Кондиционер сплит и мультисплит — что это и как работает

Какой принцип работы кондиционера знают немногие, но все ими пользуются. Чтобы грамотно использовать климатическую технику, нужно знать, как она устроена и работает. Как работает кондиционер на обогрев и холод?

Внутренний блок кондиционера состоит из следующих узлов:

  • 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 электростатическую 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 (дисплей) — 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 — электродвигатель с турбиной, обеспечивает обдув испарителя и имеет несколько скоростей 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 элитных кондиционеров.
  • Поддон для конденсата — расположен под испарителем и служит для сбора конденсата (воды, образующейся на поверхности холодного испарителя). Из поддона вода выводится наружу через дренажный шланг.
  • Плата управления — обычно располагается с правой стороны внутреннего блока. На этой плате размещен блок электроники с центральным микропроцессором.
  • Штуцерные соединения — расположены в нижней задней части внутреннего блока. К ним подключаются медные трубы, соединяющие наружный и внутренний блоки.

Что называют сплит-системой

Сплит-система —кондиционер, разделённый на два блока, внутренний и наружный, которые соединены медным трубопроводом для подачи хладагента. Такая конструкция — хороший компромисс между недорогими моноблочными кондиционерами и высокоэффективными мульти-сплит-системами. С одной стороны, сплит-система лишена недостатков, характерных для моноблочных кондиционеров, а именно низкого КПД и высокого уровня шума при работе (шумный компрессор вынесен за пределы жилого помещения). С другой стороны, стоимость сплит-систем гораздо ниже, чем у близких к ним по КПД мульти-сплит-систем, в которых к одному наружному блоку присоединяется несколько внутренних.

Что собой представляют инверторные сплит-системы

Инверторные сплит-системы изобрели в Японии еще в 1981 году, и на сегодняшний день в этой стране используют и производят оборудование только этого типа. До появления инверторной модификации кондиционеры работали по принципу on-of (старт-стоп) – пуск, работа на полной мощности до достижения заданного температурного режима, остановка. Как только температура повысится – все повторяется. Японцы же снабдили систему кондиционирования инвертором – устройством преобразования тока, которое позволяет компрессору работать в широком диапазоне мощностей.

То есть, главным отличием сплит-систем инверторного типа от сплит-систем старт-стоп является автоматическая регулировка мощности компрессора в процессе поддержания заданного температурного режима.

А уже остальные отличия/преимущества, которые быстро оценили во всем мире, базируются именно на этой возможности.

Принцип работы сплит-системы…

Принцип работы кондиционера (сплит-системы) попытаюсь пояснить, особо не используя специфические термины термодинамики. Тем не менее, для того, чтобы разобраться необходимо, вспомнить (принять на веру) результат нескольких термодинамических процессов:

  • дросселирование – процесс расширения рабочего тела (испарения) с поглощением тепловой энергии и снижением температуры.
  • конденсация – процесс превращения пара в жидкость.
  • сжатие – процесс уменьшения объёма рабочего тела с повышением давления и температуры.

Энтропия S — количество тепловой энергии, пригодной для совершения работы: чем энергии меньше, тем выше энтропия.

Читайте также:  Как сделать правильный расчет площади воздуховодов

Охлаждение воздуха в помещении осуществляется с помощью специальной холодильной установки – кондиционера, работающего по обратному тепловому циклу. Обратный тепловой цикл, такой цикл при котором передача тепловой энергии от более холодного тела к более тёплому осуществляется за счёт подводимой работы. Рабочим телом в кондиционере является фреон.

Принцип работы сплит-системы...

Принципиальная схема кондиционера – на левом рисунке, а его рабочий цикл в Т – S диаграмме на правом.

