Устройство и принцип работы кондиционера

Устройство и принцип работы кондиционера

Устройство и принцип работы различных кондиционеров схожи. Эти системы имеют общую структуру и предназначение. Разница между ними заключается только в расположении системы в доме и внешней форме устройства.

Устройство кондиционеров

Устройство кондиционера

Все кондиционеры состоят из следующих частей:

  • вентилятор;
  • дроссель;
  • конденсатор;
  • компрессор;
  • испаритель.

Компрессор сжимает фреон и принудительно заставляет его циркулировать в системе. Конденсатор служит для превращения фреона из газа в жидкость. Обычно он находится во внешнем блоке. Испаритель, наоборот, заставляет жидкий фреон превращаться в газ. Его действие противоположно работе конденсатора. Дроссель понижает давление фреона, а вентиляторы охлаждают систему.

Так работает каждое подобное устройство. Принцип работы напольного кондиционера при этом не отличается от принципа функционирования настенного или потолочного.

Функционирование системы

Функционирование системы кондиционирования

Все части кондиционера (за исключением вентиляторов) соединены между собой при помощи тонких медных трубочек. В некоторых устройствах трубки выполнены из алюминия. По трубочкам внутри кондиционера циркулирует охладитель (чаще всего это фреон). Охладитель принимает то газообразную, то жидкую форму. От перегрева систему оберегают вентиляторы.

Когда парообразный фреон входит в компрессионное отверстие, он имеет температуру около 10-15 градусов. Его давление при этом составляет 4-5 атмосфер. В компрессоре происходит сжатие хладагента, давление возрастает в 5 раз, и температура фреона поднимается до 90 градусов.

В конденсатор поступает очень горячий фреон. Там он охлаждается, выделяя тепло, и плавно переходит в жидкое состояние. Далее фреон проходит дроссель и попадает в испаритель. Здесь жидкий агент смешивается с газообразным. Испаряясь, он создает охлаждение. После этого фреон снова поступает в компрессор, и цикл замыкается. Вот так выглядит простая схема того, как работает кондиционер.

Разновидности кондиционеров

Виды кондиционеров

Существует несколько разновидностей кондиционеров, хотя принципы действия у всех одинаковые. По типу поступления воздуха такие системы можно условно разделить на:

  • приточные;
  • рециркуляционные;
  • кондиционеры с функцией рекуперации.

Рециркуляционные системы работают на внутреннем воздухе, приточные используют внешние воздушные массы, а системы с функцией рекуперации используют оба перечисленных метода.

Кроме указанной дифференциации, есть и другое подразделение кондиционеров:

  1. Моноблочные — системы, состоящие из одного блока, в котором совмещены все функции. Они очень просты в эксплуатации, легко поддаются ремонту и служат длительное время. Такие кондиционеры неприхотливы. Единственный их минус — высокая стоимость.
  2. Сплит-системы состоят из двух разделенных блоков. Один из них размещают снаружи здания, а второй в помещении. Обе части системы объединены трубкой, через которую циркулирует фреон. Вентилятор и испаритель такого кондиционера располагается во внутреннем блоке, а остальные части системы — во внешнем. Между собой сплит-системы различаются формой: существуют напольные, потолочные, настенные кондиционеры этого вида.
  3. Мульти-сплит-системы отличаются тем, что внутренних блоков у них несколько, а внешний по-прежнему один. Такие кондиционеры тоже могут быть напольными, настенными или потолочными.

Возможные неисправности системы

Поломки

Сегодня для того, чтобы установить и успешно настроить такую систему у себя дома или в офисе, не обязательно знать, как работает компрессор кондиционера. А вот разбираться в некоторых возможных сбоях устройств кондиционирования надо.

Гидроудар происходит по нескольким причинам.

В основном такое случается с дешевыми кондиционерами, которые спроектированы не совсем корректно. Поэтому при малейших перебоях температур они могут преподносить неприятные сюрпризы. Гидроудар может случиться при запуске кондиционера в помещении с отрицательными температурами. Для недорогой системы достаточно температуры минус 10-12 градусов, чтобы выйти из строя.

Загрязненные фильтры тоже становятся причиной гидроудара. За кондиционерами необходимо следить. Желательно регулярно проводить профилактический осмотр системы, чтобы избежать дорогостоящего ремонта.

Обратите внимание

Еще одна неисправность кондиционеров связана с утечкой фреона. Обычно такое бывает при неправильном монтаже трубок. Иногда утечки случаются в недорогих плохо спроектированных системах.

Среди очень дешевых моделей кондиционеров можно встретить заводской брак, когда трубки просто либо плохо прикручены, либо изначально имеют течь. Определить утечку фреона можно визуально у работающей системы.

Она вызывает промерзание на задней стенке кондиционера.

Поэтому лучше монтировать сплит-систему с привлечением профессионалов, которые не первый раз занимаются установкой таких агрегатов.

Польза кондиционера

Польза устройства

Кондиционер создает оптимальные температурные условия в доме и офисе. В последнее время даже появились сложные системы с функцией ионизации и увлажнения воздуха. Он очень благотворно влияет на людей, но при условии, что за системой ухаживают. Потому что кондиционеры, как любые другие устройства, требуют чистки и регулярного ремонта.

Загрязненные фильтры кондиционера вряд ли сделают его работу полезной. Известны случаи, когда из-за неухоженных сплит-систем у людей возникали различные недомогания. Если владелец такого устройства хочет получить максимум пользы от него, то он должен внимательно следить за состоянием кондиционера.

Видео

Понять принцип работы кондиционеров поможет следующие видеоматериалы:

Источник: http://KakPravilnoSdelat.ru/princip-raboty-kondicionera/

Из чего состоит кондиционер? Устройство, схема и принцип работы кондиционера

Печатная плата управления и индикации, датчики температуры, пульт дистанционного управления, фильтры, электродвигатели и крыльчатки вентиляторов, сервисные и 4-х-ходовые клапаны, контакторы и реле, термостаты, конденсаторы — это безусловно основные компоненты кондиционера, узлы и детали, из которых состоит любой кондиционер.

Типы кондиционеров

Устройство кондиционеров различных типов (например, кассетного, канального, потолочного и колонного) приведены в таблице. Как видно, функциональная схема одинакова для всех, отличие вызвано лишь конструктивными особенностями внутренних блоков.

Внутренний блок кондиционера

Схема настенного блока Mitsubishi Electric MSZ-LN25/35/50/60VG(W/V/B/R) серии PREMIUM.

Передняя панель — пластиковая решетка, через которую внутрь блока поступает воздух. Панель легко снимается для обслуживания кондиционера (например, для 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, как правило, не реже двух раз в месяц.

Испаритель — в результате продувки через радиатор воздух охлаждается, в нем происходит нагрев холодного фреона и его испарение.

Горизонтальные жалюзи — регулируют направление воздушного потока по вертикали с помощью электродвигателей, управляемых лишь с пульта.

Индикаторная панель (дисплей) — на передней панели кондиционера установлены светодиоды, показывающие не только режим работы кондиционера, но и сигнализирующие о возможных неисправностях.

Фильтр тонкой очистки — бывает различных типов. Как правило, используется угольный (удаляет неприятные запахи), электростатический (задерживает мелкую пыль) и т.п. Наличие дополнительных фильтров не оказывает влияния на работу кондиционера, однако, меняет качество воздуха.

Вентилятор — электродвигатель с турбиной, обеспечивает обдув испарителя и имеет, как правило, несколько скоростей вращения.

Важно

Вертикальные жалюзи — 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 — расположен под испарителем и служит не только для сбора, но и отвода наружу через дренажный шланг конденсата, образующегося на поверхности холодного испарителя.

Плата управления — блок электроники с центральным микропроцессором, как правило, располагается с правой стороны внутреннего блока. Если компрессор — «сердце» кондиционера, то платы управления (блок электроники) — его мозг.

Штуцерные соединения — расположены в нижней задней части внутреннего блока. К ним подключаются медные трубы, соединяющие блоки.

Внутренний блок комплектуется пультом управления для включения кондиционера, а также выбора режима работы и установки пользовательских настроек. Пульт управления может быть не только дистанционным, но и проводным.

Наружный блок кондиционера

Компрессор — бесспорно, сердце кондиционера: он сжимает фреон и поддерживает его движение по холодильному контуру. Подробнее с компрессорами к кондиционерам можно ознакомиться, например, в разделе компрессоры.

Четырехходовой клапан — устанавливается в кондиционерах с тепловым насосом для того, чтобы менять направление движения фреона в режиме обогрева. При этом внутренний и наружный блок как бы меняются местами: внутренний блок работает на обогрев, а наружный — на охлаждение.

Плата управления — устанавливается не только в инверторных и мульти-сплит-системах, но и в кондиционерах кассетного или канального типа. В обычных сплит-системах, как правило, всю электронику размещают только во внутреннем блоке.

Совет

Вентилятор — создает поток воздуха, обдувающего конденсатор. В моделях небольшой производительности электродвигатель вентилятора имеет только одну скорость вращения. Такой кондиционер может стабильно работать лишь в небольшом диапазоне температур наружного воздуха.

В моделях более высокого класса и мощности, рассчитанных на широкий температурный диапазон, а также, во всех полупромышленных кондиционерах электродвигатель вентилятора имеет 2 — 3 фиксированных скорости вращения или же плавную регулировку.

Электродвигатели используются вместе с пусковыми и рабочими конденсаторами.

Датчики температуры и давления, реле и контакторы — все это бесспорно важные электронные компоненты кондиционера, на показаниях которых постоен весь алгоритм работы системы.

Конденсатор — радиатор, в котором происходит охлаждение и конденсация фреона: продуваемый через конденсатор воздух в результате нагревается.

Фильтр фреоновой системы — устанавливается, как правило, 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 — сервисные клапаны — к ним подключаются медные трубы, соединяющие наружный и внутренний блоки, а также манометры.

Защитная быстросъемная крышка — закрывает штуцерные соединения и клеммный разъем, используемый для подключения электрических кабелей. В некоторых моделях защитная крышка закрывает только клеммный разъем, а штуцерные соединения остаются снаружи.

Схема кондиционера

Так называемая взрыв-схема с обозначением абсолютно всех деталей и узлов, которые подлежат заказу у производителя, как правило, приводятся в сервис-мануалах на каждую конкретную модель. Знание партномера запчасти, безусловно, облегчает ее поиск при заказе у поставщика.

К примеру, можно посмотреть и скачать вырезки из сервисной инструкции SAMSUNG:
— внутренний блок кондиционера схема
— внешний блок кондиционера схема

Схема циркуляции хладагента

Stop Valve Запорный клапан
Ambient temperature sensor Датчик температуры окружающей среды
Discharge temperature sensor Датчик температуры нагнетания
C-oil temperature sensor Датчик температуры теплообменника
Indoor heat exchanger Теплообменник внутреннего блока
Indoor unit Внутренний блок
Stop Valve Запорный клапан
Strainer Сетчатый фильтр
Electronic expansion valve Электронный расширительный клапан
Outdoor unit Наружный блок
Discharge pressure switch Датчик давления на выходе
4-Way Valve Четырехходовой клапан
Compressor Компрессор
Accumulator Сборник жидкости
Suction temperature sensor Датчик температуры на стороне всасывания
C-oil temperature sensor Датчик температуры теплообменника
Ambient temperature sensor Датчик температуры окружающей среды
Outdoor heat exchanger Теплообменник наружного блока
Defrost temperature sensor Датчик температуры размораживания

Электрическая схема сплит-системы

Для поиска и устранения неисправностей инженер безусловно должен уметь читать и понимать электрические функциональные и принципиальные схемы. Однако, не все производители приводят электрические принципиальные схемы в сервис-мануалах.

Это может быть вызвано не только требованиями политики конфиденциальности, но и уходом от ремонта на компонентном уровне к замене неисправной платы или узла целиком. Поэтому иногда достаточно определить неисправность на функциональном уровне.

Читайте также:  Ремонт кондиционера своими руками: причины неисправностей и их устранение

К примеру, ниже представлены электрические схемы внутреннего и внешнего блоков сплит-системы DAEWOO DSB-187LH.

Принцип работы кондиционера

Компрессор, конденсатор, дроссель (капиллярная трубка, терморегулирующий аппарат) и испаритель соединены тонкостенными медными трубками и в результате образуют холодильный контур. Внутри контура циркулирует хладагент (скорее всего смесь фреона с небольшим количеством компрессорного масла). В современных кондиционерах прежде всего используются фреоны R22 и R410A.

1 — конденсатор, 2 — терморегулирующий вентиль, 3 — испаритель, 4 — компрессор.

Рассмотрим процесс работы кондиционера, использующего, например, фреон R22. На вход компрессора из испарителя поступает газообразный хладагент под низким давлением в 3—5 атмосфер и температурой от +10 до +20 °C. Компрессор кондиционера сжимает хладагент до давления 15—25 атмосфер, в результате чего хладагент нагревается до +70—90 °C, после чего он поступает в конденсатор.

Благодаря интенсивному обдуву конденсатора, хладагент остывает и вследствие чего переходит из газообразной фазы в жидкую с выделением дополнительного тепла: воздух, проходящий через конденсатор, нагревается.

Обратите внимание

 В результате на выходе конденсатора хладагент находится в жидком состоянии, под высоким давлением и с температурой на 10—20 °C выше температуры атмосферного (наружного) воздуха.

Из конденсатора тёплый хладагент попадает в терморегулирующий вентиль, который в простейшем случае представляет собой капилляр (как правило, длинную тонкую медную трубку, свитую в спираль). На выходе терморегулирующего вентиля давление и температура хладагента существенно понижаются, часть хладагента при этом может испариться.

После дросселирующего устройства (капиллярной трубки или ТРВ) смесь жидкого и газообразного хладагента с низким давлением поступает в испаритель. В испарителе жидкий хладагент переходит в газообразную фазу с поглощением тепла. То есть, воздух, проходящий через испаритель, остывает и далее газообразный хладагент с низким давлением поступает на вход компрессора и весь цикл повторяется.

Подробное описание принципа работы системы кондиционирования на примере оконного кондиционера. На видео показано не только устройство кондиционера, но и описаны основные процессы протекающие в холодильном контуре, а также принцип фазового перехода хладагента.

Этот процесс лежит в основе работы любого кондиционера, причем, он не зависит от его типа, модели или производителя.

Источник: http://b.eurobi.ru/catalog/zip/z1/

Кондиционер, устройство, принцип работы и выбора

Доброго времени суток, вам! Этот пост посвящен знакомому всем аппарату, который есть сейчас почти во всех автомобилях (ну, кроме российских) и во многих квартирах — это кондиционер! Я знаю, что об этом устройстве написано множество статей, но для полноты наполнения этого сайта такая статья нужна. Здесь я расскажу вам о принципе его работы и о том как надо его выбирать для жилого помещения. Давайте разбираться во всем по порядку.

Устройство и принцип работы кондиционера

Если мы говорим о квартирных кондиционерах, то существуют три основных вида таких устройств:

  • Компрессорные.
  • Испарительные.

Каждый из этих типов устройств требует отдельного подраздела. Начнем с самых распространенных на данный момент компрессорных кондиционеров.

Устройство компрессорного кондиционера

Само устройство чаще всего разделено на 2 блока (так называемая сплит система), но есть и моноблочные системы, которые устанавливаются прямо в окно:

Сплит система.Советский кондиционер.

Подобные кондиционеры были распространены в СССР, их преимуществом является простота монтажа, а недостатком высокий уровень шума. Спать в одной комнате с таким прибором вряд ли получится.

По своему принципу работы компрессорный кондиционер практически в точности повторяет принцип работы теплового насоса , только в обратном направлении. Здесь имеется два радиатора из меди или алюминия, компрессор терморегулирующий вентиль, снижающий давление хладагента. Смотрим на следующую картинку:

В начале цикла компрессор сжимает холодный фреон c давлением менее 10 атмосфер до давления 15-25 атмосфер. В результате температура фреона повышается до 70 и более градусов. Это «лишнее» тепло удаляет первый радиатор под названием «конденсатор».

После него охлажденный фреон с высоким давлением попадает на специальное устройство, называемое терморегулирующим вентилем (на рисунке ТРВ). Его функция состоит в снижении давления хладагента. В результате снижения давления, он начинает испаряться, а как известно из школьного курса физики процесс испарения происходит с поглощением тепла.

Тепло отбирается у расположенного вокруг радиатора воздуха, приток которого к испарителю обеспечивается вентилятором. Устройство терморегулирующего вентиля показано на рисунке ниже:

Устройство ТРВ.

Для тех, кто живет съемном жилье, существует очень удобное решение — переносной кондиционер. По принципу работы он точно такой же как обычная сплит система, его главным преимуществом является мобильность. Выглядит он следующим образом:

По гофро-трубе, вставляемой в оконный проем отводится горячий воздух от конденсатора кондиционера. А теперь давайте двигаться дальше, на очереди следующий тип кондиционеров.

Устройство испарительного кондиционера

Главным отличием испарительного кондиционера от компрессорного является отсутствие фреона.

Это, вроде как, улучшает экологию, хотя я сомневаюсь, что фреоны, которые попадают в атмосферу в таких незначительных количествах могут как-то на что-то влиять.

Важно

Но это, лично мое мнение и в научные споры я тут вступать не стану. Давайте перейдем сразу к сути дела и для этого посмотрим на следующую картинку:

Как видно из рисунка, испарительный кондиционер функционально состоит из следующих частей:

  • Фильтр — сделан из специального материала, который может впитывать большое количество воды.
  • Насос — подает воду из поддона в фильтр.
  • Поддон — емкость с водой, подключенная к водопроводу.
  • Вентилятор — нужен для создания потока воздуха через фильтр.

Здесь используется эффект снижения температуры воздуха в результате увеличения его влажности. Температура выходящего воздуха будет тем ниже, чем более «сухой» воздух будет на входе. Поэтому такие устройства наиболее распространены в странах с сухим жарким климатом, например, Египет или Иран.

В тропиках, где влажность достигает практически 100 % применять такие кондиционеры не имеет смысла. Воздух насыщен влагой до предела и поэтому снижения температуры не будет В условиях России такие устройства будут менее эффективны, чем компрессорные, корме того, к ним необходимо подводить водопровод.

Это тоже возможно не везде.

Их преимущества будут следующими:

  • Небольшая цена — испарительный кондиционер стоит в несколько раз дешевле, чем компрессорная сплит система.
  • Низкий уровень энергопотребления — насос, перекачивающий воду потребляет гораздо меньше энергии, компрессор, сжимающий фреон.
  • Простота обслуживания — нет необходимости в высокой квалификации обслуживающего персонала.

Теперь давайте поговорим о том, как выбрать кондиционер для своей квартиры или частного дома.

Выбор кондиционера для квартиры или дома

На современном рынке представлено множество моделей кондиционеров с самыми разными параметрами и во всем этом разнообразии необходимо найти то, что нужно именно в вашем случае. Итак, давайте подберем вместе кондиционер для вашего жилья!

Выбор мощности кондиционера

Наиболее важным для нас параметром у выбираемого нами прибора будет потребляемая мощность.

Если вы установите прибор с недостаточной для вашего жилища мощностью, то он будет постоянно работать на полную, что приведет к его ускоренному износу.

А покупать сильно мощный кондиционер накладно по стоимости и текущему энергопотреблению. Выбор мощности кондиционера осуществляется по следующей формуле:

P = P1 +P2 +P3  , где

  • P1  = S×h×q/1000 — мощность для пустого помещения с учетом освещенности.  S — площадь комнаты, h — высота потолка, q — коэффициент освещенности (30 — низкая, 35 — средняя, 40 — высокая освещенность)
  • P2  — поправка мощности, вносимая людьми. В среднем  можно считать 500 Вт на 1 человека.
  • P3  — поправка мощности, вносимая бытовыми приборами. От 300 до 500 Вт на каждый бытовой прибор.

После проведения расчетов вы получите ориентировочную мощность необходимую для того, чтобы прибор работал в штатном режиме. Теперь давайте поговорим о различных функциях, которые реализованы в данных агрегатах.

Выбор функционала кондиционера

Приведу различные полезные функции кондиционера в виде списка. Так будет удобнее их воспринимать:

  • Наличие инверсии — инверсия напряжения нужна для изменения частоты вращения двигателя у компрессора. Изменяемая частота вращения позволяет экономить электроэнергию (производители заявляют экономию в 30%, но это преувеличение) за счет того, что кондиционер работает постоянно в установившемся режиме без частых запусков двигателя компрессора, при которых есть большие пусковые токи. Отсутствие пусковых токов и обеспечивает большую часть экономии энергии.
  • Возможность обогрева помещения — в межсезонье, когда еще не дали отопление, эта функция поможет вам обогреть ваше жилое помещение. Осуществляется она при помощи открытия терморегулирующего вентиля. Разогретый сжатием фреон уже не превращается в пар из-за снижения давления, а отдает тепло через испаритель.
  •  Наличие фильтров — в современных сплит системах применяют различные типы фильтров. Например, для удаления запахов применяется угольный фильтр, а для борьбы с пылью необходим электростатический фильтр. Наличие фильтров лишним, конечно, не является, но сам прибор при этом дорожает. Кроме фильтра может быть установлен ионизатор воздуха. Необходимо ли вам все это решить можете только вы.
  • Само очистка — внутренний блок сплит системы высушивает и продувает себя в течении 20 минут. Это препятствует размножению бактерий и грибка, что очень полезно для здоровья потребителя.
  • Пульт дистанционного управления — без него трудно будет управлять прибором висящим высоко под потолком. На данный момент пультом комплектуются практически все модели кондиционеров.

Все, что перечислено выше — далеко не полный список всех возможных опций. С ними вас подробно ознакомят при покупке конкретной модели. Каждый тут должен решать сам что из всего этого многообразия ему нужно, и за что он готов платить.

Резюме статьи

В современной квартире кондиционер скорее необходимость, чем роскошь. Бетонные панельные дома летом разогреваются до не комфортных температур и спать в такой «духовке»  не очень приятно и полезно. При покупке не стоит гнаться за дешевизной.

Лучше заплатить за качественный японский прибор один раз, чем постоянно чинить дешевый китайский аналог. Лично мое мнение, что в условиях РФ лучше всего применять сплит систему с инвертором, возможностью само очистки и пылевым фильтром.

Этот набор функций обеспечит оптимальный, на мой взгляд уровень комфорта. На этом пока все, жду ваших вопросов в комментариях.

Источник: http://znayteplo.ru/otoplenie/kondicionery/kondicioner-ustrojstvo-princip-raboty-i-vybora/

Принцип работы и конструкция бытового кондиционера

Устройство кондиционера сплит-системы подразумевает разделение на две части — наружную и внутреннюю. Это главное отличие сплит-систем от моноблочных кондиционеров. Благодаря такому техническому решению, современные системы охлаждения воздуха издают значительно меньше шума, что делает их комфортнее в использовании.

Принцип функционирования климатического устройства

Работу бытового кондиционера можно описать следующим образом:

  1. Самая значимая часть устройства — компрессор — под высоким давлением (примерно 30 килограмм на квадратный сантиметр) сжимает фреон.
  2. По специальной магистрали жидкий фреон направляется в испаритель. Последний вмонтирован во внутренний блок. В испарителе фреон, преобразуется в пар и забирает из воздуха тепло.
  3. Когда газ испарился, он снова возвращается в компрессорный блок, а там проникает в дросселирующую область — его давление и температура снижается.
  4. Далее фреон оказывается в конденсаторе. В результате конденсирования газ возвращает взятое в помещении тепло наружу и вновь сжимается за счет работы компрессора.
  5. Затем цикл повторяется снова и снова.
Читайте также:  Диффузор для вентиляции

Современная техника способна не только охлаждать, но и нагревать воздух в помещении. Принцип работы кондиционера в таком случае тот же самый, но цепочка операций происходит наоборот.

Мульти сплит-системы

Мультисистема характеризуется наличием двух и более внутренних блоков при одном наружном. Таким образом, один наружный блок может обслуживать сразу множество помещений.

Также в мультисистемах все испарительные блоки оснащены отдельными газовыми и жидкостными трубопроводами. Эта особенность позитивно влияет на экономичность системы, особенно если нужно наладить кондиционирование в нескольких помещениях, расположенных поблизости друг от друга.

Устройство внутреннего и внешнего блоков

Наружный блок кондиционера состоит из целого ряда элементов, каждый из которых выполняет определенную функцию:

  1. В компрессоре происходит сжатие газа. Далее газ выталкивается в магистраль.
  2. Охлаждение и конденсация фреона осуществляются в конденсаторе.
  3. Вентилятор ускоряет воздух, которым обдувается конденсатор. Вентилятор способен работать как на постоянной скорости, так и в разных режимах интенсивности вращения.
  4. Фильтр для очищения газа предназначен для предотвращения засорения компрессора от механических элементов.

Внутренний блок кондиционера выполняет роль передатчика в помещение холодного или теплого воздуха.

Испарительный блок включает в себя следующие составные части:

  1. Фильтр для очищения поступающего воздуха от грубых частиц мусора и пыли. Фильтр выполняет важную роль в работе агрегата. При этом чем сильнее он засорен в процессе эксплуатации, тем ниже его пропускная способность воздуха, что отрицательно сказывается на эффективности кондиционирования.
  2. Дросселирующее устройство призвано понижать давление газа перед теплообменом.
  3. Вентилятор выполняет функцию закачивания и дальнейшей передачи потоков воздуха. В некоторых моделях возможно регулирование скорости работы вентилятора.

    Схема функционирования кондиционера и его составляющие части

  4. В испарителе происходит нагрев и испарение охлажденного газа.
  5. Блок управления кондиционером.
  6. Жалюзи могут быть расположены как по вертикали, так и по горизонтали. Регулируя их положение, можно контролировать направление воздушных потоков из кондиционера в помещение.
  7. Индикационная панель указывает на режим, в котором работает система, а также дает подсказки о неисправностях в системе.
  8. Штуцерные соединения находятся сзади внутреннего блока. К соединениям присоединяются медные трубы, связывающие внутренний блок с наружным.
  9. Поддон для конденсата находится под испарителем и необходим для сбора конденсата. Из поддона вода по дренажному шлангу выходит за пределы помещения.

Также большая часть современных агрегатов для кондиционирования оснащается фильтром для очищения воздуха. Фильтры могут быть разных типов: электростатические, угольные, НЕРА.

Возможна также комплектация агрегата озонатором и ионизатором воздуха. Некоторые компании ставят в кондиционеры ультрафиолетовые лампы, обеззараживающие воздушные массы.

Обратите внимание! Фильтры тонкой очистки, ионизаторы, озонаторы, ультрафиолетовые лампы повышают качество воздуха, но при этом стоят серьезно влияют на стоимость кондиционера. Принцип работы кондиционера не зависит от его стоимости. И многие дополнительные функции хотя и полезны, но не обязательны. Поэтому приобретая систему, стоит задуматься о нужности этих опций.

Функциональные возможности сплит-системы

Современные модели могут работать в разных режимах:

  1. Обогрев. Функция может использоваться при невысокой, но плюсовой температуре на улице, когда отопление в здании по каким-либо причинам не работает.
  2. Режим вентиляции функционирует за счет работы вентилятора испарительного модуля. Функцию рекомендуется использовать, когда теплый воздух накапливается в подпотолочном пространстве. За счет вентиляции можно равномерно распределить воздушные массы по помещению.
  3. Сушка воздуха. Функция используется без снижения температуры в помещении. Чрезмерная влага остается на испарителе и выводится наружу по дренажной трубе.
  4. Фильтрация воздуха от пыли, шерсти и другого мусора.

Для управления системой могут быть предусмотрены такие возможности:

  • программирование температурного режима;
  • функционирование в режиме автомата;
  • функция отключения ночью;
  • таймер;
  • самодиагностика (по функции можно судить о режиме работы ключевых механизмов агрегата).

У многих кондиционеров есть такие дополнительные функции:

  1. Возможность добавления свежего воздуха. Функция позволяет снизить концентрацию углекислого газа в квартире.
  2. Зимняя оснастка дает возможность функционировать системе даже при низких температурах (как правило, до минус 20 градусов).
  3. Датчик движения. Очень комфортная, хотя и редко встречающаяся функция. Датчик определяет место присутствия человека и подает сигнал агрегату направить струю холодного воздуха чуть в сторону. Таким образом, использование кондиционера становится более комфортным, т.к. холодный воздух больше не будет дуть прямо в поясницу или голову. Если же датчик не определяет присутствия человека, то спустя определенное время система переходит на работу в экономном режиме.
  4. Управление бытовым кондиционером с помощью интернета или мобильного телефона.

Советы по правильной эксплуатации кондиционера

Современная климатическая техника — это высокотехнологичное оборудование. Поэтому пользоваться кондиционером рекомендуется после внимательного изучения инструкции. Соблюдение правил пользование продлит срок эксплуатации агрегата.

Несколько советов по использованию кондиционера:

  1. Не перегружайте кондиционер слишком длительной работой. Это обеспечит более продолжительный срок службы компрессорного блока.
  2. Не оставляйте открытыми окна и двери в помещении. Система рассчитана на определенную площадь и если она становится слишком большой, происходит значительное увеличение нагрузки на компрессор.
  3. Проводите плановые чистки фильтра. Засоренные фильтры не позволяют климатическому устройству работать эффективно.
  4. Откажитесь от использования кондиционера в зимнее время года. Пренебрежение этим требованием приведет к поломке системы. Исключение составляют модели, которые предназначены для работы зимой.
  5. Не эксплуатируйте агрегат, если очевидно, что он находится в неисправном состоянии.

В случае поломки следует вызвать мастера для ремонта техники. Категорически не рекомендуется пытаться провести ремонт самостоятельно. Выполнение этих несложных правил позволит пользоваться сплит-системой в течение многих лет.

Источник: http://klivent.biz/klimat/principy-raboty-kondicionera.html

Принцип работы кондиционера: устройство сплит-системы и их особенности, рекомендации по обслуживанию

Невзирая на тот факт, что кондиционирующие системы сегодня есть во многих квартирах и домах, далеко не каждый пользователь знает об их особенностях и устройстве. Принцип работы кондиционера очень прост. Чтобы его понять, нужно вспомнить уроки школьной физики, когда изучалось поглощение тепла жидкостью и проводились опыты, когда спирт при испарении создавал приятный холодок на руке.

Независимо от модели и типа все современные кондиционеры устроены примерно одинаково. Прибор включает в себя следующие элементы:

  • дроссель;
  • компрессор;
  • конденсатор;
  • вентилятор;
  • испаритель.

Компрессор отвечает за сжатие фреона и его циркуляцию по узлам оборудования. В жидкость же рабочая смесь превращается с помощью конденсатора, который расположен внутри внешнего блока. В газ фреон превращается испарителем. Дроссель отвечает за регулировку давления циркулирующего фреона. Охлаждается все это вентиляторами.

Работа оборудования

Детали кондиционирующей системы, кроме вращающихся вентиляторов, скреплены друг с другом тонкими трубками из меди. В продаже встречаются модели и с алюминиевыми трубками. По ним перемещается хладагент (фреон). Он поочередно принимает то жидкое, то газообразное состояние. Вентиляторы помогают избежать перегрева всего оборудования.

Нагретая рабочая смесь поступает в конденсатор, в котором она начинает охлаждаться и выделять тепловую энергию, преобразуясь в жидкость. Затем хладагент отправляет в испаритель через дроссель. Тут жидкий и газообразный фреон перемешивается и испаряется, образуя холод. Затем хладагент вновь отправляется в компрессор, и весь процесс повторяется.

Виды кондиционеров

Сегодня в продаже есть несколько типов кондиционирующих систем, хотя все они работают по схожему принципу. По способу подачи воздуха кондиционеры условно классифицируются так:

  • рециркулярные;
  • приточные;
  • приборы с опцией рекуперации.

Последние модели для работы используют воздух внутри, для приточных применяются внешние массы воздуха, а в устройствах с рекуперацией задействованы обе технологии. Существует и другая классификация подобного оборудования:

  1. Моноблочные. В этих установках есть единый блок, совмещающий все опции. Пользоваться такими кондиционерами очень просто. Кроме того, они очень долговечны и их легко ремонтировать. К недостаткам можно отнести лишь дороговизну.
  2. Системы сплит предполагают наличие пары блоков, отделенных друг от друга. Одно устройство устанавливается на внешней стене здания, а другое внутри помещения. Блоки соединены специальной трубкой для циркуляции хладагента. Испаритель и вентиляторы этой разновидности систем находятся во внутреннем блоке, а иные элементы — во внешнем. Сплит-системы могут иметь разную форму: есть настенные, потолочные и напольные системы.
  3. Установки мульти-сплит оснащаются несколькими внутренними блоками. Эти устройства также бывают потолочными, настенными и напольными.

Выбор конкретной разновидности зависит от особенностей и площади помещения, от финансовых возможностей и личностных предпочтений. Специалисты рекомендуют не экономить на покупке кондиционирующих систем, так как качество тут находится в прямой зависимости от стоимости.

Частые поломки и ремонт

Сейчас для того, чтобы настроить и поставить подобное оборудование на работе или дома, вовсе не нужно понимать принцип его работы. Однако следует знать о самых распространенных неисправностях. Эксперты отмечают, что чаще всего сплит-системы ломаются из-за гидроудара: то есть, фреон попросту не успевает преобразоваться в газ внутри испарителя.

Происходит это по разным причинам. В основном эта проблема характерна для бюджетных моделей, проектирование которых происходило с некоторыми нарушениями.

Даже при незначительных скачках напряжения в них могут происходить неисправности. Гидроудар нередко случается при активизации оборудования в условиях отрицательных температур.

Например, самые дешевые системы ломаются при температуре -12 градусов.

Засорившиеся фильтры — другая ситуация, способствующая гидроудару. За сплит-системами обязательно нужно следить. Время от времени систему нужно подвергать профилактическому осмотру, чтобы не тратить впоследствии деньги на ремонт.

Иная поломка связана с протечкой хладагента (фреона). Это часто происходит при некорректной установке трубок. В бюджетных моделях часто встречается заводской брак. Определить неисправность можно визуально, увидев промерзание на задней части устройства.

Поэтому, думая об установке сплит-системы, лучше обращаться к опытным специалистам, у которых есть большой опыт работы.

Кондиционирующая установка позволяет создать в офисе или доме оптимальный микроклимат и температуру. В последние годы в продаже начали все чаще появляться модели, оснащенные опцией увлажнения и ионизации окружающего воздуха.

Эти системы очень полезны для здоровья, но за ними нужно правильно и постоянно ухаживать, своевременно ремонтируя и очищая их. Грязные фильтрующие элементы вряд ли принесут пользу.

Совет

Специалисты отмечают случаи, когда люди сталкивались с проблемами со здоровьем из-за сплит-систем, которые обслуживались нерегулярно.

Источник: https://220v.guru/bytovaya-tehnika/princip-raboty-kondicionera-i-ego-ustroystvo.html

Устройство и принцип работы кондиционера

Вернуться к полной версии

Главная › Запчасти для кондиционеров

В основе работы любого кондиционера лежит свойство жидкостей поглощать тепло при испарении и выделять его при конденсации.

Перечень основных узлов и деталей, из которых состоит любой кондиционер:

  • печатная плата управления и индикации
  • датчики температуры (термисторы)
  • пульт дистанционного управления
  • фильтры
  • электродвигатели и крыльчатки вентиляторов
  • сервисные и 4-х-ходовые клапаны
  • контакторы и реле
  • термостаты
  • конденсаторы
Читайте также:  Кондиционер плохо холодит

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.

Наружный блок кондиционера состоит из следующих узлов:

  • Компрессор — сжимает фреон и поддерживает его движение по холодильному контуру. Подробнее о компрессорах к кондиционерам можно ознакомиться в разделе Компрессоры.
  • 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, мульти-сплит-системах и кондиционерах кассетного или канального типа. В обычных сплит-системах всю электронику размещают только во внутреннем блоке.
  • Вентилятор — создает поток воздуха, обдувающего конденсатор. В слбомощных моделях имеет только одну скорость вращения. Такой кондиционер может стабильно работать в небольшом диапазоне температур наружного воздуха. В моделях более высокого класса и мощности, рассчитанных на широкий температурный диапазон, а также во всех полупромышленных 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 клеммный разъем, используемый для подключения электрических кабелей. В некоторых моделях защитная крышка закрывает только клеммный разъем, а штуцерные соединения остаются снаружи.

Принцип работы

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:

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

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 «теплых» 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.

Отметим, 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).

Источник: https://www.Service-climate.ru/komponenty.htm

Устройство и принцип работы сплит-системы

Многие из нас пользуются дома или на работе агрегатами для охлаждения воздуха в помещениях – кондиционерами. Но о том, как они функционируют, знает далеко не каждый. Задача данной статьи – объяснить устройство и принцип работы сплит-системы, что наиболее часто встречаются в нашей повседневной жизни.

Устройство бытового кондиционера

Современная сплит – система разделена на две части – наружный и внутренний блоки. Каждый из них выполняет свою функцию и содержит набор соответствующего оборудования.

Внутри корпуса наружного блока находится теплообменник – конденсатор, вентилятор, призванный прогонять через него воздух, и компрессор – нагнетатель давления. Из более мелких, но не менее важных функциональных элементов следует выделить осушитель, расширительный клапан и соединительные трубки из меди.

Кроме того, устройство данного узла предусматривает запитку от электросети, для чего в нем имеется необходимые электротехнические элементы, а также средства автоматизации.

Обратите внимание

Внутренняя часть кондиционера помимо корпуса содержит теплообменник – испаритель с вентилятором центробежного типа, фильтрующие элементы, жалюзи для направления потока воздуха и ванночку для сбора конденсата.

Между внутренним и наружным блоком прокладываются 2 магистрали для хладоносителя, по трубе с большим диаметром он движется в виде газа, с меньшим – в жидком состоянии.

Ниже на рисунке показано устройство сплит-системы с указанием основных элементов:

1 – компрессор; 2 – четырехходовой клапан для переключения режимов «зима – лето»; 3 – электронный блок; 4 – осевой вентилятор; 5 – теплообменник – конденсатор; 6 – магистрали для хладагента; 7 – центробежный вентилятор; 8 – теплообменник – испаритель; 9 – фильтр грубой очистки; 10 – фильтр тонкой очистки.

Принцип работы

Сплит – система, как и всякая холодильная машина, отличается очень высокой эффективностью. Для примера: охладитель, потребляющий электрическую мощность в размере 1 кВт, обладает холодопроизводительностью ориентировочно 3 кВт. При этом никакие законы сохранения энергии не нарушаются и КПД установки вовсе не 300%, как можно подумать.

В качестве рабочего тела выступает фреон, чья температура кипения почти на 100 ºС ниже того же показателя у воды. Хитрость состоит в том, что для парообразования любая жидкость должна получить большое количество тепловой энергии, ее рабочее тело и отнимает у комнатного воздуха в испарителе. В физике эта энергия называется удельной теплотой парообразования.

Испаренный во внутреннем блоке фреон по трубке большого диаметра поступает в компрессор, создающий давление в сплит-системе и далее, в теплообменник – конденсатор.

Рабочее тело, находящееся под давлением, интенсивно конденсируется в нем при контакте с наружным воздухом, высвобождая в атмосферу ранее поглощенное тепло.

Только теперь это называется удельной теплотой конденсации, при постоянном количестве фреона в системе ее величина равна затраченной энергии парообразования. Как происходит описанный процесс, показывает схема работы кондиционера сплит-системы:

После перехода в жидкую фазу хладагент проходит через осушитель с целью отделения влаги и входит в расширительный клапан. Здесь за счет резкого увеличения размера канала (сопла) снижается давление и рабочее тело снова возвращается в испаритель за очередной порцией тепла.

Из электрооборудования, потребляющего значительную мощность, на схеме можно увидеть два вентилятора и компрессор, остальные источники энергопотребления ничтожно малы. То есть, приведенный в примере 1 кВт электричества расходуется лишь на вращение осей вентиляторов и компрессора, всю остальную работу проделывает фреон.

Все прочие функции – за системами автоматики. По достижении установленной температуры в помещении датчик подает сигнал на блок управления, а тот останавливает компрессор и вентиляторы, процесс прекращается.

Важно

Воздушная среда в комнате нагрелась, — и датчик снова инициирует запуск охладителя, такая циклическая работа идет непрерывно. В то же время инверторные сплит – системы, чья конструкция немного отличается от устройства обычных кондиционеров, никогда не останавливают процесс.

Такие агрегаты характеризуются плавным изменением температуры и тихим режимом работы компрессора.

Для перехода установки в режим подогрева воздуха происходит переключение направления движения рабочего тела, вследствие чего теплообменники меняются функциями, наружный становится испарителем и отбирает теплоту из окружающей среды, а внутренний действует как конденсатор, передавая эту энергию в помещение. Для перераспределения потоков в схему введен четырехходовой клапан, чтобы не приходилось мудрить с компрессором.

Заключение
Сплит – система, как и другие холодильные машины, является очень экономичной в силу эффективности своей работы. Именно по этой причине они получили широкую популярность для создания комфортных условий в зданиях различного назначения.

Источник: http://venteler.ru/kondicionirovanie/ustrojstvo-i-princip-raboty-split-sistemy.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector