При выборе между сплит-системой и кондиционером, важно разобраться в их основных отличиях. Оба эти устройства попадают под категорию кондиционеров, но имеют разные функциональные возможности и конструкции.
Что такое сплит-система: устройство и принцип работы типовых систем кондиционирования
Каждый, кто сталкивался с проблемой охлаждения воздуха для своего дома или квартиры, имеет общее представление о сплит-системах. Этот тип кондиционирования воздуха с легкостью заменил устаревшие оконные модели и остается востребованным на протяжении многих лет.
Знание особенностей работы сплит-систем существенно поможет вам в выборе подходящей модели, а также в правильной организации ее эксплуатации.
В данной статье мы подробно рассмотрим принципы работы и устройства сплит-систем, а также обсудим важные аспекты установки, которые необходимо учитывать для долговечности работы данных устройств.
- Суть работы и принцип действия
- Устройство сплит-системы
- Виды, типы, дополнительные функции
- Что нужно знать о инверторных моделях?
- Кондиционер с тепловым насосом
- Особенности монтажа и правила эксплуатации
- Выводы и полезное видео по теме
Суть работы и принцип действия
Главная задача сплит-системы состоит в охлаждении воздуха внутри помещения. Устройство разделено на две основные части: один блок устанавливается снаружи здания, а другой — внутри. Соединяются эти блоки с помощью тонкой трубы, для чего в стене делается специальное отверстие. Принцип работы сплит-системы аналогичен принципу работы холодильников, что делает их понятными для восприятия.
Хладагент, который циркулирует внутри труб, поглощает тепло из воздуха в помещении и передает это тепло наружу, таким образом, обеспечивая охлаждение воздуха в комнате. Холодильный контур сплит-системы состоит из двух ключевых компонентов: конденсатора, помещенного в наружный блок, и испарителя, находящегося внутри помещения.
Среди основных элементов сплит-системы можно выделить компрессор, конденсатор и испаритель, между которыми и циркулирует хладагент, осуществляющий перенос тепловой энергии из помещения на улицу.
Хладагент (чаще всего это фреон) перемещается по замкнутой системе между двумя блоками. Внутри помещения он нагревается и становится газообразным, поглощая тепловую энергию. Именно этот процесс вызывает охлаждение воздуха, когда воздух проходит через испаритель. За эффективную циркуляцию воздуха в помещении отвечает вентилятор.
Затем теплый хладагент попадает в конденсатор, где его давление увеличивается компрессором, и он останавливается, охлаждаясь благодаря взаимодействию с более холодным воздухом снаружи. Хладагент снова превращается в жидкость, и этот цикл повторяется.
Принцип действия сплит-систем очень похож на функционирование обычного холодильника, с применением того же процесса испарения хладагента при низких температурах.
Сплит-системы классифицируются как автономные кондиционеры, которые состоят из наружного и внутреннего блока.
Автономные кондиционеры не только охлаждают воздух, но и осушают его, пропуская поток воздуха через охлаждающие элементы. В зимний период они могут обогревать воздух с помощью электрических нагревателей или путём изменения процесса работы через реверсирование чиллера.
Наружный блок сплит-системы, как правило, устанавливается на фасаде здания. Он применяется для подключения к одному или двум смежным помещениям и представляет собой компактное устройство с воздухозаборником и вентилятором.
Существуют однозонные и многозонные сплит-системы: однозонные обрабатывают одно помещение, равномерно распределяя охлажденный воздух, а многозонные — могут обеспечивать различные воздушные потоки для нескольких помещений одновременно.
Внутренние блоки настенного типа являются самыми распространенными для использования дома благодаря своей удобной установке и практичности.
Для больших коммерческих объектов, как например спортивные залы, более подходящими являются кассетные или канальные модели, которые обеспечивают равномерное распределение воздуха.
Напольные сплит-системы колонного типа часто устанавливаются в офисах и промышленных помещениях, поскольку они имеют достаточно высокой мощности и не создают помех в помещениях с ограниченной меблировкой.
Популярность напольных сплит-систем обусловлена стильным дизайном и возможностью выбора места для установки устройства в зависимости от личных предпочтений.
Устройство сплит-системы
Для эффективной работы сплит-системы используется ряд элементов, которые координируют ее функционирование.