И так – кондиционер включён в работу. Компрессор 3 сжимает фреоновый пар, повышая его температуру от Т2 до Т1 (процесс 3 – 4 на диаграмме). Сжатый и нагретый фреоновый пар поступает в конденсатор 4 наружного блока кондиционера где, отдавая тепловую энергию в окружающий воздух конденсируется (процесс 4 – 1 на диаграмме). Из конденсатора фреон поступает на дроссельный вентиль 1, после которого испаряется в испарителе 2 внутреннего блока кондиционера (процесс 1 – 2 на диаграмме) в результате чего его температура понижается. В испарителе образовавшийся фреоновый пар отбирает тепло у окружающего воздуха. Далее фреон поступает на всас компрессора (процесс 2 -3 на диаграмме) – цикл замкнулся.

Дроссельный вентиль 1 в кондиционере является регулирующим органом. Изменяя расход рабочего тела через него можно регулировать холодопроизводительн­ость кондиционера.

Вот по такому принципу работает сплит-система.

Принцип работы сплит-системы

В современном мире система кондиционирования уже давно не является предметом роскоши, а совсем наоборот, перешла в разряд бытовой техники первой необходимости. Благодаря высокой функциональности кондиционер создает в помещении наиболее благоприятные климатические условия для здоровья людей.

Что такое сплит-кондиционер?

Сплит-система — это устройство, которое отвечает за создание и поддержание в закрытом помещении определенных параметров: температуры, чистоты, влажности и скорости движения воздуха. В отличие от обычного оконного кондиционера, который объединяет вентилятор и охлаждающий элемент в один корпус, и устанавливается непосредственно в оконный проем, сплит-система состоит из двух блоков для установки внутри и снаружи помещения, которые соединяются между собой медными трубками. Таким образом, сплит-система представляет собой замкнутый контур, в котором постоянно происходить циркуляция фреона.

Что такое инверторная сплит-система?

Неинверторный кондиционер работает по принципу включения и отключения компрессора при повышении или понижении установленной температуры в помещение. А инверторная сплит-система автоматически снижает мощность работы, когда достигает заданной температуры в помещении и поддерживает её без потери электроэнергии.

Как работает сплит-система?

Принцип действия любой сплит-системы заключается в способности жидкости при испарении поглощать тепло и в момент конденсации его выделять. В компрессор поступает газообразный фреон при низком давлении, здесь он сжимается и нагревается, после чего поступает в конденсатор, где обдувается холодным воздухом и становится жидкостью. Из конденсатора фреон направляется в терморегулирующий вентиль, остывает и поступает в испаритель. Здесь, забирая у воздуха тепло, фреон переходит в газообразное состояние, вследствие чего воздух в комнате охлаждается и весь холодильный цикл начинается сначала.

Следует отметить, что некоторые кондиционеры кроме режима охлаждения воздуха в помещение, также могут работать и в режиме обогрева. Принцип работы сплит-системы на обогрев основан на том же процессе, что и охлаждение, только наружный и внутренний блок как бы меняются местами. В результате, в наружном блоке происходит испарение, а во внутреннем конденсация. Однако, обогрев помещений с помощью сплит-системы возможно только при плюсовой уличной температуре, в обратном случае грозит поломкой компрессора.

Устройство кондиционера, назначение узлов

В кондиционере есть 7 основных элементов:

  1. Компрессор;
  2. Испаритель;
  3. Конденсатор;
  4. Терморегулирующий вентиль (ТРВ);
  5. Капиллярная трубка;
  6. Датчик температуры;
  7. Магистраль с фреоном (хладагентом).

В зависимости от типа кондиционера эти узлы могут быть расположены по-разному. Но выполняют они одну и ту же функцию.

Компрессор – необходим для сжатия фреона и его прокачки по медным трубкам. Он повышает давление газообразного хладагента так, что он переходит в состояние жидкости.

Испаритель – в него попадает жидкий фреон под давлением.  Внутренний объем узла и сечение трубок большие, поэтому хладагент закипает и испаряется.

Конденсатор – в нем компрессор сжимает фреон, сжижая его.

