Что такое кондиционер: принцип работы, типы и из особенности, инструкция по выбору

Содержание

Разновидности климатического оборудования для жилья
Параметры выбора кондиционера для загородного дома
Популярные модели и производители
Расчет потребляемой мощности и затрат на электроэнергию
Устройство и принцип работы кондиционера
- Устройство наружного блока
- Устройство внутреннего блока
Обслуживание и ремонт
Выбор климатического оборудования по функциональности
Проверьте наличие нужных режимов
Кассетные кондиционеры
Как ориентироваться в ценах?
Многообразие систем кондиционирования
По каким параметрам кондиционеры отличаются друг от друга

Разновидности климатического оборудования для жилья

Как правило, потолки частного жилья или квартиры соответствуют стандартному значению – 2,5 м. Соответственно, кондиционеры для дома в таких случаях выбираются из разряда бытовых устройств, потолочные модели категорически не рекомендуется применять. Отличительной чертой бытового оборудования является довольно низкая мощность. Значения этого параметра находятся в пределах от 1,5 до 8 кВт, что позволяет обслуживать одну из жилых комнат. В зависимости от мощности устройства рекомендуется применять технику на площади, не превышающей 100 кв. м.

Выбор кондиционера для дома должен основываться на знании видов бытовых устройств, к которым относятся:

Моноблочная климатическая техника. Представляет собой автономный корпус, в котором собраны все необходимые для эффективной работы узлы

Принимая во внимание тот факт, что компрессор, как наиболее шумный элемент системы, располагается в помещении, моноблочное оборудование будет причиной регулярно возникающего шумового эффекта. Несколько выигрывает в этом плане оконный компактный кондиционер для дома

Размеры его невелики, а располагается устройство в оконном проеме, повлияв при этом на проникновение света в комнату.

Другой разновидностью моноблочного оборудования является портативный кондиционер для дома. Устанавливается он на полу и практически не требует монтажа. Единственное, что требуется сделать – вывести на улицу воздуховод и дренаж. Однако можно приобрести модель, в которой функцию сбора влаги выполняет поддон, а его необходимо с регулярной периодичностью опустошать.

Автономный кондиционер для дома легко переносить по жилью из комнаты в комнату, в особенности, если выбрана модель без воздуховода. Но при этом придется испытать некоторые неудобства, основным из которых является повышенная влажность в комнате из-за особенностей функционирования техники.

Дополнительно к тому, рассматривая маленькие кондиционеры для дома, их производительность работы значительно ниже, что повлечет за собой завышенные расходы на электроэнергию из-за регулярной эксплуатации оборудования на предельных значениях мощности.

Сплит-системы настенного типа состоят из двух блоков, каждый из которых выполняет свою задачу. Такие устройства работают на минимально допустимом пределе шума, что объясняется расположением компрессора, который является частью наружного блока. Благодаря привлекательному дизайну и высокой производительности сплит-системы – наиболее популярные кондиционеры для дома. При этом при своевременной чистке механизма и фильтров, а также при корректной эксплуатации техника способна работать без сбоев и необходимости ремонта порядка десяти лет.

Параметры выбора кондиционера для загородного дома

При выборе кондиционера для загородного коттеджа или частного дома рекомендуется обращать внимание на некоторые важные параметры. Главные критерии выбора:

Главные критерии выбора:

Мощность прибора с расчетом площади помещения.
Уровень шума при работе. Самые мощные приборы сильно шумят, поэтому создают характерный дискомфорт для домочадцев, особенно в ночное время суток. Самый низкий и оптимальный уровень шума – 20-24 дБ.
Надежность климатического оборудования. Качественные кондиционеры от проверенных производителей стоят дороже, но и проработают они больший срок, выполняя свою работу на отлично. Дешевая китайская техника быстро выходит из строя, что повлечет дополнительные затраты на ремонт или покупку нового оборудования.
Система очистки воздуха

Обратите внимание, какие фильтры установлены в прибор.
Тип компрессора. Для загородного дома лучшим решением станет инверторная модель.
Чтобы в блоке кондиционера после каждого выключения не образовывалась патогенная среда, способствующая появлению плесени, выбирайте модель с системой встроенной самоочистки.
Также не помешает функция самодиагностики.
Если планируется эксплуатация прибора круглый год, приобретайте модель с двумя рабочими режимами – охлаждение и обогрев

Дополнительные функции кондиционера – исключительно по желанию покупателя.

