Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционирования

Основные виды бытовых сплит-систем

Конструктивное исполнение во многом определяет порядок монтажа и особенности эксплуатации климатического оборудования. Прежде чем приобрести подходящее устройство, стоит ознакомиться с доступными вариантами и особенностями их монтажа. Некоторые сплит-системы производители рекомендуют монтировать в помещениях определенной квадратуры. Предлагаем ознакомиться с наиболее распространенными видами.

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционирования
В состав системы могут входить внутренние блоки разного типа

Настенные

Наиболее популярный вид, позволяющий эффективно бороться с холодом или жарой. Монтируются в жилых домах и офисных зданиях. Настенные сплит-системы отличаются высоким качеством сборки. Они позволяют эффективно отводить тепло и холод.

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционирования
Настенные модели пользуются популярностью

Канальные

Монтаж внутреннего блока канальной сплит-системы осуществляется в межпотолочное пространство за подвесным потолком. Для этого предусматривается расстояние 30÷40 см. Для забора и подачи воздуха в помещение предусматриваются специальные воздуховоды, размещаемые в произвольных точках. Благодаря особому конструктивному исполнению внутренний блок устройства производит забор воздуха из комнаты и с улицы (до 25%).

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционирования
Канальные модели способны вписаться в любой интерьер

Потолочные

Потолочная модель может монтироваться в комнатах прямоугольной формы и позволяет обработать небольшой объем воздуха. Благодаря особому конструктивному исполнению такие устройства направляют воздушный поток вдоль потолка или стены, обеспечивая равномерное распределение кондиционируемого воздуха по всему помещению.

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционирования
Потолочная модель не обладает большой мощностью

Мульти сплит-системы

В состав системы может входить несколько внутренних блоков. Такие устройства называют мульти сплит-системами. Их конструктивное исполнение позволяет подключать к одному внешнему блоку сразу несколько внутренних.

Купить мульти сплит-систему можно для создания оптимального микроклимата сразу в нескольких комнатах жилого дома. Учитывая, что количество внешних блоков сокращается, эстетичность здания не страдает.

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционирования
Для каждого помещения можно выбрать свой внутренний блок

Напольные

Климатическое оборудование отличается высокой производительностью. Допускает установку непосредственно о стены комнаты в зависимости от желаемого направления воздушного потока. Имеют более высокую стоимость и мощность по сравнению с настенными аналогами. Отличаются широкими функциональными возможностями.

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционирования
Напольные устройства не предъявляют жестких требований к месту установки

Кассетные

Кассетную модель стоит приобрести для помещения большой квадратуры с подвесным потолком. Для размещения внутреннего блока системы предусматривается межпотолочное пространство высотой минимум 25 см. Находящиеся в комнате люди видят только декоративную решетку.

Кассетные сплит-устройства способны добавлять до 10% свежего воздуха. Забор воздуха из комнаты осуществляется через центральную решетку внутреннего блока. Пройдя необходимые этапы очистки, воздушный поток через жалюзи распределяется по заданным направлениям.

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционирования
Кассетные прячутся за декоративной решеткой

Колонные

Сплит-системы колонного типа предназначены для помещений большой площади. Их можно монтировать в комнатах без подвесных потолков. Благодаря особому конструктивному исполнению колонные модели создают достаточно сильный воздушный поток, направляемый сначала в сторону потолка, а затем равномерно распределяемый по объему комнаты.

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционирования
Колонные сплит-системы отличаются большой мощностью

Функциональные возможности кондиционеров любого типа

Для кондиционеров функционал модели стоит на втором месте, после области использования. Если первые модели представляли собой простые устройства, то современные версии могут обладать довольно солидным набором полезных опций.

Охлаждение воздуха – это базовая функция любого кондиционера, но на практике это требуется лишь в теплое время года, а для многих регионов – несколько раз в год. Благодаря особым свойствам фреона, кондиционеры способны не только охлаждать, но и увеличивать температуру воздуха. Нагрев присутствует не в каждой модели, но эта опция позволяет использовать устройство в прохладное межсезонье: весной или осенью.