Устройство кондиционера, назначение узлов

ТРВ – терморегулирующий вентиль, регулирует количество фреона, попадающего в испаритель.

Капиллярная трубка – служит для перекачки фреона между входом и выходом компрессора для уравнивания давления.

Датчик температуры – отслеживает температурный режим в помещении чтобы управлять скоростью работы компрессора, его включением и отключением.

Магистраль – медная трубка в теплоизоляции, связывающая все элементы системы, по которой циркулирует фреон.

Схема кондиционера, расположение основных узлов.

Выбор производителя

Когда выбран тип кондиционера, приступим к выбору модели. Многочисленные производители со всего мира предлагают потребителям огромное количество моделей кондиционеров, причем, порой характеристики совпадают, а вот цены разнятся. Чтобы выбор стал правильным, стоит рассмотреть, какие производители представляют свои товары на рынке.

Читайте также:  Выполнение монтажа вентиляции в помещении своими руками

Категория «эконом»

Достаточно приемлемые цены выставляют на свою продукцию итальянская фирма Dantex, японская компания Shivaki и корейский производитель Hyundai. Производственные мощности этих компаний находятся в Китае, однако, процесс полностью контролируется фирмой-собственником. Для создания всех видов кондиционеров применяют только наиболее качественные материалы. Каждая фирма предлагает потребителям множество моделей и линеек, зачастую не уступающих по функциональности более дорогим и известным брендам.

Если бюджет ограничен, стоит обратить внимание на Pioneer KFR25BW / KOR25BW – кондиционер из ряда настенных сплит систем:

  • Оснащен генератором анионов.
  • В приборе есть функция запоминания настроек.
  • Предусмотрена опция против образования льда.

Pioneer KFR25BW / KOR25BW – можно назвать лучшим соотношением качества и цены.

Pioneer KFR25BW / KOR25BW

Категория «миддл»

Это средний класс оборудования, здесь представлены японские компании Panasonic и Toshiba. Каждая модель производителей сочетает в себе хорошее качество и приемлемые цены. Самые недорогие модели производителей прослужат довольно долго без поломок. Если пользователь останавливает свой выбор на марке премиум класса, рекомендуется рассмотреть

Hitachi RAK-70PPA / RAC-70WPA – является настенной сплит-системой:

  • Мощность охлаждения способна достигнуть 7000.
  • Для удобства предусмотрен пульт дистанционного управления.

Hitachi RAK-70PPA / RAC-70WPA можно назвать лучшим кондиционером из категории «миддл».

Hitachi RAK-70PPA / RAC-70WPA

Категория «премиум»

Лучшими производителями кондиционеров сейчас считаются компании Daikin и Mitsubishi. Именно на них ориентируются и равняются более слабые производители. Кондиционеры этих производителей отличаются надежностью.

Компания Daikin существует уже более 80 лет и производит именно кондиционеры. Перед отправкой на продажу каждый кондиционер тестируется, а весь процесс производства находится под постоянным контролем, что позволяет гарантировать высокое качество изделий. Специализирующаяся кроме автомобилей еще и на кондиционерах фирма Mitsubishi за год производит под 3 млн кондиционеров. Независимые эксперты утверждают, что пока в мире нет ни одного производителя, чьи бы кондиционеры стали лучше, чем продукция Mitsubishi.

Стоит обратить внимание на модель Mitsubishi Electric MSZ-DM25VA / MUZ-DM25VA:

  • Оснащена экономичным и самым надежным инвертором нашего времени.
  • При сборке кондиционера применяется качественный пластик, обеспечивающий тихую работу техники (всего 22 Дб) даже при больших нагрузках.
  • Дополнительно прибор оснащен фильтром против пылевых клещей, шерсти питомцев.