Наружный блок включает в себя:
- вентилятор;
- компрессор;
- конденсатор;
- фильтр фреона;
- плата управления;
- защитная крышка;
- штуцеры для медных труб и прочие компоненты.
Вентилятор обеспечивает постоянный поток воздуха, способствуя быстрому охлаждению хладагента в конденсаторе. Компрессор создает необходимое давление на фреон, тем самым переходя его в газообразное состояние и обеспечивая движение в холодильном контуре.
Установка наружного блока осуществляется на специальные опоры, и важным моментом в процессе установки является правильный отвод конденсата, образующегося в ходе его работы.
Фильтр отвечает за очистку хладагента от нежелательных примесей, которые могут попасть в систему в процессе установки и эксплуатации устройства.
В дополнение к этим элементам наружном блоке может также быть установлен четырехходовой клапан, который необходим в случаях, когда система не только охлаждает, но и обогревает в зимний период.
Структура наружного блока включает: 1 — вентилятор, 2 — теплообменник, 3 — компрессор, 4 — панель управления, 5 — кожух, 6 — корпус.
В инверторных моделях блок управления практически полностью винтируется на наружной стороне устройства. Если же инвертор отсутствует, электроника зачастую располагается во внутреннем блоке.
Внутренний блок, как правило, состоит из:
- защитной решетки;
- системы фильтров;
- вентилятора;
- испарителя;
- жалюзи;
- индикаторной панели;
- блока управления;
- штуцеров-соединителей и другие детали.
Защитная решетка обычно располагается на передней панели блока и может быть легко снята для доступа к его внутренним компонентам. Воздух поступает в блок через отверстия в этой решетке для дальнейшего охлаждения.
Фильтр грубой очистки представляет собой пластиковую сетку и задерживает крупные примеси для защиты устройства от загрязнений.
Внутренний блок сплит-системы представляет собой компактное устройство, которое может вписаться в любой интерьер. Обычно он располагается на внешней стене, чтобы сократить расстояние до наружного блока.
Фильтры тонкой очистки обладают сложной системой и направлены на задержание мелких примесей, таких как пыль, неприятные запахи и даже опасные бактерии.
В большинстве случаев внутренний блок комплектуется активированными угольными фильтрами и электростатическими фильтрами. Возможны также варианты с антибактериальным картриджем или другими специальными фильтрами.
Структура внутреннего блока включает: 1 — защитная решетка, 2,3 — фильтры, 4 — вентилятор, 5 — испаритель, 6,8 — вентиляционные отверстия, 7 — панель управления.
Что такое кондиционер
Кондиционер — это компактное вентиляционное устройство, предназначенное для поддержания оптимальной температуры воздуха в помещения в соответствии с заданными параметрами. Он состоит из одного блока, который включает в себя компрессор, конденсатор, испаритель, вентилятор и другие важные компоненты, которые обеспечивают его работоспособность.
Существует два основных типа бытовых кондиционеров:
- Оконные модели, которые устанавливаются непосредственно в оконный проем.
- Мобильные устройства с гофрированным шлангом, который выводится на улицу. Обычно такие кондиционеры располагаются ближе к окну. Они оснащены колесиками для удобного перемещения, а также комплектуются специальным поддоном для сбора конденсата.
Принцип работы и устройства
Основной принцип работы кондиционеров заключается в поглощении тепла из окружающего воздуха при его испарении и отдании его при конденсации. Внутри устройства circulates хладагент, который перемещается по замкнутому контуру.
Что такое сплит-система
Сплит-система является одной из разновидностей кондиционера, состоящей из двух блоков, которые соединяются между собой. Внешний блок устанавливается снаружи здания и оснащен компрессором, конденсатором и вентилятором.
Внутренний блок располагается внутри помещения и содержит фильтры, элементы для нагрева и охлаждения воздуха. Оба блока соединяются изолированными медными трубами для надежности.
В зависимости от способа монтажа сплит-системы они делятся на настенные, напольные и потолочные модели, что позволяет найти решение под любые требования.
Принцип работы и устройства
Сплит-система работает по принципу, аналогичному обычным кондиционерам, основываясь на циркуляции воздуха от компрессора и его охлаждении в результате взаимодействия с хладагентом. Наружный блок отводит тепло, в то время как внутренний блок обеспечивает охлаждение и, при необходимости, нагрев воздуха.
Отличия сплит-системы и кондиционера
Сравнительно со сплит-системами, кондиционеры представляют собой более упрощенные устройства с менее разнообразным функционалом.
Ключевые отличия заключаются в следующем:
- Конденсат в моноблочных кондиционерах собирается в специальный контейнер, откуда пользователю нужно самостоятельно его убирать. В сплит-системах конденсат отводится на улицу посредством дренажной трубки, что значительно упрощает эксплуатацию.
- Дизайн сплит-систем более современный и разнообразный, что позволяет потребителям находить устройства, гармонично вписывающиеся в интерьер помещения. В то время как кондиционеры часто имеют более стандартное и менее привлекательное оформление.
- Сплит-системы функционируют практически бесшумно, тогда как простые кондиционеры могут быть довольно шумными во время работы.
- Обычные кондиционеры лишены тех дополнительных возможностей, которые предлагает многофункциональная сплит-система, такие как очистка воздуха, ионизация, увлажнение, избавление от неприятных запахов, регулировка воздушного потока, наличие датчика движения, режим сна и прочее.
Не стоит забывать и о главном различии — ценовом сегменте. Обычные кондиционеры имеют более доступную цену, в то время как сплит-системы стоят дороже, но это оправдано их функциональными возможностями.
Преимущества и недостатки сплит-систем
По сравнению с традиционными кондиционерами сплит-система обладает рядом неоспоримых преимуществ:
- Поддержка заданной температуры в нужном диапазоне;
- Создание комфортного микроклимата в помещении;
- Снижение потребления электроэнергии, что может привести к снижению затрат на 30%;
- Уменьшение уровня шума, производимого климатическим оборудованием;
- Возможность эксплуатации в холодное время года;
- Простота в управлении. Обслуживание сплит-систем не требует серьезных навыков.
Тем не менее, недостатками являются высокая стоимость по сравнению с обычными кондиционерами, которая может быть в 1,5-2 раза больше. Кроме того, сплит-системы имеют чувствительность к перепадам напряжения, и если устройство подключено без регулятора напряжения, есть высокая вероятность его преждевременного выхода из строя.
Сплит-система: что это такое и принцип работы
Работа системы зависит от выбранного режима. При включении системы компрессор начинает сжимать пары хладагента, что приводит к повышению температуры. Далее горячие пары хладагента направляются в конденсатор наружного блока.
Во время выделения избыточного тепла в окружающую среду хладагент конденсируется и поступает в дроссельный клапан, после чего испаряется в теплообменнике внутреннего блока устройства. В результате его температура снижается, и он начинает забирать тепло из воздуха в помещении, после чего снова возвращается к компрессору. Цикл повторяется.
Для изменения расхода рабочей среды используется специальный регулирующий клапан, путем изменения положения которого можно контролировать холодопроизводительность устройства.
Основные элементы сплит-системы
Сплит-система состоит из двух блоков: внешнего и внутреннего, которые соединены друг с другом фреоновой и дренажной линиями. Также предусмотрен источник питания для работы устройства. Каждый из блоков выполняет свои функции и обладает специфическими особенностями.
Внешний блок
Наружный блок размещается снаружи помещения. Обычно он устанавливается на фасаде или крыше здания или на балконе. В некоторых случаях его можно смонтировать в вестибюле или коридоре общественного здания.
В наружном блоке находятся такие элементы, как компрессор, конденсатор, капиллярная трубка, четырехходовой клапан, осушитель или сборный фильтр и вентилятор. Некоторые модели могут включать дополнительные элементы, например, панель управления инвертором, разъем для включения компрессора и фильтр для очистки воздуха.
Сплит-системы без инверторов не имеют электронных компонентов. Они работают по принципу механического управления, где электромотор, вентилятор и клапан соединены с электроникой внутреннего блока через силовой кабель.
Важно. Поскольку компрессор установлен в наружном блоке, уровень шума, создаваемого кондиционером в помещении, значительно снижен и составляет не более 24-26 дБ.
Внутренний блок
Внутренний блок располагается непосредственно внутри помещения. В зависимости от модели он может быть установлен на потолке, полу или стене. Некоторые производители предлагают модели, которые могут быть интегрированы в подвесные потолки для экономии пространства.
Современные модели могут обладать различными функциями в зависимости от конструкции и назначения. Они обычно оборудованы:
- Дистанционным управлением;
- Разными фильтрами, обеспечивающими различную степень очистки воздуха;
- Встроенным таймером;
- Системой управления температурой внутри помещения.
Пульт дистанционного управления позволяет удобно устанавливать необходимые параметры микроклимата, которые контролируются внутренней электроникой.
Типы установки сплит-систем
В зависимости от типа установки сплит-системы делятся на четыре основных варианта: настенные, напольно-потолочные, канальные и кассетные сплит-системы.
Настенные сплит-системы используются в быту и являются наиболее популярными среди владельцев квартир. Они устанавливаются на стену, и воздух выходит только в одном направлении. Достигнуть оптимальной температуры в небольшой комнате можно за считанные минуты — около 10-15. Однако их основной недостаток состоит в том, что охлажденный воздух распределяется не всегда равномерно.
Кондиционер Electrolux EACS-07HAR_A/N3_21Y
Напольно-потолочные системы, как уже можно догадаться из названия, монтируются на потолке или полу помещения. Воздух, подаваемый вентилятором внутреннего блока, направляется на уровень потолка или стен. Главное преимущество таких кондиционеров заключается в их способности равномерно распределять холодный или теплый воздух, что делает их желаемым выбором для тех, кто не любит резких сквозняков или холодных потоков.
Кассетные системы требуют наличия высоких потолков (как минимум 3 метра), позволяя скрыть все внутреннее оборудование. Такие сплит-системы обеспечивают наиболее высокую производительность и равномерное распределение воздуха. Кассетные кондиционеры, как правило, не рекомендуется устанавливать в квартирах — это оборудование целесообразно использовать в больших офисах или торговых центрах.
Канальные модели в значительной мере схожи с кассетными системами и обычно устанавливаются в больших частных домах или в гостиничных номерах. Внутренний блок прыгает в уже существующую систему вентиляции без видимого порчи интерьера. Такой вариант позволяет интегрировать подачу наружного воздуха через существующую систему вентиляции, а сплит-система гарантирует контроль температуры и её распределение по помещениям.
Мы уже говорили вам:
Дышите спокойно. 10 лучших очистителей воздуха для квартиры, дома и офиса
Места использования
Сплит-кондиционеры находят применение как в постоянных, так и в временных жилых помещениях, на рабочих местах, в коммерческих и сервисных учреждениях (например, в парикмахерских). Они используются там, где важно создавать комфортные условия для жизни и работы, спасаясь от зноя летом или прохлады зимой.
Выбор сплит-системы также зависит от площади помещения. Установка сплит-системы в маленькой однокомнатной квартире может быть избыточной, в то время как в большом доме оно окажется необходимым для поддержания комфортного микроклимата.
Рабочие режимы и возможные функции
Охлаждение воздуха
Охлаждение — это основная задача, которую решает сплит-система. В этих устройствах вентилятор прогоняет охлажденный воздух через испаритель, позволяя помещению дышать комфортно даже в самые жаркие дни. Вы можете вручную активировать режим охлаждения или полагаться на автоматическое включение системы при достижении заданной температуры благодаря установленным датчикам.
Одним из лучших решений с простой функцией охлаждения можно считать кондиционер Whirlpool WHO47LB, его мощности (2,1 кВт) достаточно для температурного контроля в комнате площади до 21 кв. м.
Кондиционер Whirlpool WHO47LB
Обогрев воздуха
В условиях наших регионов отопление от центральных систем часто осуществляется с запозданием. Поэтому в таких случаях переключение сплит-системы в режим обогрева становится оправданным. Перемещая поток фреона, установка начинает нагревать помещение.
Следует учитывать, что подобные операции эффективны лишь в межсезонье. В холодные месяцы существует риск замерзания наружного блока, что может привести к сбоям в работе системы. Для безопасного обогрева в морозную погоду необходимо, чтобы сплит-система имела специальный зимний режим. При его отсутствии использование устройства в зимний период не рекомендуется.
Осушение воздуха
Идеальный уровень влажности в квартире должен быть в пределах 45-60 процентов. Однако порой фактические показатели могут значительно отличаться, особенно в отдельнокомнатных зонах, таких как ванная комната.
Система осушает воздух, забирая его из окружающей среды и контролируя уровень влаги через обдув холодным радиатором. Модели, такие как AC Candy AC-07HTA03/R2, AC Hi HAC-07D1AI/HAC-07D1AO или Haier HSU-07HTM04/R2AC, все имеют функции осушения, что способствует нормализации микроклимата в помещении.
Кондиционер Candy AC-07HTA03/R2
Использование сплит-системы при высоких уличных температурах
При высоких наружных температурах для конденсации фреона в наружном блоке требуется повысить давление. Каждая система имеет свои ограничения тепла и давления. Для R-410A критическая точка составляет около 72 °C, а максимальная рабочая температура достигает 45-50 °C. Для R-22 эта критическая точка составляет 96 °C, а максимальная рабочая температура достигает около 65-70 °C. Высокие температуры могут возникнуть при неправильной установке наружного блока, например, в отражающем свете крыши здания.
При повышении температуры на улице, компрессору необходимо большее усилие — такая разница давления влияет на работу системы, увеличивая количество хладагента через капиллярную трубку. Это приводит к увеличению нагрузки на компрессор и повышенному потреблению энергии, что может стать причиной его перегрева и отключения. Сплит-системы обычно рассчитаны на параметры не более 35-40 °C.
Иногда, при экстраординарных условиях эксплуатации, система может функционировать даже при сильно повышенных температурах. Если объем капиллярной трубки существенно уменьшается, компрессор может создать большие градиенты давления даже при меньшем объеме газа, что приведет к ухудшению производительности системы. Долгосрочное функционирование при таких условиях может значительно сократить срок службы устройства.
Мульти-сплит-система
Сплит-система может быть дополнена несколькими внутренними блоками, о чем свидетельствует ее имя «мульти-сплит система». Основной особенностью является наличие одного наружного блока с несколькими присоединенными к нему внутренними блоками. Это облегчает поддерживание нужного микроклимата в разных помещениях, таких как офисы или магазины. Наличие малого числа наружных блоков позволяет сохранить эстетический вид здания. Наружный блок можно комбинировать с разными внутренними блоками: напольного, потолочного и кассетного типа. Такие системы стоят дороже, чем несколько одиночных сплит-систем.
Значительно высокая цена мульти-сплит систем может объясняться как маркетинговыми действиями производителей (сегментированный рынок), так и аппаратным обеспечением (дополнительный контроллер в наружном блоке для управления температурой, вентиляцией и компрессорами).
Мульти-сплит-системы могут быть как с одним компрессором, так и с несколькими. При моделях с одним компрессором, информация от внутренних блоков поступает в электронику наружного блока в цифровом формате, которая затем управляет работой инверторного компрессора и регулирует работу перепускных клапанов в магистрали с хладагентом.
Мульти-сплит-системы с несколькими компрессорами используются, когда подключено два (но не более трех) внутренних блока. Такие наружные блоки состоят из нескольких агрегатов (например, компрессор, конденсатор, 4-ходовые клапаны и капиллярные трубки). Каждый внутренний блок может иметь отдельное подключение к электросети и функционировать независимо друг от друга. Контроллер наружного блока обрабатывает информацию о работе внутренних блоков и применяет уникальный алгоритм для управления компрессором и вентилятором. Эти мульти-сплит-системы также могут быть инверторного и неинверторного типа.
Нормируемая утечка хладагента
Даже при качественной установке сплит-системы, необходимо понимать:
- Необходимо регулярное техническое (санитарное) обслуживание всех внутренних блоков кондиционеров, независимо от их стоимости, качества фильтров и систем самоочистки. Из-за образования конденсата, уже на второй год эксплуатации ребра испарителя и вентилятор покрываются плесенью. При отсутствии обслуживания, производительность кондиционеров может снизиться до 50%, появляется неприятный запах и споры грибка могут распространиться по помещению. Регулярное техническое обслуживание включает полное разборку внутреннего блока с использованием чистящих и дезинфицирующих средств и, как правило, перегретого пара профессиональными сервисными организациями.
- Большинство фильтров имеют больше маркетинговую функцию, чем реальную пользу в процессе эксплуатации. Так, катехиновые фильтры необходимо заменять не реже чем раз в месяц. По истечении этого срока они теряют эффективность и могут создавать неприятный запах в помещении. Рынок часто не информирует потребителей о сроках службы фильтров, что приводит к недовольству пользователей.