Немаловажный критерий выбора кондиционера для частного дома – способ монтажа. Если дизайн внутренних комнат позволяет произвести скрытый монтаж блоков оборудования, можно остановить свой выбор на высокоэффективном и эстетичном канальном кондиционере.

Расчет потребляемой мощности и затрат на электроэнергию

Значение потребляемой кондиционером мощности позволяет определить, можно ли его подключать к обычной розетке или же нужно тянуть отдельный кабель к электрощиту. В современных домах электропроводка и розетки рассчитаны на ток до 16А, но если дом старый, то максимальный ток не должен превышать 10А. Для безопасной работы потребляемый сплит-системой ток должен быть на 30% меньше максимально допустимого, то есть в розетку можно включать оборудование, рабочий ток которого не превышает 7–11А, что соответствует потребляемой мощности 1,5–2,4 кВт (заметим, что при таком энергопотреблении мощность охлаждения кондиционера будет лежать в диапазоне 4,5–9 кВт).
Необходимо учитывать, что в квартирах к одному кабелю подключается несколько розеток, поэтому для расчета фактической нагрузки нужно суммировать мощности всех электроприборов, подключенных к розеткам одной линии.

Точное значение потребляемой кондиционером мощности и его рабочий ток указывается в каталоге. Поскольку мы не знаем, какая модель будет выбрана, то рассчитываем эти параметры исходя из среднего значения коэффициента .

Зная потребляемую мощность, мы можем оценить расходы на электроэнергию. Для этого нужно задать среднее время работы кондиционера в сутки при опредленной мощности, например, 2 часа при 100%, 3 часа при 75%, 5 часов при 50% и 4 часа при 25% (такой режим работы характерен для жаркой погоды). После этого можно определить среднее потребление энергии в сутки и, умножив его на количество дней в месяце и стоимость кВт·ч, получить стоимость потребляемой за месяц электроэнергии. Среднесуточное энергопотребление кондиционера зависит от устанавливаемой пользователем температуры воздуха, характера погоды и других трудно учитываемых факторов, поэтому наш расчет не претендует на высокую точность.

После выбора определенной модели сплит-системы вы сможете уточнить предполагаемый расход электроэнергии (о том, как это сделать рассказывается в разделе ).

Типы кондиционеров

Функции и характеристики

Устройство и принцип работы кондиционера

В любых кондиционерах имеются основные узлы:

компрессор;
испаритель;
терморегулирующий вентиль — трубопроводный дроссель;
конденсатор;
вентиляторы;
четырехходовой клапан, нужен для переключения режимов (охлаждение – обогрев);
электронная система управления;
датчики температуры;
система фильтров.

Конденсатор, компрессор, испаритель и терморегулирующий вентиль соединяются тонкостенными алюминиевыми или медными трубками, образуя холодильный контур. Внутри этого контура циркулирует хладагент (сейчас это фреоны R-22 и R-410A). Весь рабочий процесс подразделяется на несколько шагов:

Из испарителя в газообразном состоянии хладагент поступает на вход компрессора. В этот момент давление низкое всего 3–5 атмосфер и температура от +10 до +20 °C. Хладагент сжимается с помощью компрессора до давления 15–25 атмосфер, в результате чего тот нагревается до +70—+90 °C, и поступает в конденсатор.
Конденсатор интенсивно обдувается и хладагент, остыв, переходит из газообразного состояния в жидкое, выделяя дополнительное тепло. И, проходя через конденсатор, воздух нагревается.
На выходе конденсатора хладагент в теплом жидком состоянии попадает в длинную тонкую медную трубку, свитую в спираль — терморегулирующий вентиль.
Давление и температура хладагента на выходе терморегулирующего вентиля сильно понижаются, часть хладагента при этом может испариться.
Смесь жидкого и газообразного хладагента после дросселирующего устройства с низким давлением поступает в испаритель.
В испарителе хладагент переходит в газообразную фазу и поглощает тепло, соответственно, воздух, проходящий через испаритель, остывает.
Далее на вход компрессора поступает газообразный хладагент с низким давлением и весь цикл повторяется.

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

Устройство наружного блока

Наружный блок устанавливается вне охлаждаемого помещения. Помимо фасада здания, это могут быть крыша, лестничные марши и т. д. Внешний и внутренний блок соединены фреоновыми магистралями.

Наружный блок включает в себя компрессор, капиллярную трубку, конденсатор, 4-ходовой клапан, фильтр-осушитель или ресивер, вентилятор. Если это сплит-система, то имеются иные сопутствующие элементы — реле силовой коммутации компрессора, плата управления.

Внешний блок неинверторного кондиционера не имеет электронных блоков, здесь все подключено через кабель к электронике внутреннего блока.

Устройство внутреннего блока

Внутренний блок располагается на стенах, потолке, на полу или встраивается в подвесной потолок. Электроника внутреннего блока управляет параметрами кондиционера:

взаимодействует с пультом дистанционного управления, который также измеряет температуру в помещении;
в обычном кондиционере, в соответствии с установленной пользователем температурой, управляет цикличностью включения/выключения компрессора и вентилятора внешнего блока;
управляет направлением воздушного потока;
при работе на обогрев периодически переводит кондиционер на охлаждение, чтобы не допустить замораживание радиатора внешнего блока;
взаимодействие внутреннего и внешнего блоков инверторного кондиционера происходит по цифровому каналу.

Обслуживание и ремонт

Любую систему кондиционирования нужно периодически осматривать, то есть её очищают и проверяют работоспособность отдельных деталей. Стандартная профилактика состоит из нескольких пунктов:

очищают внешние блоки;
промывают и дезинфицируют вентиляторы, радиаторы и фильтры;
чистят дренажный трубопровод;
проверяют давление и температуру внутри корпуса;
делают протяжку крепёжных элементов.

Иногда доливают фреон. Очистка и промывка дают возможность избежать поломки некоторых деталей — вентилятора, клапана, компрессора. Если не проводить профилактических мер, то коэффициент полезного действия снизится, а внутри агрегата размножатся бактерии, которые спровоцируют неприятный запах.

Иногда даже при регулярной чистке возникают поломки. Они происходят из-за резких перепадов напряжения в сети и неправильного температурного режима. Ремонт при неполадках некоторых элементов:

1.
Клинит компрессор или включение проходит неравномерно. Причиной может быть брак производителя, некачественная установка магистрали или неподходящая температура использования. Нужно отремонтировать или заменить поломанную деталь.
2. Повреждённая лопасть вентилятора или его заклинивание. Причины поломки — загрязнения из-за отсутствия периодического обслуживания, брак завода или включение во время морозов. Необходимо купить новый элемент.
3. Выбивает ошибки, мигают светодиоды, неисправно работают режимы. Выгорели отдельные микросхемы и плата, необходимо их восстановить или приобрести новые.
4. Обмерзают блоки, исходит сильный шум, воздух плохо охлаждается. Происходит утечка хладагента, нужно перепаять трубы, проверить герметичность швов и перезалить фреон.

Выбор климатического оборудования по функциональности

Энергоэффективность работы устройства определяется соотношением потребляемой мощности к значению производительности охлаждения. Другой параметр – тепловой коэффициент, определяется посредством соотношения мощности обогрева к потребляемой мощности.

Изучая вопрос, какие бывают кондиционеры для дома, следует знать, что всего существует семь категорий, благодаря которым климатическое оборудование отличается между собой по классу энергоэффективности. Наиболее высокие значения являются наилучшими показателями этого параметра. Далее, можно рассмотреть модели с функцией нагрева, что позволит осуществлять отопление дома кондиционером в прохладное время года – осенью и весной.

Среди второстепенных по важности функций климатического оборудования можно выделить возможность очистки, осушения воздуха, осуществление вентиляции, автоматические режимы поддержания температуры воздушной среды в комнате, а также такие режимы, как ночной, и таймеры автовключения и отключения устройства. Если в доме не возникает проблем с уровнем влажности, то выбирать модель с функцией осушения не следует, так как стоимость полнофункционального оборудования всегда выше

Нередко пользователи хотят подобрать наиболее компактный бытовой прибор, но размеры кондиционеров для дома в любом случае будут существенными, из-за чего техника займет определенное пространство в комнате, так наиболее компактными из существующей техники являются полупромышленные кассетные и канальные устройства. С целью экономии электроэнергии можно рассмотреть инверторные приборы, которые предусматривают регулирование работы компрессора. Такое оборудование обойдется дороже, но по итогу пользователь окажется в более выигрышном положении благодаря возможности снижать скорость оборотов двигателя по достижении заданной температуры.

Проверьте наличие нужных режимов

Обогрев

Кондиционеры рассчитаны на охлаждение воздуха. Но современные модели могут также и обогревать. Не стоит рассчитывать на него, как на единственное средство отопления в мороз, так как при температуре за окном ниже – 7 °C высок риск обледенения внешнего блока. При низких температурах хладагент густеет и теряет свои свойства. Обычно такой функцией пользуются в межсезонье, когда отопления в помещении ещё нет, но уже прохладно.

Осушение

Сейчас такая функция включена в большинство кондиционеров. Она помогает препятствовать распространению плесени в местностях с повышенной влажностью воздуха.

Вентиляция

Это не приток свежего воздуха с улицы, а циркуляция находящегося в помещении воздуха, для поддержания равномерной температуры в помещениях. Учтите это и обязательно проветривайте помещение.

Очистка воздуха

Базовая очистка воздуха происходит благодаря фильтрам грубой очистки воздуха, который есть во всех кондиционерах. От мелкой пыли и запахов спасают фильтры тонкой очистки.

Ионизация

Ионизация воздуха – создание аэроионов (частиц в воздухе, которые несут на себе электрический заряд).

Лучше за насыщенным аэроионами воздухом отправиться на природу, куда-нибудь на склоны высоких гор или на берег горных рек. Но если не получается, то можно поверить, что кондиционер тоже обеспечит прилив сил и улучшение самочувствия. На практике нет доказательств пользы такой функции, но и вреда тоже нет.

Насыщение кислородом

Если вы страдаете какими-либо хроническими заболеваниями, то эта функция для вас. У разных производителей есть свои решения насыщения воздуха кислородом:

Устанавливается специальный генератор, с помощью которого используется метод разделения газов. В его составе два сепаратора, поглощающие азот и выводящие его на улицу. Кислород при этом возвращается в помещение.
Используется особая мембрана. Она всасывает воздух, удерживает молекулы азота и пропускает кислород.
Иногда в моделях используют воздухообменник, который удаляет из помещения воздух с повышенной концентрацией углекислого газа и подает свежий воздух с улицы.

Какой режим кондиционера выбрать на ночь?

Режим сна на пультах кондиционеров обозначается Sleep Mode. Во время сна человек меньше двигается, жизненные процессы замедлены, поэтому в ночное время температура воздуха в помещении должна быть ниже дневной. В ночном режиме вентилятор работает на низких оборотах, что снижает уровень шума и энергозатрат.

Кассетные кондиционеры

Достоинства:

Кондиционирование больших помещений
Скрытая установка

Недостатки:

Обязательное наличие подвесного потолка.

При установке кондиционера кассетного типа (или кассетной сплит-системы), как и для кондиционера канального, типа нужно наличие подвесного потолка, но отличительно от канальных, кассетные кондиционеры функционируют, распределяя воздух через нижнюю часть их блока, размером со стандартную потолочную плитку (600 ? 600 мм), и вдвое больше при большой мощности (1200 ? 600 мм). Закрывается эта часть кондиционера с помощью декоративной решетки.

Основным достоинством кондиционеров кассетного типа можно назвать их незаметность, так как в установленном помещении будет видна лишь их декоративная решетка.

Равномерное распределение кондиционированных воздушных потоков в четырех направлениях – ещё один значительный достаток такого кондиционера, который позволит обойтись всего одним кондиционером, чтобы охладить достаточно большое помещение. В данном случае, если бы использовалась настенная сплит-система, чтобы достигнуть такого же эффекта, пришлось бы одновременно использовать сразу несколько кондиционеров меньшей мощности.

Как ориентироваться в ценах?

Высокая цена – не всегда качество. Есть производители с мировым именем, на ценообразование которых влияет их авторитет.

Такие фирмы, как Toshiba, Daikin, Mitsubishi Heavy, Mitsubishi Electric, Fujitsu General устанавливают на свои кондиционеры высокие цены. Обычная бытовая «семёрка» может стоить от 20 до 40 тысяч рублей. Техника премиум-класса считается самой функциональной и долговечной.

Средний класс отличается от премиум-класса более скромными дополнительными характеристиками, но качество также высокое. Это такие фирмы как: Gree, Midea, Electrolux, Samsung, Hitachi, Zanussi, Haier, Suzuki. На примере той же «семёрки», ее цена от 20 до 30 тысяч рублей.

Эконом-класс представляют Supra, LG, Fusion. Модели кондиционеров этих производителей можно приобрести за 12-13 тысяч рублей.

На рынке также фигурируют ОЕМ-бренды. Это обычно торговое предприятие, не производящее ничего. Они прикрываются мировыми именами, торгуя их товаром, но под своим именем. Здесь покупатель может приобрести «кота в мешке» и уповать только на свое везение.

Многообразие систем кондиционирования

Разновидности кондиционеров содержат много видов и подвидов, что нередко приводит в замешательство. Оптимально систематизировать все это разнообразие по типам установки, рассмотреть варианты проектировки систем кондиционирования.

Важно понимать принцип работы и назначение различных модификаций. Рекомендации специалистов основаны на рациональном использовании систем кондиционирования, что увеличивает их ресурс и гарантирует ожидаемый результат

Конструктивно устройства делятся на две основных категории:

одноблочные (моноблочные);
сплит-системы.

Одноблочные кондиционеры – это единый блок, осуществляющий передачу воздуха из помещения на улицу. В некоторых случаях к устройству подсоединяется гибкий шланг для воздухоотвода. Это шумные агрегаты больших размеров, в зависимости от модификации, их устанавливают в проеме окна или используют для производственных площадей.

Сплит-система – это пара из внутреннего и наружного модулей. Внутри внешнего блока находятся основные источники фонового шума – вентилятор и компрессор. Его монтируют снаружи, чаще всего на фасаде здания. Внутренняя часть системы соединяется с наружной несколькими трубами, в ее корпусе находятся фильтры, и, в зависимости от модификации, здесь же могут располагаться кнопки управления и датчики температуры.

По каким параметрам кондиционеры отличаются друг от друга

Прежде всего, рассмотрим, по каким параметрам и критериям кондиционеры отличаются друг от друга. И тут на первый план выходят два фактора – назначение оборудования и сфера его применения. Существуют бытовые, полупромышленые, промышленные, автомобильные кондиционеры. Специальное кондиционерное оборудование устанавливается в больницах, музеях, атомных станциях, на железнодорожном, речном и морском транспорте, в пищевой, космической и оборонной промышленности.

Мы будем говорить о бытовых кондиционерах, которые устанавливаются в квартирах и в частных домах. В этом случае кондиционеры будут отличаться по виду (моноблочные кондиционеры и сплит-системы), мощности (как правило, до 7 кВт) и наличию тех или иных функциональных возможностей.

К моноблочным кондиционерам относятся мобильные и оконные кондиционеры, у которых все агрегаты расположены в одном блоке. В противовес им, сплит-системы состоят из нескольких блоков. Таким образом, получаем следующие виды кондиционеров:

Моноблочные
- Оконные
- Мобильные
Сплит-системы (состоят из 2 блоков).

Более полная классификация систем кондиционирования представлена в другой нашей публикации.

Сразу же отметим, что любой кондиционер, независимо от своего назначения или вида не подает свежий воздух с улицы в помещение. Он охлаждает, нагревает, очищает, увлажняет или осушает только тот воздух, который находится внутри помещения. Чтобы обеспечить приток наружного воздуха в помещение, необходима система вентиляции. Можно и просто открыть окно.

Что такое кондиционер: виды и особенности