0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как устроен и работает кондиционер

Как устроен и работает кондиционер

Для регулировки и сохранения оптимальной температуры в помещениях используются кондиционеры. Климатическое оборудование устанавливают в частных домах, квартирах и в рабочих помещениях. Чтобы прибор эффективно работал длительный срок, нужно изучить правила эксплуатации кондиционеров, понять принцип его работы и изучить технические особенности устройства.

В статье мы рассмотрим все, что важно знать о конструкции типового кондиционера, техническая схема оборудования, как происходит охлаждение и обогрев воздуха в помещении.

Оглавление:

Внешний блок

В состав кондиционера входят внутренний и наружный модуль, последний размещается вне здания. Это вызвано шумной работой вентилятора и компрессора, а также независимым отводом теплого воздуха в атмосферу.

Устройство наружного блока

Несмотря на разнообразие кондиционеров, их внешний модуль всегда имеет одинаковые составные части:

  1. Компрессор. Он способен сжимать фреон и придавать определенное движение по контуру.
  2. Конденсатор, находящийся в наружном блоке. Он превращает хладагент в жидкое состояние.
  3. Испаритель. Радиатор расположен внутри аппарата – служит для преобразования фреона из водянистой фазы в газообразное положение.
  4. Терморегулирующий вентиль (ТРВ). Посредством прибора понижается напор хладагента.
  5. Вентиляторы. Задача этих устройств заключается в обдуве испарителя и конденсатора, чтобы создать более интенсивный теплообмен с атмосферой.
  6. Фильтры. Эти части кондиционера предохраняют контур от попадания посторонних частиц (грязи, пыли)

ВАЖНО! В случае работы кондиционера в режиме нагнетания теплого воздуха, внешний модуль снабжается четырех ходовым клапаном, который управляется от внутреннего модуля. Он отвечает за изменение режимов подачи теплого и холодного воздушного потока.

Принцип работы промышленных кондиционеров

Промышленные системы кондиционирования по принципу работы не отличаются от бытовых, но некоторые наделены дополнительными функциями, а вот по типу разные. Они отличаются повышенной мощностью и некоторыми дополнительными функциями, например, увлажнение, осушение и т. д.

Статья в тему:  Как самому установить кондиционер на гранту

Основные типы промышленных кондиционеров:

  • Мультизональные или VRV системы – система, которую используют в зданиях, где много помещений. Состоит из одного наружного блока и нескольких внутренних, каждый из которых настраивается индивидуально. У такой системы есть свои особенности: она может работать в режиме разной (переменной) производительности, можно подключать большое количество внутренних блоков, может подавать свежий воздух в комнаты или другие помещения. Одновременно можно включить два режима, подогрев и охлаждение, от внутреннего до наружного блока может быть значительное расстояние.
  • Чиллеры и фанкойлы – это, по сути, самостоятельные климатические установки, популярные, последние года, во всем мире. Чиллер – кондиционер, который охлаждает воду, он может подогревать воду (при наружной температуре воздуха не меньше -5). Он является основным поставщиком холода или тепла. Фанкойл является основным потребителем холода, это, по сути, внутренний блок кондиционера, только носителем холода является вода от чиллера, это основное ее отличие мультизонной системы.
  • Крышные (Rooftop). Моноблок, который монтируют на крыше, состоит из двух секций, одна подготавливает и подает воздух в комнаты и второй, компрессорно-конденсатной, она содержит холодильный контур, который охлаждает или обогревает воздух. Такие устройства принято монтировать на крышах торгово-развлекательных центров, супермаркетов и т. д.
  • Прецизионные. Это устройства, которые обеспечивают точную температуру и влажность в помещениях, работают они круглосуточно и круглогодично. У них существует возможность объединения в единую систему, с возможностью диспетчеризации и резервированием блоков. Применяются в музеях, серверных, лабораториях и т. д.
  • Центральные. Назначение – термовлажностная обработка воздуха и последующая его подача в помещения. Различают три вида: прямоточные центральные, центральные с рециркуляцией, центральные с теплоутилизацией. Бывают с фреоновым и водяным контурами охлаждения. Применение: склады, ангары, кафе, рестораны, театры и т. д.
  • Компрессорно-конденсаторные блоки. Система, состоящая из конденсатора, вентилятора и компрессора. Различают два типа: первый – сделан на основе чиллера (с водяным охлаждением), второй – с воздушным.
Статья в тему:  Как выбрать кондиционер для спальни