Mitsubishi Electric MSZ-DM25VA / MUZ-DM25VA

Mitsubishi Electric MSZ-DM25VA / MUZ-DM25VA можно назвать удачной покупкой. Кондиционер обладает лучшими показателями мощности охлаждения/обогрева.

Основные элементы сплит-системы

Внутренний и наружный блок системы имеют собственное устройство. В составе наружного блока есть вентилятор, который обеспечивает циркуляцию вокруг блока и стабильное охлаждение хладагента. При помощи компрессора выполняется сжатие охлаждающего компонента. Наружный блок монтируется на специальных кронштейнах. При монтаже сплит-систем следует позаботиться о грамотном отведении скапливающегося конденсата. Фильтр способствует очищению фреона от различной грязи.

Если в модели предусмотрен обогрев в холодное время, то устанавливается четырехходовой клапан.

Основные элементы сплит-системы

Основные составляющие части системы

Внешний блок

Рассмотрим подробно из чего состоит внешний блок:

  • компрессор предназначен дл осуществления перемещения сжатого хладагента по холодильному контуру. Бывают поршневыми и спиральными;
  • четырехходовый клапан осуществляет обратное движение фреона при обогреве. Если в комнате требуется повысить температуру, то блок внутри работает на обогрев, а наружный на охлаждение;
  • вентилятор нужен для обеспечения циркуляции воздушных масс, чтобы охлаждать конденсатор. В сплит-системах это приспособление может работать на 2-3 скоростях;
  • конденсатор необходим для охлаждения циркулирующего фреона;
  • фильтр защищает систему от попадания загрязнений внутрь компрессора;
  • штуцерные соединения используются для соединения магистралей между блоками.
Основные элементы сплит-системы

Внешний блок

Внутренний блок

Во внутреннем блоке находятся следующие элементы:

  • передняя панель, через которую воздушный поток проникает внутрь испарителя;
  • фильтр грубой очистки требуется для защиты конструкции от крупных частиц мусора;
  • испаритель используется для нагревания охлажденного хладагента;
  • горизонтальные жалюзи перемещают воздух по вертикали;
  • вертикальные жалюзи способствуют перемещению потока по горизонтали;
  • индикаторная панель применяется для передачи информации о режимах, а также о неисправностях;
  • вентилятор обладает несколькими скоростями;
  • поддон для конденсата применяется для сбора воды;
  • плата управления включает микропроцессор и другие элементы электронной схемы.
Основные элементы сплит-системы

Внутренний прибор

Основные виды бытовых сплит-систем

Рассмотрим основные разновидности климатического оборудования.

Настенные

Настенная сплит-система состоит из внешнего компрессорно-конденсаторного блока и внутреннего испарительного. Такие конструкции обладают большим диапазоном мощности и способны охлаждать помещения различной площади. Могут работать, как на охлаждение, так и на обогрев. В комплектации могут быть фильтры и ионизаторы.

Основные виды бытовых сплит-систем

Плюсы:

  • конструкцию можно дополнительно оборудовать ионизаторами или фильтрами;
  • не сильно шумит;
  • безопасность оборудования и удобное управление;
  • для установки можно выбрать любое место.

Минусы:

  • обрабатывается только воздух внутри помещения;
  • сложность монтажных работ;
  • не поступает свежий воздух с улицы;
  • цена сплит-системы может быть достаточно высокой.
Читайте также:  Естественная и принудительная вентиляция: функции и устройство

Данная конструкция пользуется популярностью. В зависимости от мощности может применяться в комнатах с площадью до 70 кв. м.

Настенная конфигурация

Основные виды бытовых сплит-систем

Канальные

Канальные установки востребованы, если нужно охлаждать сразу несколько помещений. Установка может выполняться за каркасной системой подвесных потолков. Воздух перемещается по каналам теплоизолированных воздуховодов, которые размещаются в пространстве под потолком.

У такого оборудования есть определенные плюсы:

  • система обеспечивает охлаждение и обогрев для нескольких помещений;
  • можно соединить с системой вентиляции;
  • предусмотрена возможность подачи свежего воздуха;
  • низкий уровень шума.

