтр не требует, однако, время от времени его необходимо мыть в теплой воде или чистить с помощью пылесоса. Если этого не делать, нормальная циркуляция воздуха нарушается, кондиционер почти не холодит. А вот фильтры тонкой очистки, способные улавливать мельчайшую пыль, пыльцу растений, запахи, сигаретный дым, у многих моделей не входят в стандартную комплектацию и приобретаются отдельно. Чаще всего их изготавливают из активированного угля, полученного из кокосовых орехов, а потому они называются угольными (карбоновыми) или дезодорирующими. Время, в течение которого фильтры тонкой очистки сохраняют работоспособность, сильно зависит от условий эксплуатации. Однако в больших городах они редко выдерживают больше 3-4 месяцев. После этого их необходимо выбрасывать, поскольку отслуживший свое фильтр становится настоящим рассадником микробов. Исключение – фотокаталитические (цеолитные) фильтры, которые частично восстанавливаются под воздействием ультрафиолетовых лучей и могут использоваться многократно. Однако стоит иметь ввиду, что при большом загрязнении воздуха разумнее и выгоднее использовать специальные воздухоочистители. В ряде моделей современных кондиционеров имеется индикатор состояния фильтра внутреннего блока. Включение светового индикатора на передней панели блока указывает на необходимость очистки фильтра. Правда, этот датчик реагирует не на фактическое засорение фильтра, а на предполагаемое время службы и включается раз в два-три месяца.

ИОНИЗИРУЕТ

Некоторые современные модели оснащены ионизатором воздуха. В 2003 году такие кондиционеры представили на российский рынок сразу четыре производителя: Electra, Haier, Panasonic, Samsung и Toshiba. Ученые обнаружили, что в местах, где человек чувствует наибольший прилив сил – около водопадов, на морском побережье, в горах – концентрация отрицательно заряженных частиц-аэронов максимальна. В тоже время в жилищах и офисах она в сотни раз ниже.

Количество отрицательных ионов в см3
В районе водопада 50.000
На морском побережье 10.000
В горах 5.000
В сельской местности 1.500
В городах 1.000
В квартирах и офисах 50

Кондиционеры, оснащенные безозоновыми ионизаторами, способны довести концентрацию отрицательных ионов до 15.000 – 30.000 на см3.

Фильтры:

ПЛАЗМА. Вместо привычного фильтра-дезодоратора на основе активированного угля, используется плазменный ионизатор, создающий напряжение в 4800 Вольт. Этот своеобразный “электрический стул” уничтожает любую угодившую в кондиционер органику, например, микробов, вирусы, грибки, пыльцу растений. Более крупные механические загрязнения, такие как пыль, ионизируются и налипают на фотокаталитический фильтр. Он же частично разряжает воздух, ионизированный при прохождении через систему “Плазма”.

Такая схема значительно эффективнее традиционной. Например, при очистке воздуха от табачного дыма такой кондиционер за 30 минут удалит 70% содержащихся в воздухе частиц – вдвое больше, чем традиционный фильтр. К тому же система типа “Плазма” не требует периодической замены, а потому дешевле в эксплуатации. Системы фильтрации, основанные на этом принципе, на российском рынке предлагают компании LG и Fujitsu General.

КАТЕХИНОВЫЙ ФИЛЬТР. Электростатический фильтр с катехиновым покрытием – патентованная разработка Panasonic. Катехин – сильный природный антисептик, который содержится в чайных листьях и ряде других растений. Недаром чай издревле использовался в восточной медицине как лекарственное растение. Ученые выяснили механизм действия катехина: для того, чтобы прикрепиться к здоровой клетке, большинство вирусов использует специальные шипы, а катехин обволакивает болезнетворные организмы, лишая их этой способности. Опыты показали, что 98% попавших на фильтр вирусов через шесть часов уже не представляют опасности для человека. В 2003 году помимо Panasonic катехиновый фильтр предложили компании Samsung и Sanyo.

ВАСАБИ ФИЛЬТР. В патентованной разработке Fujitsu General электростатический фильтр имеет специальную обработку веществами, полученными из хрена “васаби”, хорошо знакомого любителям японской кухни. Он, как и наш российский родственник, обладает сильными бактерицидными свойствами и издавна используется в народной медицине.

ЦЕОЛИТНЫЙ (ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКИЙ) ФИЛЬТР. Такой угольный фильтр поглощает запахи как любой другой, но, в отличие от аналогов, его не надо менять каждые три-четыре месяца. После засорения его необходимо несколько часов подержать под прямыми солнечными лучами, и он восстанавливает свою дезодорирующую способность на 95%. Принцип его регенерации основан на способности двуокиси титана TiO2 (известной как титановые белила) расщеплять любую органику на оксиды углерода, воду и другие безвредные соединения под воздействием прямых солнечных лучей. При этом двуокись титана не расходуется и выступает в роли катализатора. На начало 2003 года из представленных в России кондиционеров регенерируемыми фильтрами с использованием двуокиси титана были оснащены: Toshiba, Panasonic, Daikin, Mitsubishi Heavy, LG, Carrier, Tadiran, Toyo, Ballu.

БИО. Заглянув в кондиционер Samsung Bio, хочется исполнить детскую песенку из мультика 20-летней давности: “какое все красивое, какое все зеленое!” Действительно, внутрянка кондиционера Samsung, включая фильтры, теплообменник, поддон для сбора конденсата и вентилятор, обработана каким-то зеленым составом. Утверждается, что он препятствует размножению бактерий, но принцип действия не разглашается.

Дополнительные функции:

  1. “Sleep mode”, или таймер сна, создает оптимальные условия для отдыха и позволяет экономить электроэнергию. При нажатии этой клавиши в течение некоторого времени температура снижается на 2 градуса, а затем поддерживается с точностью +/-2°C в течение срока, установленного таймером, после чего кондиционер отключается. В режиме “Sleep mode” скорость вентилятора внутреннего блока фиксируется на минимальном значении, чтобы снизить уровень шума. Иногда “Sleep mode” называют “Econo mode”. Присутствует фактически во всех современных сплит-системах.
  2. Включение автоколебаний жалюзи. Нажав на кнопку “Swing”, мы задаем автоматическое движение воздухораспределительных заслонок вверх-вниз. Это способствует более равномерному распределению воздушного потока по помещению. С помощью клавиши “Air Flow Direction” можно установить воздушные заслонки в каком-то одном положении. Нередко кнопки управления жалюзи снабжены рисунком, поясняющим суть выполняемых операций. Присутствует фактически во всех современных сплит-системах.
  3. Таймер на включение/выключение. Как правило, кондиционеры имеют один 24-часовой таймер, позволяющий задать время включения и выключения кондиционера в заранее заданном режиме, однако встречаются и исключения. Например, таймер на 12 часов или один таймер на включение, другой – на выключение. Присутствует фактически во всех современных сплит-системах.
  4. “Turbo” режим, он же “Jet Cool”. Иногда эта клавиша обозначается как “Powerfull”. Применяется для скорейшего выхода на режим. При ее включении кондиционер выдает в режиме порядка 110-120% номинальной мощности до тех пор, пока необходимая температура не будет достигнута. Правда, в таком темпе кондиционер может работать не более получаса, так как это равносильно езде со скоростью 50 км/ч на второй передаче. У инверторных кондиционеров, где скорость вращения двигателя компрессора регулируется, этот режим выполняется автоматически. Применяется во многих современных моделях.
  5. “I Feel”. Переносит точку измерения температуры с внутреннего блока на пульт управления. При включении кнопки “I Feel” кондиционер будет поддерживать заданную температуру именно в той точке, в которой находится пульт, при этом направление воздушного потока не изменяется.
    Этой функцией стоит пользоваться, если вы один в помещении. Если вы находитесь в дальнем углу и выставили + 20°С в режиме охлаждения, то наверняка заморозите тех, кто сидит ближе к внутреннему блоку, так как они окажутся в зоне еще более низких температур. Используется в кондиционерах фирм Airwell, Ballu, Electra, Mitsubishi Electric, Panasonic, Tadiran.
  6. Инфракрасный сенсор присутствия – “Intelligent Eye”, что можно перевести как “Умное око”. Если в комнате находятся люди или животные, кондиционер будет работать в обычном режиме (автоматика должна фиксировать легкое шевеление хотя бы раз в 20 минут). Такое замедление выбрано не случайно, так как по утверждению физиологов так долго может не двигаться только спящий или усопший. Если помещение покинуто, аппарат самостоятельно переходит в экономичный режим. В этом случае температура поддерживается с меньшей точностью: +/-2 градуса от заданного уровня. На первый взгляд мелочь, но это позволяет получать 20-30 процентную экономию электроэнергии. Используется компанией Daikin.
    Похожим образом действует кондиционер Haier, оснащенный сенсором “Smart Eye”, только при отсутствии людей в помещении аппарат выключается. А вот если погасить свет, он автоматически переходит в экономичный режим. Соответственно при включении света (наступлении утра) или появлении людей такой кондиционер начинает работать в обычном режиме. В 2003 году подобная система появилась и в кондиционерах Gree серии Digital.
  7. GSM устройство, позволяющее управлять кондиционером на расстоянии, при помощи мобильного телефона. Используется с кондиционерами DeLonghi и LG.

Дополнительные функции, выполняемые автоматически:

    1. “Auto Restart”. Возобновляет работу кондиционера в прежнем режиме при кратковременном отключении электроэнергии. Как правило, сохраняет в памяти параметры настройки в течение 48 часов.
    2. “Hot Start”. Если на улице отрицательная температура, а кондиционер включен на обогрев, то первые несколько минут вентилятор внутреннего блока не включается, для того, чтобы предотвратить подачу холодного воздуха в помещение.
    3. Инверторное управление мощностью кондиционера возможно при наличии специального блока – инвертора, плавно регулирующего частоту оборотов компрессора в зависимости от необходимой мощности (компрессор обычного кондиционера работает короткими включениями на полную мощность). Плавность работы компрессора инверторного типа дает ему такие преимущества перед обычными компрессорами, как долговечность (основной износ компрессора происходит на пусковых режимах), экономичность (до 44 % экономии электроэнергии), более низкие пусковые токи. Последнее особенно важно при использовании большого количества кондиционеров в зданиях со слабой проводкой. Благодаря тому, что кондиционер инверторного типа большую часть времени работает на малой скорости вентилятора внутреннего блока, субъективно он шумит меньше, чем стандартные модели. Ведь зачастую наше ухо особенно остро реагирует не на шум, а на его скачки.

One thought on “Кондиционеры сплит – систем для дома

  1. По моему, исчерпывающий ответ(информация) по кондиционерам сплит – систем, для обывателя…если нет пишите в комментариях…

Comments are closed.