Есть и другие удобные функции, на которые следует обращать внимание при выборе кондиционера. Как правило, их наличие указано в описании к прибору

  1. Опция «автомат» сохраняет в памяти несколько последних настроек и воспроизводит их нажатием одной кнопки.
  2. Существует еще одна полезная опция – «ночь», кондиционер самостоятельно переходит в ночной режим, снижая шум компрессора или регулируя температуру воздуха.
  3. Системы фильтрации – отдельная область любого кондиционера для дома. В первую очередь существуют различные виды фильтров: нано-угольные, био-фильтры, с ионами серебра или витамином С. Все это, в определенной степени, увеличивает пользу прибора.

Понимая, какие бывают кондиционеры, пользователь сможет сделать правильный выбор при покупке. Достаточно четко определиться, для каких целей и помещений требуется устройство или система кондиционирования.

https://youtube.com/watch?v=sjntDrALupE

Характеристики кондиционера

Обычно производители указывают в технической документации основные показатели мощности. К ним относятся производительность при работе на охлаждение помещения, его обогрева и, конечно, расход электричества. Первые два показателя не учитываются во время расчета того, в каком количестве будет потреблять кондиционер энергии, на их основании подбирают наилучший вариант, чтобы он обеспечивал поддержку микроклимата в помещении определенной площади.

Потребление кондиционера втрое меньше, чем производительность в режиме охлаждения. Именно эта цифра берется за основу, когда необходимо подсчитать средний показатель расхода за определенный период (месяц, год). Как показывает практика, число достигает не 2-4 киловатта, а, примерно, 0,9 кВт. Этот показатель значительно меньше, чем у электрического чайника или утюга. Основная ошибка при подсчете заключается в том, что многие не учитывают длительность работы кондиционера, поэтому выходит больше затрат, но, если включить электрический чайник на такое же время – затраты вырастут вдвое.

Также, следует рассмотреть такой показатель, как мощность работы кондиционера. Чтобы подсчитать мощность агрегата исходят из средней величины (35Вт) на каждый кубический метр охлаждаемого помещения. Например, для комнаты площадью 20 квадратных метров с высотой потолков 2,6 метра необходимо 2Вт мощности охлаждения

Также, следует обратить внимание на количество окон, их расположение и периодичность открывания. Потребуется больше мощности для охлаждения комнаты в случае, если через оконный проем непрерывно поступает горячий воздух. Не стоит забывать и о мощности обогрева, ведь кондиционера предназначено не только для охлаждения помещения, но и для его прогревания

Оборудование выполняет свою задачу за счет транспортировки теплого воздуха из-за пределов дома. В режиме обогрева устройство вырабатывает от 3 до 4 кВт тепла, при этом используется лишь 1кВт электрической энергии

Не стоит забывать и о мощности обогрева, ведь кондиционера предназначено не только для охлаждения помещения, но и для его прогревания. Оборудование выполняет свою задачу за счет транспортировки теплого воздуха из-за пределов дома. В режиме обогрева устройство вырабатывает от 3 до 4 кВт тепла, при этом используется лишь 1кВт электрической энергии.

В чем разница работы кондиционера и сплит-системы

Многие покупатели спрашивают, какая существует разница между оконными, напольными изделиями для охлаждения помещений и системами типа сплит? Второй вариант считается более функциональным и эффективным. Любая сплит-система обладает такими преимуществами:

  • испаритель может располагаться на потолке, стене или на полу, при этом идеально подходит к любому интерьеру помещения;
  • охлаждение осуществляется быстрее за счет большей мощности;
  • очищает, увлажняет и ионизирует нагнетаемый воздух;
  • при функционировании производит довольно низкое шумовое воздействие на окружающих.

Для квартиры с большой площадью или загородного строения приобретают мультисистемы с несколькими внутренними испарителями и одним выносным блоком, что облегчает пользователям весь процесс эксплуатации. К тому же внешний вид коттеджа не портит обилие выносных блоков одинаковой конструкции, но с разным шумовым воздействием.

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционирования

Устройство и принцип работы кондиционера ничем не отличаются от устройства любой сплит-системы, разница только в специфических нюансах, поэтому дать точный ответ, какая техника лучше справляется с поставленными задачами весьма непросто — каждая из них имеет свои недостатки и преимущества, которые определяют сферу их применения.