Есть и некоторые недостатки:

  • сложности при монтаже и в расчетах;
  • монтаж выполняется в подшивной или навесной потолок;
  • обслуживание выполнять могут только специалисты.
Основные виды бытовых сплит-систем

Канальное оборудование, вмонтированное в потолок

Потолочные

Потолочные модели способствуют защите пространства от сквозняков. Холодный воздух равномерно перемещается вниз. Существуют и напольно-потолочные модели. Они ставятся у стены или в районе пола. Воздушные массы движутся вверх, а затем растекаются по всей площади.

Преимущества системы:

  • используются в комнатах, где нет подвесного потолка и свободного места на стенах.

Есть и некоторые недостатки:

Основные виды бытовых сплит-систем
  • не обеспечивается приток свежего воздуха;
  • потолок должен быть не менее 2,5 метра;
  • напольно-потолочное оборудование не так эффективно прогревает пространство.

Потолочный вариант не занимает много места

Мульти сплит-системы

Данный вариант является разновидностью настенной системы. Необходимость купить мульти сплит-систему возникает, когда на фасаде не должно быть много внешних блоков.

При этом могут использоваться разные блоки – кассетные, канальные или настенные.

Достоинства системы:

Основные виды бытовых сплит-систем
  • эстетичный вид здания, благодаря уменьшения количества блоков;
  • небольшой уровень шума;
  • экономный расход электричества;
  • возможность использовать в любых интерьерах.

Есть и некоторые минусы:

  • в случае поломки без благоприятного микроклимата останется несколько помещений;
  • сложная установка.

Устройство мульти конструкции

Напольные

В напольной конструкции блок устанавливается на полу. Их применяют для обогрева и охлаждения просторных помещений. Такие модели создают мощный поток воздуха.

Основные виды бытовых сплит-систем

У таких систем есть следующие преимущества:

  • простота установки и мобильность;
  • стильный и современный дизайн;
  • функция автоматического изменения потока воздушных масс. Потоки направляются от диффузора и вдоль пола.

Кроме того, модели обладают удобством управления, надежностью и практичностью.

Напольная модель с воздухоотводом на улицу

Статья по теме: Напольный кондиционер без воздуховода для дома может стать отличной заменой аналогичным стационарным устройствам. В нашем обзоре Вы узнаете классификацию приборов, популярные марки и модели, где и как лучше покупать оборудование, секреты правильного монтажа.

К сведению! Многие путают фреоновые напольные кондиционеры с их более простыми “собратьями” без воздуховода. Последние в большинстве своем представляют собой обычный увлажнитель воздуха.

Основные виды бытовых сплит-систем

Кассетные

Кассетные модели устанавливают под подвесными потолками. Блоки отправляют воздух в 2-4 направлениях. Воздух распределяется через нижнюю часть блока.

Плюсы конструкции:

  • бесшумность работы;
  • превосходная производительность;
  • равномерное распределение воздуха во всех потоках;
  • могут использоваться для просторных площадей;
  • обеспечивают бесперебойный приток воздуха.

Есть и некоторые минусы:

  • сложность монтажных работ и обслуживания;
  • установка в пространство под потолком;
  • высокая стоимость.
Основные виды бытовых сплит-систем

Кассетный вариант

Колонные

Данные модели востребованы там, где необходима большая производительность холода. Они массивные и для их установки требуется много места.

Плюсы оборудования:

  • не требуется установка;
  • превосходный показатель КПД в соотношении используемой энергии к тепловой мощности;
  • функциональная схема распределения воздушных масс.

Есть и минусы:

Основные виды бытовых сплит-систем
  • для размещения требуется много места;
  • массивная конструкция.

Колонная модель

Работа кондиционера

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

Устройство кондиционера позволяет совершать следующий процесс:

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

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