Недорогие инверторные сплит-системы

Ну а что касается «цены вопроса», то здесь как и везде: можно подобрать отличный кондиционер для квартиры и за 25 000 руб., и за 250 000 руб. Всё зависит от потребностей и возможностей. Ниже мы представили несколько вариантов действительно продвинутых, надёжных сплит-систем различных производителей: от адекватного заводского Китая (на который можно положиться) до хороших японских моделей. Все представленные варианты — современные инверторные кондиционеры. Выбор — за вами!

Да, на многие модели действуют скидки и специальные условия на установку — вплоть до бесплатного базового монтажа!

Модели кондиционеров на 20-25 мНа м 2ЦенаМонтаж, руб.
Hisense AS-07UR4SYDDB152030490 Р
Haier AS07TL5HRA / 1U07TL5FRA2031500 Р
Mitsubishi Heavy SRK20ZSPR-S / SRC20ZSPR-S2042000 Р11300
Mitsubishi Electric MSZ-HR25VF / MUZ-HR25VF2548390 Р
Daikin FTXF20B / RXF20B2046999 Р

А ниже представили пример того, как происходит установка спит-систем: зарисовки с первого и со второго этапов работ на объектах, где проводится ремонт и выполняется монтаж кондиционера в два этапа:

Итак, главные правила пользования

  • Первое — изначально правильно выбрать под свои запросы.
  • Второе — эксплуатировать в строгом соответствии с инструкцией.

Если она утеряна, не руководствуйтесь общепринятыми рекомендациями или советами знакомых. Инструкция по эксплуатации у различных серий может существенно отличаться, для уточнения просто найдите свою модель кондиционера здесь и уточните технические характеристики и требования.

Чтобы не возникало перегрузки (и лишних киловатт на счетчике), избегайте включения на полную мощность. Закрывайте окна и двери, занавесьте окна шторами или ролетами. Если сломался какой-либо из блоков, обращайтесь в сервисный центр, не пытайтесь ремонтировать самостоятельно. Это слишком технологичное устройство для рядового домашнего умельца, и вместо решения проблемы легко навредить.

Если кондиционер плохо работает — не включается вообще либо не достигает нужной температуры, проверьте состояние фильтров, исправность пульта ДУ, оцените наличие механических повреждений. Имейте в виду, что экономить на монтаже себе дороже. Некачественная установка — причина множества серьезных проблем (например, утечки хладагента).

Термодинамика и фреон в кондиционерах

Мы уже обмолвились об изохорных процессах, и половина читателей приготовилась листать вниз. Туда, где будут более знакомые термины. Не стоит. Поговорим простыми словами о сложном.

Принципиальная схема кондиционера включает следующие основные части (пока этот список можно пропустить, возвращайтесь к нему по мере дальнейшего чтения):

  • корпус; Принципиальная схема кондиционера
  • внутренний змеевик (испаритель);
  • внешний змеевик (конденсор);
  • компрессор;
  • капиллярная трубка;
  • соединительные магистрали.

Вот как работает кондиционер. Все в природе стремится к равновесию, это означает, что меняя один параметр среды, мы немедленно вызываем ответную реакцию. Вот как это происходит. Каждый кто пользовался насосом для велосипеда (машинный будет плохим примером), в курсе, что цилиндр достаточно сильно нагревается. Почему это происходит? Дело в том, что при движении поршня вперед воздух, находящийся внутри, сильно сжимается, повышается его давление. Это вызывает в свою очередь увеличение температуры. А цилиндр начинает отдавать тепло окружающей среде. Ничего не напоминает? Правильно, схожим качеством обладает змеевик кондиционера, находящийся за окном и отдающий тепло окружающей среде.

Отличие в том, что внутренний объем змеевика не меняется, остается постоянным. Именно такой процесс и называется в термодинамике изохорным. То есть идущим при постоянном объеме. Компрессор нагнетает фреон во внешний змеевик (конденсатор) под давлением, повышая температуру хладагента до 65 градусов Цельсия. В этих условиях тепло начинает активно уходить в окружающую среду. Исключением будет случай, когда температура воздуха за окном также равна 65 градусов Цельсия. Итак, резкое повышение давления вызывает нагрев фреона и конденсатора (правильно называть его конденсором). Тепло уходит на улицу за счет разницы температур змеевика и окружающего воздуха.

