Пристрій і принцип роботи кондиціонера (спліт-системи)

Кондиціонер являє собою електронний пристрій, що використовується для створення та підтримки на заданому рівні температурного режиму в приміщенні. Термін служби кондиціонера залежить від правильної експлуатації, для забезпечення якої необхідно знати з яких частин складається і як працює пристрій.

Принцип роботи кондиціонера заснований на замкнутому циклі, що передбачає послідовну зміну процесів конденсації і випаровування робочої речовини (фреону). Вироблення холоду або тепла в спліт-системах досягається за рахунок зміни тиску і температури фреону, внаслідок чого змінюється агрегатний стан робочого речовини. Таким чином, схема роботи кондиціонера полягає в прокачуванні повітря з вулиці через охолоджену поверхню випарника-теплообмінника.

Знання пристрою і принципу дії обладнання дозволить запобігти поломки, наприклад вихід з ладу при засміченні дренажного отвору кондиціонера.

З яких частин складається пристрій?

Для кращого розуміння, що таке кондиціонер розглянемо конструктивні елементи, що входять до складу кожної сучасної моделі спліт-систем. Найбільш поширені в побуті пристрої компресорного типу складаються з:

  1. Компресора, призначеного для створення надлишкового тиску робочого середовища, в якості якої найчастіше використовується фреон R-410A і R-22. Нагнітаючи холодоагент, компресор забезпечує його рух по холодному тілу контуру до теплообмінника (конденсатору).
  2. Конденсатора, розташованого в зовнішньому блоці кондиціонера. При зіткненні з охолодженими поверхнями теплообмінника забезпечується перехід робочого середовища з газоподібного в рідкий стан, при цьому тепло агента відводиться на вулицю.
  3. Дроселя, виконаного у вигляді капілярної трубки, служить для зниження тиску робочої рідини до її надходження в випарник.
  4. Випарника, що представляє собою теплообмінник, в якому відбувається перехід носія з рідкого в газоподібний стан. Проходячи випарник при функціонуванні у фазі приготування холоду, фреон в рідкому стані вбирає в себе тепле повітря і виробляючи холодний, що надходить в охолоджуване приміщення.
  5. Вентилятора, що генерує потік повітря, спрямований на теплообмінники.

Взаємодія цих частин забезпечує виконання функцій кондиціонера при роботі в режимі виробництва холоду або тепла.

Складові частини внутрішнього і зовнішнього блоку

/

Відповідно до закону збереження енергії для того, щоб забезпечити охолодження повітря в просторі кімнати, необхідно забезпечити відведення тепла, отриманого в результаті фазового переходу. Щоб зрозуміти, як влаштований кондиціонер, необхідно розглянути основні вузли, що входять до складу внутрішнього і зовнішнього блоків пристрою.

Сучасні кондиціонери оснащуються електронним блоком управління, який дозволяє забезпечувати необхідний температурний режим, задаючи необхідні технічні характеристики кондиціонера. Розглянемо пристрій зовнішнього блоку кондиціонера.

Пристрій зовнішнього блоку

До його складу входять такі вузли і механізми, як:

  1. фільтр для фреону;
  2. компресор;
  3. вентилятор;
  4. конденсатор;
  5. чотирьохходовий клапан, який встановлюється для зміни напрямку руху фреону в моделях, які працюють і на охолодження і на нагрівання;
  6. плата управління, яка розташовується в зовнішньому блоці в інверторних моделях пристроїв, в інших модифікаціях електроніка розміщується у внутрішньому блоці;
  7. штуцери для підключення трубок з міді, що забезпечують з’єднання зовнішнього і внутрішнього блоку;
  8. кришка для забезпечення захисту електричних роз’ємів і штуцерів.

Розміри зовнішнього блоку кондиціонера залежать від його потужності і продуктивності, наприклад при потужності 2,7 кВт, висота пристрою буде в межах 42-60 см, при ширині 66-80 см і глибині 23-30 см. Однак більш точні параметри, з урахуванням приєднувальних розмірів краще уточнити у консультанта при придбанні вироби.

Далі наведено опис пристрою внутрішнього блоку кондиціонера.

Пристрій внутрішнього блоку

До його складу входять такі вузли, як:

  1. Передня панель, що має можливість легкого демонтажу для проведення технічного обслуговування, являє собою грати з пластика, звідки кондиціонер бере повітря для направлення всередину блоку.
  2. Вентилятор, що забезпечує циркуляцію минулого очищення, нагрівання або охолодження повітря.
  3. Сітка з пластика, що виконує функцію фільтру, що забезпечує відділення механічних і біологічних домішок, що знаходяться в повітрі.
  4. Фільтри тонкого очищення, що забезпечують видалення з повітря, що подається патогенних мікроорганізмів, пилу, неприємних запахів.
  5. Випарник для передачі тепла холодного фреону і його випаровування, при якому подається через конструкцію повітря нагрівається або охолоджується.
  6. Плата управління з мікропроцесором.
  7. Горизонтальні і вертикальні жалюзі, що забезпечують рух повітря в необхідному користувачеві напрямку.
  8. З’єднання з штуцерів, до яких монтуються трубки з міді, що забезпечують з’єднання внутрішнього і зовнішнього блоку.

Розміри внутрішнього блоку кондиціонера визначаються площею приміщення, в якому необхідно забезпечити охолодження повітря. Наприклад, для приміщення площею 25 м? досить використання пристрою потужністю 2,7 кВт, для якого усереднена довжина внутрішнього блоку становить 77 см, а висота може коливатися в межах 25-29 см.

Таким чином, створення комфортних умов здійснюється у внутрішньому блоці, що встановлюється в підготовлену нішу з гіпсокартону або підвісна стеля приміщення. Принцип роботи кондиціонера на обігрів відрізняється тим, що в цьому режимі забезпечується рух фреону в зворотному напрямку. Він може реалізовуватися в конструкціях спліт-систем або численних моделях теплових насосів.

Фахівці підкреслюють, що сам по собі кондиціонер не створює ні холоду, ні тепла, він забезпечує переміщення енергії із зовнішнього середовища всередину кімнати, попередньо охолоджуючи або нагріваючи його. Основними характеристиками кондиціонерів вважається їх холодопродуктивність і потужність охолодження, що виражається в кількості кВт, який необхідно витратити на обігрів площі кімнати. При цьому для приміщення з висотою стель 2,5-3м 1 кВт здатний забезпечити холодом кімнату площею 10 м ?.

Принцип дії

/

Розглянемо, як працює кондиціонер, принцип дії якого заснований на зміні фазового стану носія, що досягається за рахунок охолодження теплообмінника і подальшого пропускання повітря з вулиці через нього.

Схема і принцип роботи кондиціонера

Процес кондиціонування повітря включає в себе кілька етапів, серед яких фахівці виділяють:

  1. Подачу робочої речовини, що знаходиться під низьким тиском 3-5 бар в газоподібному стані і має температуру від +10 до +20 ° C з зовнішнього блоку через фільтр в компресор.
  2. Стиснення в компресорі, при якому тиск фреону зростає до 15-25 бар, що закономірно веде до збільшення температури речовини до + 70-90 ° C.
  3. Подачу холодоагенту в охолоджуваний за допомогою повітря, що подається вентилятором конденсатор, в результаті чого при взаємодії з охолодженими поверхнями теплообмінника відбувається перехід робочого середовища в рідкий стан.
  4. Проходження знаходиться під високим тиском холодоагенту через мідну трубку, виконану у вигляді спіралі. Після терморегулюючого вентиля робоча речовина має низький тиск і температуру, цей етап необхідний для зниження температури кипіння холодоагенту, яке разом з випаровуванням частково спостерігається в самому дроселюючому пристрої.
  5. Надходження фреону, що має низький тиск і температуру в випарник-теплообмінник. У ньому вбираючи тепле повітря з приміщення, холодоагент переходить з рідкої форми в газоподібну фазу, попутно віддаючи холодне повітря, що направляється вентилятором в кімнату.

Описаний цикл завершується тим, що фреон в формі газу, що має низький тиск, подається до вхідного патрубка компресора і процес повторюється.

На закінчення

Кондиціонер являє собою пристрій, що використовується для створення комфортної температури усередині приміщення. Працює він за принципом циркуляції по замкнутому колу робочої речовини, вплив на яке за допомогою зміни температури і тиску призводить до фазового перетворення з виділенням тепла або холоду.

Ссылка на основную публикацию