Строение кондиционеров оконного типа отличается своеобразной конструкцией — одна часть их находится внутри, а другая снаружи оконного блока. С моноблочным напольным вариантом они схожи только конструкцией, т. к. все компонента находятся внутри одного корпуса. Работающие детали — вентилятор и компрессор — издают шума больше, чем у сплит-системы, потому что у них эти компоненты находятся в отдельном блоке, расположенном снаружи помещения.

Прежде, чем сделать выбор при покупке такого изделия в свой дом, надо сделать сравнение технических характеристик самых недорогих сплит-систем с аналогичными параметрами напольного или оконного типа устройства — найдется много положительных и негативных нюансов у каждого вида, поэтому сделать окончательный вывод весьма непросто.

Принцип работы и схема кондиционера

Кондиционер кажется довольно простым оборудованием, основные конструкционные узлы которого не представляют особой сложности. Поэтому разберем детально его принцип работы, который также крайне прост.

Как работает типовой кондиционер?

Испаряясь жидкости поглощают тепло, причем активно, а при конденсации (перехода с газообразного состояния обратно в жидкое) выделяют его. И указанные физические явления традиционно являются основой принципа работы кондиционеров.

Удостовериться, что указанный способ отвода тепла эффективный, можно даже в домашних условиях. К примеру, нанеся на поверхность своей кожи любой спиртосодержащий раствор, который, быстро испаряясь, оставляет после себя чувство холода. Так как тепло с поверхности тела поглощается и отводится в сторону.

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционированияЕсли просто, то основой работы любого современного кондиционера являются процедуры кипения (с поглощением тепла) и конденсации (с выделением тепла). При указанных процессах происходит поглощение/выделение тепла согласно изображенных на графике формул. Где Q является количеством тепла, L — удельная теплота парообразования, а m обозначает массу вещества

Точно так происходит и в помещении. Причина в том, что жидкий хладагент, попав во внутренний блок кондиционера, активно и в больших количествах поглощает излишки тепла, при этом его температура существенно повышается.

В результате он испаряется и перемещается во внешний блок (обычно размещенный за пределами здания). Где под воздействием более холодного воздуха, в значительных количествах нагнетаемого вентилятором, происходит обратный процесс.

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционированияНа фото изображен испаритель кондиционера. Который своим видом напоминает обычный радиатор. Собственно так оно и есть. Так как конструкция этого элемента обеспечивает максимально эффективный его обдув теплым комнатным воздухом, из которого хладагент и поглощает тепло, поэтому в комнате становится прохладней

То есть осуществляется конденсация, в результате которой хладагент становится опять жидким, при этом, соответственно, выделяется тепло. А дальше последует новый цикл и так до бесконечности.

Принципиальная схема работы оборудования

Независимо от вида, типа и названия кондиционера процесс охлаждения воздуха всегда одинаков. Так после включения хладагент подается в испаритель. При этом его давление составляет 3-5 атмосфер, а температура находится в пределах 10-20 °С.

Далее в газообразном состоянии фреон перемещается в компрессор. И тут же сжимается до 15-20 атмосфер. Кроме того, происходит нагревание хладагента до 70-90 °С.

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционированияНа схеме, в упрощенном виде, изображен принцип работы любого современного кондиционера. Так на рисунке показано, что охлажденный в конденсаторе хладагент поступает в регулятор потока (терморегулирующий вентиль). Где уменьшается его давление, что позволяет жидкости еще больше остыть. А дальше хладагент транспортируется в испаритель, где и происходит основной процесс. То есть охлаждение воздуха с одновременным нагревом хладагента

После чего газ транспортируется в конденсатор, активно обдуваемый вентилятором. В результате воздействия нагнетаемого воздуха с более низкой температурой фреон выделяет тепло, что приводит к его переходу в жидкое состояние.

Но все же его температура остается на 10-20 °С выше, чем аналогичный показатель окружающего воздуха. Эта проблема решается в момент перемещения жидкости через терморегулирующий вентиль. Где давление хладагента снова снижается до небольших 3-5 атмосфер. Что дает возможность фреону дополнительно остыть и он готов к новому циклу поглощения тепла, поэтому снова подается в испаритель.

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционированияНа рисунке изображена принципиальная схема кондиционера. При этом один блок, оснащенный испарителем, находится внутри помещения. А второй, с конденсатором, — снаружи. Что позволяет сделать процедуру теплообмена максимально эффективной. Кроме того, в блоке, который находится на улице, всегда размещается компрессор, который является самой шумной частью конструкции

Особенности функционирования кондиционера

Для работы кондиционера нужна электроэнергия, но это выгодно, так как у него достаточно высокий КПД.

Но если в сети регулярные перепады напряжения, то, чтобы избежать поломки этого вида климатического оборудования, следует сразу же установить и стабилизатор.

Несмотря на простой и эффективный способ теплообмена, следует всегда помнить о том, что кондиционер будет соответствовать заявленным характеристикам только при регулярном техническом обслуживании.

Принцип работы мульти-сплит системы

Технически, работа  системы мульти-сплит и двухкомпонентной сплит системы одинакова, так как у каждого внутреннего устройства есть своя, отдельно выделенная магистраль, ведущая к наружному блоку.

Нагревание и охлаждение обеспечивается за счет переходов хладагента по фазам из жидкого состояния в газообразное и наоборот, за счет перепада давления и температур.

При преобразовании фреона из жидкости в газ происходит охлаждение воздуха в помещении, а обратный процесс выделяет тепло.

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционированияПринцип работы ККБ кондиционера всегда один для всех сплит устройств этого уровня мощности. Но, в зависимости от модели, блок может выделяться отдельными, сопутствующими характеристиками – уровнями шума и мощности

Движение хладагента от наружного блока до внутренних идет по двухтрубным каналам-магистралям. Это техническая особенность объясняет и основной недостаток мульти-сплит систем – невозможность одновременной работы кондиционеров в разных режимах. Только обогрев или только охлаждение.

Достоинства мульти-системы

Востребованность мульти-сплит систем объясняется просто.

Самые главные их достоинства:

  1. Эстетика. Нет необходимости загромождать фасад или стены дома габаритными коробками внешнего блока, по одному на каждое внутреннее устройство. Достаточно одного или двух, способных обеспечить нужными показателями микроклимата нужные комнаты квартиры или частного дома.
  2. Каждый кондиционер настраивается дистанционно индивидуальным пультом управления.
  3. Возможность выбора кондиционеров различного типа для работы в одной системе. Так можно подобрать оптимальное устройство для каждого помещения.
  4. Максимальная шумоизоляция. Так как основной источник шума – компрессорно-конденсаторная установка монтируется снаружи, и она одна – шума работающих кондиционеров даже при открытых окнах фактически не слышно.

При том по стоимости такая мульти-система не намного дороже обыкновенной.

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционированияБольшинство пользователей называют главным достоинством системы – широкий спектр рабочих температур. Это позволяет настроить оборудование на работу в нужном диапазоне температур

Совокупность этих достоинств зачастую является очень сильным аргументов в пользу выбора мульти-сплит системы. Даже не смотря на ее очевидные и не очень недостатки.

Недостатки климатической системы

Мульти сплит-система не является идеальной. У нее есть свои недостатки, которые необходимо учитывать.

Это прежде всего:

  • сложный монтаж. От каждого кондиционера необходимо провести свой канал к внешнему блоку;
  • более высокая цена за установку оборудования;
  • невозможность одновременной работы кондиционеров системы в разных режимах. Например, в одной комнате согревать воздух, а в другой охлаждать.

Недостатки есть в любом устройстве. Но, например, выбрав компрессор инвекторного типа и установив его на порядок ниже внутренних модулей можно значительно снизить количество потребляемой электроэнергии при работе системы, не потеряв при этом в его производительности.

Виды

Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционирования

Существует множество разновидностей сплит-систем:

  • Бытовые. Используются для создания комфортного микроклимата в жилых помещениях. Мощность составляет 2-3 кВт.
  • Коммерческие. Их еще называют полупромышленными. Применяются в общественных помещениях, торговых центрах и т.п. Их мощность составляет 3-10 кВт.
  • Промышленные. Это крупные комплексы, обладающие высокой производительностью и мощностью свыше 10 кВт.

По способу регулировки режима

Инверторные. С помощью специального преобразования изменяются параметры тока питания компрессора. Это позволяет плавно изменять его работу и добиваться точного значения температуры.

Неинверторные. Изменение температуры производится скачкообразно, режим работы не имеет точной настройки.

По способу монтажа

  • Настенные. Одна из наиболее распространенных групп климатической техники. Хорошо вписываются в любой интерьер, позволяют добиться высокой эффективности.
  • Напольно-потолочные. Крепятся к потолочной плите или устанавливаются на пол возле стены. Как правило, это полупромышленные виды кондиционеров. Они удобны тем, что не отнимают места на стенах и могут равномерно распределять охлажденные потоки по помещению.
  • Канальные. Это более сложная система, обеспечивающая не только охлаждение, но и подачу свежего приточного воздуха. Испарители встраиваются в систему воздуховодов, размещенную под высокими потолками. По ней происходит равномерное распределение воздуха по всем комнатам, а испарители охлаждают поток на выходе из системы.
  • Мульти сплит-системы. Это комплексы, где в связке с одним конденсационным блоком работает несколько испарителей. Есть фиксированные и наборные системы. Первые рассчитаны на работу с определенным количеством испарителей, вторые комплектуются более гибким способом.

Помимо этих видов есть и более специфические комплекты. Например, системы для аллергиков, где производится тонкая очистка воздуха от всех примесей. Есть дизайнерские комплекты, выполненные в различных вариантах — под зеркало, дерево, камень, с орнаментом или нетипичной формы.

Разновидности конструктивного исполнения

Внутренний блок кондиционера

По конструктивному исполнению различаются два типа кондиционеров – моноблочные и состоящие из двух блоков. Двухблочный вариант также именуют сплит-системой.

Моноблочные устройства 

Моноблочный кондиционер выглядит как цельный корпус, внутри которого размещены все компоненты, необходимые для работы оборудования. К ним относится компрессор, фильтр для очистки поступающего снаружи воздуха, вентилятор, испаритель и конденсатор. Органы управления устройством располагаются на корпусе моноблока.

Напольный моноблок

Различаются моноблоки:

  • оконные (встраивают непосредственно в проем окна)
  • напольные (располагают вблизи окна на полу, гофрированными трубами подсоединяют к каналам, врезанным в окно, или просто трубы выводят на улицу через открытую створку)

Напольные модели также именуют мобильными – их легко отсоединить от каналов и установить на новом месте. Конденсат из таких моноблоков требуется удалять вручную.

Моноблочные кондиционеры недороги, просты в установке – смонтировать оборудование можно своими силами. При этом спрос на такую технику неуклонно падает – она имеет низкую производительность и заметно шумит при работе.

Двухблочные устройства

Внешний блок кондиционера

В составе сплит-системы два блока: внешний (с конденсатором и компрессором) монтируется снаружи строения на стене, а внутренний (с испарителем) размещается в помещении. Блоки соединены магистралью, предназначенной для циркуляции хладагента.

К кондиционерам данного типа относится мультисплит-система, состоящая из внешнего блока повышенной мощности и нескольких внутренних, которые можно установить в разных помещениях.

  • Настенные. Внутренний блок крепится на стену, с внешней стороны которой смонтирована наружная часть двухблочного кондиционера
  • Напольно-потолочные. Если остекление занимает значительную площадь стены, используется внутренний блок, который можно закрепить около стены на потолке или установить на полу
  • Кассетные. Блок рассчитан на скрытый монтаж в навесном потолке. Такие модели больше подходят для помещений большой площади в зданиях общественного назначения
  • Канальные. Внутренние блоки также монтируются в подвесном потолке. Такие системы принято устанавливать на промышленных, торговых и спортивных объектах с большими площадями

К достоинствам сплит-систем относятся широкие функциональные возможности и экономный расход электроэнергии. Благодаря небольшому уровню шума, акустический комфорт в квартире будет обеспечен даже в ночное время, когда посторонние звуки особенно слышны и могут мешать сну. Стоит отметить и богатый набор функций оборудования, удобство дистанционного управления.

Недостатком такой климатической техники является высокая цена, а также необходимость обращаться к мастерам для монтажа и обслуживания системы кондиционирования.  Перед покупкой сплит-системы необходимо удостовериться, что местные власти не запрещают монтировать внешние блоки кондиционеров на фасаде дома.

Веранда пристроенная к дому – расширяем жизненное пространство: проекты, советы как создать своими руками (200 оригинальных фото идей)

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.
Оцените статью