Охлажденный фреон становится жидким. И устремляется (все еще под давлением) к внутреннему змеевику (испарителю). Однако на пути ему попадается капиллярная трубка, через которую жидкость сочится с трудом.

Теперь посмотрите, что получается. Из испарителя фреон активно выкачивается компрессором, а попасть обратно через капиллярную трубку хладагенту весьма сложно. За счет этого на внутреннем змеевике образуется пониженное давление. Это тоже изохорный процесс, и он сопровождается резким понижением температуры до 2 градусов Цельсия.

Охлажденный змеевик забирает тепло у воздуха в помещении и отдает его фреону. Последний испаряется, становится газом и засасывается компрессором. В этом заключается принцип работы кондиционера. А теперь о том, за счет чего стало возможным все это диво.

Классификация кондиционеров

  1. Мобильные, оснащенные поддоном и шлангом для отвода воды (конденсата), применяются в домашних условиях. мобилный кондиционер в доме
  2. Моноблочный, характеризуется наличием двух отверстий в стене, высокой надежностью, мощностью и сроком эксплуатации.
  3. Оконные, отличаются своей мобильностью, устанавливаются в оконных проемах, стене, характеризуются легким монтажом и простой эксплуатацией, отличается высоким уровнем шума и неудобством по соотношению к освещению помещения.
  4. Сплит системы – состоят из наружного и внутреннего блоков, состоят из двух труб, в которых циркулирует хладон. В свою очередь, подразделяются на настенный, канальный, кассетный, универсальный, колонный.
  5. Мульти-сплит системы, отличаются наличием наружного и нескольких внутренних блоков.
  6. Системы с контролером хладагента, выделяются изменчивым наружным блоком, в зависимости от потребления мощности внутренним.

Внешняя часть кондиционера

Внешний блок устройства устанавливается снаружи помещения и включает следующие узлы:

  1. Вентилятор. Его задача заключается в охлаждении конденсатора;
  2. Конденсатор. Иными словами, это радиатор, который необходим для остужения и конденсации жидкости фреон. Воздушный поток, усваивающийся около конденсатора, подогревается, после чего выходит наружу;
  3. Компрессор. Необходим для сжатия хладагента, а также он поддерживает его прохождение по холодильному конуру;
  4. В современных инверторных кондиционерах имеется плата управления. Помимо нее, этот тип оборудования содержит множество других элементов электроники;
  5. Некоторые модели оборудования, которые располагают функцией подогрева, имеют встроенный четырехходовый клапан. При работе оборудования в режиме на обогрев, клапан способен менять направление движения рабочей жидкости (фреона). В этот самый момент внутренняя и внешняя часть оборудования как бы меняются местами друг с другом и выполняют не свою работу;
  6. Штуцерные соединения. Они предназначены для подсоединения медных трубок, которые связывают между собой внутреннюю и внешнюю части оборудования;
  7. Фильтр, расположенный на выходе компрессора, необходим для защиты фреона и компрессора от частичек пыли и грязи, которые могут осесть в системе во время монтажных работ;
  8. Защитная основа (или крышка), которая предназначена для защиты штуцерных соединений. Помимо того, они закрывают электрические разъемы устройства.

Как работает кондиционер

Принцип работы кондиционера построен на переносе тепла из помещения на улицу в режиме охлаждения, и, наоборот — в режиме обогрева. Кондиционеры Fujitsu универсальны и поддерживают оба режима.

Для переноса тепловой энергии кондиционер потребляет электроэнергию. Но следует отметить, что хороший кондиционер переносит приблизительно в три раза больше энергии, чем потребляет. Электроэнергия необходима для работы компрессора, который, создавая перепады давления, доставляет хладагент до конденсатора.

Основной принцип работы кондиционера

Принцип работы кондиционера построен на простом физическом явлении: во время испарения вещество поглощает тепло, а в процессе конденсации – выделяет. Говоря более простым языком, кондиционер работает по принципу изменения агрегатного состояния хладагента в зависимости от того, какие показатели температуры и давления находятся в замкнутой системе.

Чтобы более подробно разобраться с тем, как работает кондиционер, необходимо ознакомиться с тем, из чего он состоит. Прежде всего, бытовой кондиционер – это система, состоящая из наружного и внутреннего блоков. В свою очередь, наружный блок состоит из следующих элементов:

  • Конденсатор – это своеобразный радиатор, где фреон охлаждается и происходит конденсация. А воздушные массы, которые проходят мимо конденсатора нагревается и выводится наружу в окружающую среду;
  • Вентилятор, который создает воздушный поток для обдува конденсатора;
  • Компрессор осуществляет сжатие фреона и поддерживает его перемещение в холодильном контуре;
  • Фильтр фреоновой системы находится перед входом компрессора и служит защитой от грязи, которая может попасть в систему во время монтажа кондиционера;
  • Плата управления. Такая составляющая характерна только для инверторных моделей;
  • Защитная крышка служит защитой для штуцерных соединений и электрических разъёмов;
  • Штуцерные соединения – это вспомогательный элемент для подключения медных труб, которые соединяют наружный и внутренний блок;
  • Четырехходовой клапан способен изменять направление движения хладагента , обычно он устанавливается в кондиционерах, которые оснащены опцией подогрева. Во время его работы функционально наружный и внутренний блок как бы меняются местами. Внутренний блок работает на тепло, а наружный – на холод.

А внутренний блок включает в себя следующие элементы:

  • Испаритель – это теплообменник, внутри которого холодный фреон нагревается, и происходит испарение;
  • Система фильтров представляет собой различные фильтры тонкой очистки. Видов есть много, но каждая модель оснащена своим набором фильтров. Среди них может быть: электростатический, задерживающий пыль, угольный, удаляющий неприятные запахи, антибактериальный, катехиновый и пр.
  • Фильтр грубой очистки – это пластиковая сетка, которая задерживает крупную пыль, шерсть животных, пух и прочие крупные частицы грязи. Для эффективной работы кондиционера необходимо чистить данный фильтр два раза в месяц и даже чаще;
  • Передняя панель представляет собой пластиковую решетку. Через нее воздух попадает внутрь блока. Данная панель является съемной для простого обслуживания и чистки внутреннего блока;
  • Вентилятор предназначен для обеспечения циркуляции очищенного теплого или холодного воздуха в помещении;
  • Индикаторная панель есть не во всех моделях кондиционеров. Она показывает температуру и режим работы климатической системы;
  • Штуцерные соединения находятся в задней нижней части внутреннего блока. Через них с помощью медных труб внутренний блок подключается к наружному;
  • Горизонтальные жалюзи регулируют направление воздушного потока по вертикали. Данное оснащение в некоторых моделях может регулироваться не автоматически, а с помощью пульта ДУ;
  • Вертикальные жалюзи способны регулировать направление воздуха по вертикали;
  • Плата управления размещает в себе электронику с центральным микропроцессором.

Причины неисправной работы

В период эксплуатации у некоторых пользователей, по их словам, кондиционер начинает плохо работать, то есть принцип работы системы имеет сбой или какие-то нарушения. Распространенная причина – утечка хладагента. Но, стоит указать, что такая неполадка возникает только у старых или некачественных экземплярах. О том, что произошла утечка хладагента, свидетельствует обмерзание вентиля или испарителя.

Среди возможных неполадок – выход из строя компрессора. Это происходит, когда в контур попадает большое количество воздуха или влаги. Чтобы подобная ситуация не возникла, нужно при монтажных работах выполнить вакуумирование. Процедура проводиться с помощью специального насоса. В случае, если новая модель кондиционера перестала работать, не спешите бить тревогу. Проверьте для начала исправную работу батареек из дистанционного пульта (в большинстве случае причина кроется именно в них). Если же батарейки исправны, а прибор не работает (имеет какие-либо перебои в работе) обязательно вызовете мастера. Эксплуатация неисправного оборудования категорически не рекомендуется. Вовремя устраненная неполадка не скажется на работе кондиционера на дальнейшую эксплуатацию.

Зная особенности и принцип работы кондиционера, пользователь сможет правильно эксплуатировать прибор с максимальной эффективностью для своего комфорта и показателей кондиционера.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector