1. Пристрій і принцип роботи звичайного кондиціонера
2. Осушувач кондиціонера - принцип роботи
3. інверторний кондиціонер
4. Спліт-система
5. підлоговий кондиціонер
6. Мобільний кондиціонер: особливості роботи
7. Як працює мобільний кондиціонер без воздуховода?
8. Принцип роботи віконного кондиціонера
9. Як кондиціонер працює на обігрів?

Кондиціонери давно стали частиною нашого життя, але принципи роботи і пристрою не завжди зрозумілі, а різноманітність моделей дуже велике - підлогові, мобільні, віконні, інверторні. Щоб розібратися з цим питанням, вашій увазі пропонується огляд подібних пристроїв різного призначення c зрозумілим поясненням, як же саме вони працюють.

Пристрій і принцип роботи звичайного кондиціонера

Кондиціонер працює по замкнутому циклу, заснованого на двох функціях:

• перехід речовини з газоподібного стану в рідке при підвищенні тиску (і навпаки);
• виділення тепла при конденсації (переході з газу в рідину) і охолодження при випаровуванні.

Іншими словами, для перенесення тепла використовується компресор. Він змінює тиск речовини-холодоагенту. Зазвичай в цій якості виступає фреон в різних з'єднаннях, наприклад, "R410". Як заправити кондиціонер фреоном - читайте тут .

Ось схема пристрою такої системи:

Поетапно фаза циклу виглядають наступним чином:

1. Компресор (невеликий насос з електродвигуном) нагнітає тиск газу, перекачуючи його з випарника (в кімнаті) в конденсатор (на вулиці). Через підвищеного тиску газу його температура може зрости до 90 градусів Цельсія.

При запуску компресора перші секунди він працює без змащення, так як масло при непрацюючому двигуні стікає в картер. Тому кожен черговий пуск двигуна збільшує його загальний знос. Для двигуна краще, якщо він працює безперервно, але це веде до великих енерговитрат.

1. В конденсаторі фреон починає віддавати тепло в навколишнє середовище, адже газ в цей момент більш гарячий, ніж повітря. Вуличний вентилятор включається і забезпечує інтенсивний обдув теплообмінника, що багаторазово прискорює процес.
2. В результаті охолодження газ перетворюється в рідину, але тиск все ще залишається високим. Температура рідини той же все ще трохи вище температури навколишнього середовища.
3. Далі фреон переходить в капіляр - тонку трубку з міді, навиту довгою спіраллю. Інша назва цієї деталі - дросель. Так тиск рідкого фреону знижується до декількох атмосфер. Частина рідини відразу переходить в газоподібний стан.
4. Фреон виявляється в випарнику. Тепер теплообмінник з рідкого стану переходить в газоподібний, при цьому фреон охолоджується разом з гратами теплообмінника в кімнаті. Кімнатний вентилятор жене потік повітря через охолоджену грати, швидко забираючи холод в кімнату.
5. Далі цикл повторюється знову - з 1 по 5 фази.

Як працює кондиціонер при режимі охолодження, представлено на схемі:

Так як випарник дуже холодний, а вологість в кімнаті може бути високою, то на випарнику з'являються краплі води - конденсат. Фактично це дистильована вода. Краплі накопичуються і починають стікати вниз - по випарника і нижче. Звичайно, всередині приміщення вода не потрібна, тому зазвичай для відводу конденсату застосовують трубку, виведену на вулицю.

Вихід двійкового повітря може бути направлений за допомогою спеціальних площин-жалюзі в потрібну сторону, як по горизонталі, так і по вертикалі. Зазвичай таке управління можна здійснювати і з пульта дистанційного керування. Багато моделей можуть регулярно автоматично повертати жалюзі в сторони або вгору-вниз, розганяючи прохолодне повітря по більшому обсягу.

Як встановити кондиціонер своїми силами - читайте тут .

Осушувач кондиціонера - принцип роботи

Це один з елементів системи. Його функція - збирати рідкий фреон, який випливає з конденсатора і не допускати забруднення холодоагенту. Він розташований на трасі руху фреону, після конденсатора і перед дроселем:

Зовні осушувач виглядає як невелика трубка, розширюється до середини і звужується до кінців. Всередині трубки знаходиться сорбирующие вологу мінерал «цеоліт». На шляху руху фреону знаходяться дві сітки:

• Одна на вхідній стороні з великими отворами, щоб гранули цеоліту не могли потрапити в конденсатор.
• Друга сітка на стороні випуску. У ній отвори відносно невеликі, як в чайному ситечку, щоб не пропустити в компресор частинки цеоліту, металеві фрагменти і так далі.

В осушувачі зазвичай зроблено ще одне додаткове отвір. Його використовують при складанні та ремонті агрегату, щоб швидше створити вакуум в системі. Інакше дросель, що має невеликий діаметр, уповільнював би процес вакуумування кондиціонера. Не можна розкривати це технологічний отвір, інакше апарат перестане працювати.

інверторний кондиціонер

Головне призначення инверторного кондиціонера - економія енергії і продовження робочого стану компресора. У таких системах робота відбувається не ривками «включений-виключений», а з плавним регулюванням потужності. Кондиціонер працює безперервно, однак, не в повну силу. Це дозволяє двигуну компресора збільшити свій ресурс. Крім того, підтримка стабільної температури в приміщенні вимагає набагато менших витрат електроенергії, ніж при «рваному ритмі» роботи звичайного кондиціонера.

Регулювання швидкості обертання компресора досягається перетворенням (інвертуванням) надходить змінного струму в постійний, а потім знову в змінний, але з іншою частотою. Електроніка вирішує, як змінити частоту обертання двигуна - зменшити або збільшити, причому зміни швидкості відбуваються плавно.

Але важливо розуміти, що побутовий кондиціонер є більш економічним лише в тих місцях, де звичайний кондиціонер включається лише час від часу. При безперервній роботі звичайний кондиціонер значно ефективніший при тих же енерговитратах, адже він не витрачає електроенергію на конвертацію. Тому, якщо ваш побутовий кондиціонер працює в повну силу майже безперервно - його потужність була підібрана невірно.

Про те, що таке побутовий кондиціонер і чи варто за нього переплачувати, розповість інженер компанії Клімат-Контроль:

Спліт-система

Спліт означає «розбиття». У спліт-системах конденсатор і випарник знаходяться не в єдиному корпусі, а можуть бути розділені, наприклад, стіною. Однак вони з'єднуються трубками для обміну холодоагентом між ними. Зазвичай зовнішня частина спліт-системи кріпиться зовні на стіні будівлі. У ній знаходяться такі елементи:

• компресор;
• конденсатор;
• дросель;
• зовнішній вентилятор і ін.

Зовнішня частина може видавати досить гучний шум при роботі (до 45 децибел), що може викликати невдоволення ваших сусідів.

Внутрішня частина монтується всередині будівлі, в ній знаходяться:

• випарник;
• фільтр очищення повітря;
• терморегулятор;
• керуюча електроніка.

Зазвичай внутрішня частина працює дуже тихо.

При монтажі спліт-системи потрібне спеціальне обладнання для з'єднання зовнішньої та внутрішньої частини мідними трубками. В першу чергу, це вакуумний насос, без якого зібрати працездатну систему не вийде. Виробники не дають гарантії на агрегати, змонтовані не сертифікований монтажниками.

Сучасні спліт-системи обладнані системою контролю пусків компресора. Ця система не дозволяє запускати двигун занадто швидко після його останнього вимикання, щоб він не перегрівався.

Існують мульти-спліт-системи, в яких не один, а два і більше внутрішніх блоків. Але такі системи дещо дорожче звичайних, так як вимагають і більш складної системи з'єднання з зовнішнім блоком, і більш складної системи управління для кожного внутрішнього блоку (з окремим терморегулятором, блоком дистанційного керування і так далі).

Більшість спліт-систем здатне працювати не тільки «на охолодження», а й «на обігрів».

підлоговий кондиціонер

Підлогові кондиціонери застосовуються тоді, коли небажано або неможливо використовувати звичайну настінну модель, наприклад, кімната занадто мала, і потік холодного повітря зі стіни відразу потраплятиме на людей.

Вони бувають двох видів: стаціонарні та мобільні. І ті, і інші не дуже відрізняються від своїх настінних побратимів. Стаціонарний підлоговий кондиціонер, як правило, виконаний за схемою «спліт». Він так само потребує обміні теплом із зовнішнім світом, як і звичайний, тому просто укріплений на висоті близько півметра від рівня підлоги, а всі інші елементи такі ж. Підлоговий кондиціонер в мобільному виконанні - це найчастіше просто мобільний кондиціонер.

Мобільний кондиціонер: особливості роботи

Пристрій мобільного кондиціонера майже не відрізняється від стаціонарного. Головна відмінність - весь кондиціонер цілком знаходиться всередині приміщення. Крім того, зазвичай потрібно товста труба-повітропровід для прокачування вуличної атмосфери через конденсатор. Цей повітропровід повинен бути герметично виведений в вікно або спеціальний отвір в стінах.

Потужність мобільних кондиціонерів зазвичай невелика, так як вони призначені охолоджувати невеликі за площею приміщення. Сама гучна частина кондиціонера (конденсатор + вентилятор + дросель) поміщається в житло, тому при великій потужності кондиціонера перебувати в кімнаті буде дискомфортно.

Більшість технічних рішень включають в себе не тільки охолоджувач повітря, але і обігрівач. Підвищення температури відбувається за рахунок прямого нагріву повітря Тенамі. Причому їх потужність може бути досить великий, так що перевіряйте електромережу на придатність до таких навантажень. Моделі з можливістю роботи «на тепло», як в спліт-системах (з перестановкою шланга-воздуховода і без ТЕНів), теж можна розшукати.

Часто мобільні кондиціонери оснащуються потужним вентилятором, що дозволяє не тільки охолодити / нагріти повітря в приміщенні, але і розігнати його по всій споруді.

Утворюється під час роботи агрегату дистильована вода, найчастіше, збирається в спеціальну ємність. Щоб не бігати з нею кожну годину, виливаючи накопичилася воду, краще підібрати модель з ємністю ширшими. Також деякі моделі при наповненні резервуара для води просто перестають працювати, подаючи сигнали і вимагаючи злити рідину.

Мобільні кондиціонери знадобляться там, де немає резону встановлювати стаціонарний. Наприклад, при зніманні житла, на літній дачі або під час тривалої службового відрядження. Часто мобільні охолоджувачі повітря купуються для кухні, щоб влітку під час роботи всіх кухонних апаратів було не так жарко і задушливо.

Про мобільних кондиціонерах, їх плюси і мінуси ви зможете дізнатися з наступного відео, де в якості прикладу розглядається мобільний кондиціонер ТМ Carrier серії 51AKP:

Як працює мобільний кондиціонер без воздуховода?

Мобільний кондиціонер без воздуховода - це практично не кондиціонер, а зволожувач повітря, причому з необхідністю постійно поповнювати запаси води. Такий апарат нікуди не відводить тепло, а просто проганяє повітря з кімнати через вологий губчастий матеріал. Деякий короткочасне відчуття прохолоди можливо в перші хвилини роботи через підвищення вологості повітря.

У порівнянні зі звичайним кондиціонером він має такі недоліки:

1. Потужність такого пристрою не може бути великою - через обмеження габаритів і шумності, а також сфери застосування в невеликих приміщеннях.
2. Вологість повітря в приміщенні стає дуже високою. Відповідно, може з'явитися цвіль та інше.
3. Необхідно весь час доливати воду в цей апарат, інакше він може взагалі відключитися.

Принцип роботи віконного кондиціонера

Віконні кондиціонери популярні з тієї ж причини, що і мобільні. Зазвичай вони працюють не цілий рік, а лише в жарку пору. Це дуже хороше рішення для кухні, коли влітку хочеться трохи прохолоди, а на покупку дорогого пристрою для охолодження маленької кімнати немає коштів.

Виглядає подібна установка в такий спосіб:

Як правило, вони зроблені за схемою «моноблок» і займають отвір для кватирки. При виборі віконного кондиціонера спочатку перевірте, чи підійде він для вашого конкретного вікна (кватирки). Справа не тільки в розмірах, але і в загальній міцності віконної рами, адже вага агрегату може бути чималим, і не кожне старе вікно зможе його витримати.

Майте на увазі, що щільного герметичного прилягання корпусу віконного кондиціонера, швидше за все, не буде, тому доведеться вирішувати питання ізоляції від вуличного повітря. Деякі мешканці щоліта вставляють кондиціонер у віконний отвір і заповнюють щілини будівельною піною, а щоосені знімають агрегат, щоб законопатити вікна на зиму. Однак буває і так, що кондиціонер встановлюється, герметизується і далі займає своє місце в вікні круглий рік, просто взимку «відпочиває».

У дешевих моделей може не бути пульта дистанційного керування - все регулюється з передньої панелі. В даному випадку це правильний підхід - чим простіше, тим краще. Менша ймовірність поломки складної електроніки.

Наочно побачити, як влаштований такий кондиціонер і що відбувається при його роботі, можна на відео:

Як кондиціонер працює на обігрів?

Існуючі кондиціонери, здатні працювати взимку на обігрів , Зазвичай оснащені чотирьохходові клапаном. Цей клапан, перемикаючись, змушує холодоагент нагріватися від атмосферного повітря, а в приміщення, навпаки, віддавати тепло. Це дуже економічний спосіб прогріву будівлі, так як більша частина енергії витрачається не на власне підвищення температури повітря, а на перенесення тепла з вулиці в будинок.

В середньому обігрів кімнати за допомогою кондиціонера приблизно в 3 рази економічніше, ніж прогрів житла електроприладами, які оснащені ТЕНами (теплоелектронагрівачів). Як налаштувати кондиціонер на тепло, розповідається тут: https://sovetexpert.ru/nastrojka-kondicioner-na-teplyj-vozdux.html .

Однак слід врахувати, що чим холодніше за вікном і чим тепліше повинно бути у вас в кімнаті, тим менше для цього підходить кондиціонер. При морозі -15 і нижче побутової кондиціонер зазвичай вже не може забезпечити перенесення тепла з вулиці в будинок, так як:

• Кондиціонер спочатку призначений для охолодження, тому в режимі прогріву житла його ККД падає разом з температурою навколишнього середовища.
• Сучасний екологічний холодоагент також не призначений для морозів.
• Компресора важко працювати в холоди - мастило стає дуже щільною.

Багато спліт-системи мають автоматику перемикання режимів "холод" - "тепло", регулярно переходячи на режим охолодження приміщення (при загальному режимі «тепло»), але без роботи вентилятора всередині будівлі. Це робиться для прогріву радіатора в зовнішньому блоці системи, щоб він не вкрився льодом від конденсату і не втратив здатність до ефективного теплообміну.

У спліт-системах також проявляється неприємна ймовірність замерзання зливного шланга. Вода, перетворюючись на лід, утворює пробку всередині шланга. Подальше надходження води з кондиціонера буде відбуватися вже не на вулицю, а в кімнату.

Після знайомства з усім різноманіттям видів даної кліматичної техніки, вам буде набагато легше вибрати кондиціонер під свої потреби. Звичайно, при цьому варто виходити з типу приміщення, яке потрібно охолоджувати, а також від фінансових можливостей.