Как выбрать кондиционер для загородного дома

Энергоэффективность – один из основных параметров современных зданий. При этом важно не только снижать потребление ресурсов, но и получать максимальную отдачу от каждого использованного киловатта электроэнергии. Чтобы решить эти задачи при кондиционировании зданий, нужно установить мультизональную систему.

Использование мультисплит-систем

Если вам необходим кондиционер с несколькими внутренними блоками, то более выгодным приобретением станет мультисплит-система. В отличие от обычной сплит-системы, такая установка имеет только один внешний блок, к которому подключается до 9 внутренних блоков.

Мультисплит-система не портит фасад здания, позволяет регулировать температуру в нескольких помещениях одновременно и стоит несколько дешевле, чем VRV. Однако мультисплит-система имеет и недостаток: она не совмещает функции нагрева и охлаждения.

Максимальная площадь обслуживания одного наружного блока мультисплит-системы не превышает 120 — 140 кв.м.

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.

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.

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.

Читайте также:  Мойка воздуха: как убить вирусы с помощью увлажнителя

ЗаключениеСплит – 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.

Особенности мультизональных систем

Можно определить три основные особенности мультизональных систем кондиционирования:

  1. Использование разветвителей, чтобы разделить потоки жидкого хладагента при его подаче во внутренние блоки или объединить потоки газообразного фреона при его отводе от внутренних модулей (в этом случае предполагается, что мультизональная система работает на охлаждение). Если трубопровод разветвлен на две магистрали, используют Y-образный или Т-образный разветвитель, который по-другому называется «рефнет». При разделении трубопровода на три или четыре магистрали применяют коллектор.

Разветвители для жидкого и газообразного хладагента отличаются по размеру.

  1. Использование электронных расширительных вентилей (ЭРВ) в качестве дросселирующего устройства. Другое известное их название – электронные терморегулирующие вентили (ТРВ). Задача ЭРВ – понизить давление фреона, чтобы создать оптимальные условия для его перехода в газообразное состояние. Электронными расширительными вентилями комплектуются все внутренние блоки системы. В редких исключениях они устанавливаются отдельно перед внутренними блоками. По сути, электронные вентили регулируют объем поступающего из общей сети фреона в зависимости от тепловой нагрузки на модуль.
  2. Использование микропроцессорной автоматики для управления работой системы в целом. Именно микропроцессор рассчитывает нужное количество хладагента для каждого внутреннего блока и поддерживает требуемую температуру в помещениях.

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.

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.

Читайте также:  Вентиляция производственных помещений — виды систем, требования

Совет

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.

ЗаключениеСплит – 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.

Общие характеристики моноблоков и сплит-систем

Несмотря на конструктивные различия и особенности, разные виды климатического оборудования обладают сходными характеристиками, позволяющими отдавать предпочтение любому из них:

  • Возможность как охлаждения, так и нагрева воздуха. Регулятор позволяет установить температуру исходящего воздуха, которая будет немного выше температуры помещения. В таком случае кондиционер может прогревать помещение в межсезонье или в климатических зонах, в которых отсутствует морозная зима.
  • Работа от электросети. Любое климатическое оборудование не автономно. Оно питается от сети 220V. Чаще всего бытовое оборудование подключается через бытовую розетку. Для более мощных моделей может потребоваться отдельный силовой кабель, чтобы не перегружать проводку.
  • Возможность дооборудования кондиционера для работы в зимний период. При покупке и установке специального зимнего комплекта, кондиционер может охлаждать помещение даже если за окном морозная зима. Как правило такое зимнее оборудование не входит в базовую комплектацию и приобретается отдельно.

Последовательность выбора кондиционера

Теперь мы знаем немного о разнообразии моделей, представленных на рынке, поэтому вернемся к проблеме выбора. Пошаговый принцип выбора кондиционера состоит из нескольких простых шагов:

  1. Оцениваем площадь и тип помещений, которые предполагается кондиционировать (комната, несколько комнат, детская, гостиная).
  2. Определяем оптимальную функциональность (охлаждение, охлаждение и обогрев, фильтрация, ионизация и т.д.).
  3. Выбираем подходящую ценовую категорию и смотрим модели.

На самом деле все очень просто. Этот простой пошаговый алгоритм позволяет спокойно, с толком и расстановкой просмотреть предлагаемые варианты, остановив свой выбор на наиболее подходящем.

Особенности функционирования кондиционеров

К одному наружному коробу технически возможно подключить до 7 внутренних. Четких связок между мощностью наружного блока и количеством внутренних нет. Один внешний может работать в компании как с двумя, так и с тремя внутренними.

При расчете схемы исходят из суммарной мощности всех внутренних блоков, которая должна вписываться в диапазон min и max значений холодопроизводительности наружного (+)

Обычные мульти-сплиты отличаются от дорогих и усовершенствованных мультизональных установок невозможностью работы внутренних блоков в паре «тепло — холод».

Они умеют функционировать только в одном климатическом направлении — или все на холод, или все на тепло. Если включить блоки на противоположные режимы, оборудование не запустится.

А вот разную температуру на каждом из приборов выставлять можно. Но нужно оставаться в рамках одного режима — или охлаждения, или обогрева.

Особенности канальных и колонных сплит-систем

Мы уже поговорили о большинстве видов кондиционеров, существующих на сегодняшний день. Осталось разобраться с работой канальных сплит-систем. Установка осуществляется под подвесной потолок. Внутренний блок имеет несколько воздуховодов и решетку, через которую поступает воздух для кондиционирования. Особенность такого решения заключается в том, что кондиционер подходит под любой дизайн, так как размещается он скрыто. Чаще всего устанавливается для нескольких помещений среднего размера или одного большого. Мощность может достигать 57 кВт. Регулировка температуры осуществляется центрально, это можно считать недостатком. Еще один минус в высокой стоимости воздуховодов и сложности монтажа.

Что касается колонных систем, то название свое они получили из-за своего внешнего вида. Устанавливается такой кондиционер на пол. Вверху имеются отверстия, куда выходит воздух. Благодаря относительно высокой мощности компрессора можно создать сильный поток, который от потолка будет равномерно распространяться по всему помещению. Такое решение подойдет для помещений с большой площадью, так как для установки потребуется много места. Это лучшая сплит-система для гостиничных номеров или ресторанов. Мощность компрессора составляет от 7 до 18 кВт.

Преимущества и недостатки

Как и любая электротехника, системы кондиционирования канального типа имеют своих поклонников и противников. Основные аргументы, которыми апеллируют те и другие, сведены в таблицу.

Положительные аспекты Отрицательные моменты
Встраиваемый характер установки (внутренний блок и коммуникации скрыты от глаз). При ошибках проектирования и установки система может создавать излишний шум.
Возможность совмещения систем кондиционирования и вентиляции. Планирование, монтажные работы и техобслуживание требуют привлечения специалистов.
При помощи одного кондиционера можно охлаждать воздух в нескольких комнатах. Необходимость сооружения фальшь-потолка или ниш над полом.
Низкий уровень шума.

Итак, выше было рассмотрено климатическое оборудование канального типа, которое с равным успехом может применяться и в жилых домах (больших многокомнатных квартирах), и в промышленных помещениях, при условии выбора техники с соответствующей производительностью. Но принимать решение о покупки такого рода системы следует на этапе проектирования здания либо перед проведением капитального ремонта.

Как устроен принцип работы инверторного кондиционера

Особенность данного агрегата в непрерывной работе, но не на пределе возможностей, как в обычном кондиционере. Инвертор экономит электроэнергию и продлевает срок жизни компрессора, поскольку он работает не рывками, а плавно. Плавность работы обеспечена отсутствием необходимости выключать устройство для экономии электроэнергии.

Инверторная модель будет экономичней, чем любое другое устройство, если она будет работать как минимум несколько часов без выключения. У инверторной модели есть два блока — внешний и внутренний. В наружном установлен компрессор, система с фреоном, вентилятор и конденсатор. Внутренний блок состоит из испарителя, вентилятора, жалюзи, фильтра и специального поддона для образовавшегося конденсата.

Дополнительные функции

Режим сна

Для перехода в ночной режим на пульте выбираются нужные функции (MODE):

  • устанавливается необходимый температурный режим;
  • подбираются параметры для сна (SLEEP);
  • выбирается необходимый уровень скорости работы лопастей (FAN);
  • устанавливается нужное время срабатывания таймера (TIMER);
  • регулируется положение заслонки (SWING).

Функция 3D поток

Такая функция дает возможность направлять движение охлажденного воздуха не только вниз-вверх, но и влево-вправо. Есть даже модели, направляющие воздушный поток туда, где находится пульт.

Таймер

Это отличное решение для тех кто хочет вернуться домой, где будет свежо и прохладно. Достаточно установить время включения и выключения и кондиционер охладит ваш дом к вашему приходу.

Функция Turbo

Иногда нужно быстро охладить (прогреть) помещение. При режиме Turbo кондиционер будет работать на полную мощность, пока в помещении не установится нужная температура.

Очистка воздуха

Очисткой воздуха в кондиционерах занимаются фильтры. С фильтрами грубой и тонкой очистки вы уже знакомы, это базовые фильтры, которыми оснащены все модели кондиционеров.

Кондиционер может работать как очиститель, если включить внутренний блок в режиме циркуляции воздуха.

Фильтры тонкой очистки стерилизуют воздух и защищают вас от бактерий. Если в вашем кондиционере не предусмотрены такие фильтры, то их всегда можно купить отдельно. Срок их службы не превышает 3–4 месяца и они обязательно должны меняться.

Самодиагностика

Благодаря функции «самодиагностика», вы сможете определить причину неисправности вашего кондиционера.

Все дополнительные функции перечислить невозможно потому, что каждый год производители добавляют новые. В дорогих аппаратах, например, можно встретить функцию 3D I-SEE. Датчики движения, установленные на кондиционере, подсчитывают количество людей, находящихся в помещении и агрегат самостоятельно корректирует производительность и даже направление потока воздуха.

Основные виды бытовых сплит-систем

Для каждого помещения можно подобрать внутренний блок, оптимальный по техническим и эстетическим параметрам

Настенные

Самый популярный вариант

Канальные

Внешний блок в этом варианте ничем не отличается от стандартного исполнения

Но вместо пульта ДУ с инфракрасным излучателем применяют подобные стационарные устройства для монтажа в стене. Внутренние блоки устанавливают в трассы вентиляционных воздуховодов. При необходимости дополняют их фильтрами, нагревательными элементами. Явное преимущество – скрытность установки. Недостатки:

  • высокая стоимость;
  • сложность монтажа;
  • затруднения при ремонте и обслуживании сплит-систем.

Подобные сплит-системы устанавливают на стадии строительства. Внутренние блоки, трубы и кабели питания скрывают за декоративными панелями.

Потолочные и кассетные

Установка сплит-системы (внутреннего блока) в конструкции потолка

После завершения монтажа они становятся «незаметными»

Потоки воздуха эта техника направляет в разные стороны, что обеспечивает быстрое и равномерное изменение температуры без сквозняков. Такое размещение уменьшает уровень шумов. Оно подходит только при достаточной высоте потолков.

Мульти сплит-системы

В некоторых моделях к одному внешнему можно подключать несколько внутренних блоков

Их устанавливают в разных помещениях, оснащают отдельными пультами ДУ. В каждой комнате пользователь устанавливает независимый режим функционирования с учетом индивидуальных потребностей.

Допустимо комбинированное применение внутренних блоков разных типов

Напольные и колонные

В таком исполнении на рынке представлены модели промышленных категорий

Они рассчитаны на сложные условия эксплуатации, обеспечивают высокую производительность. Мощные электродвигатели вентиляторов и другие компоненты обладают значительным весом, поэтому предлагается напольный вариант монтажа. Подобную технику можно использовать в быту для создания комфортных условий в крупных помещениях. 

Такие универсальные блоки устанавливают на полу и под потолком

Статья по теме:

Напольный кондиционер без воздуховода. Никаких расходов на установку, плюс нет необходимости нарушать целостность стен. Вы сможете поставить его в любом месте квартиры. Все о преимуществах и недостатках, выборе модели и правилах установки – в этом материале.