Бытовые сплит-системы – неотъемлемый атрибут жизни современного человека. Они помогают как бороться с летней жарой, так и согреваться в период межсезонья или даже зимой (в зависимости от модели). Большинство моделей обладают рядом дополнительных режимов и могут эффективно применяться в помещениях любого типа. Состоят такие устройства из двух частей – внешнего и внутреннего блоков.
Рассмотрим подробнее, какими бывают сплит-системы, как устроены, как правильно их установить и подключить, на что следует обратить внимание при выборе.
На фото: бытовой кондиционер для дома
Разновидности сплит-систем
Современные кондиционеры – это сложные устройства, обладающие большим количеством дополнительных опций и способные работать в нескольких режимах. Система в стандартном исполнении включает в себя два блока – внешний, устанавливаемый со стороны улицы на стене здания, на земле или на крыше, и внутренний, монтируемый в обслуживаемом помещении (жилой комнате).
Эти два блока соединены между собой медными трубопроводами, создающими замкнутый герметичный холодильный контур. Такие трубы обязательно должны быть теплоизолированными. Вместе с трубопроводами могут быть проложены и другие элементы системы кондиционирования – электрические кабели или трубопроводы системы дренажа.
Кондиционеры, состоящие из блоков, разделенных трубопроводами и находящихся в различных помещениях, называются сплит-системами. В зависимости от производительности их можно поделить на три группы:
- бытовые сплит-системы – мощностью от 2 кВт до 10 кВт;
- полупромышленные сплит-системы – мощностью от 3,2 кВт до 26 кВт (сплит-системы, мульти-сплит-системы, мультизональные);
- промышленные кондиционеры – мощностью от 16 кВт и выше (шкафные кондиционеры, высоконапорные канальные сплит-системы, мультизональные системы).
Это достаточно условное деление. Так, например, оборудование из полупромышленной группы имеет в своем составе системы с производительностью, схожей с оборудованием из бытовой группы.
На фото: виды кондиционеров
Так как любой кондиционер, в первую очередь, это холодильная машина с компрессором, приводимым в движение электродвигателем, то принцип его работы схож с работой холодильного контура холодильника или холодильного прилавка. Основное же отличие в том, что сплит-система работает на охлаждение при температуре воздуха в помещении не ниже +18 °C, а в некоторых моделях – не ниже +16 °C, и испаритель кондиционера принудительно продувается большим объемом воздуха при помощи вентилятора.
Требования для эффективной работы сплит-системы
Для эффективной, долгой и надежной работы кондиционера при его установке следует соблюдать некоторые правила. Вот список самых основных:
- необходимо точно рассчитать все теплопритоки в помещение с учетом особенностей пространства (для этого лучше обратиться к специалистам);
- нужно согласовать с монтажниками правильное место для расположения внутреннего и внешнего блоков;
- монтажные работы по установке следует доверять исключительно сертифицированным специалистам.
Кроме того, есть ряд ограничений по установке и использованию кондиционера:
- нельзя устанавливать внутренний блок непосредственно возле предметов, выделяющих тепло;
- нельзя ставить какие-либо предметы на внешний и внутренний блоки;
- нельзя ограничивать свободный поток воздуха к обоим блокам;
- не следует включать в работу кондиционер в сильно загрязненных и пыльных помещениях.
Устройство и принцип действия сплит-систем
С технической точки зрения состав холодильного контура у бытовых, полупромышленных и промышленных сплит-систем мало чем отличается. Однако, чем выше производительность кондиционера, тем больше он в себя включает вспомогательных элементов, отвечающих за безопасность, надежность и эффективность его работы. К таким элементам относятся – маслоотделитель, маслосборник, линейный ресивер, отделитель жидкости, индикатор влажности, соленоидные и запорные вентили, холодильные фильтры и т.д.
В базовой комплектации в состав холодильного контура сплит-системы входят: компрессор, конденсатор, дросселирующее устройство и испаритель. Именно эти четыре элемента участвуют во всех рабочих процессах кондиционера.
Компрессор отвечает за циркуляцию, сжатие и нагнетание холодильного агента из испарителя в конденсатор. Независимо от типа компрессора холодильный агент должен в него поступать и выходить из него в газообразном состоянии.
Сжатый хладагент в газовой фазе с температурой 65-100 °C из компрессора под большим давлением поступает в теплообменник конденсатора. В современных моделях, как правило, используются конденсаторы воздушного охлаждения, в которых горячий холодильный агент, проходя по трубкам теплообменника, обдувается воздухом. Для увеличения теплоотдачи воздух принудительно продувается вентиляторами. В результате теплообмена температура холодильного агента постепенно снижается до 30-40 °C, а его агрегатное состояние меняется от парообразного на входе в конденсатор до полностью жидкого на выходе из него. Именно в жидком состоянии хладагент поступает в дросселирующее устройство.
В качестве дросселирующих устройств могут применяться несколько видов оборудования: в бытовых сплит-системах – капиллярная трубка, в полупромышленных – капиллярная трубка или терморегулирующий вентиль (ТРВ), в промышленных – ТРВ или электронный терморегулирующий вентиль. На выходе из дросселирующего устройства происходит резкое понижение давления хладагента и уменьшение его температуры до уровня не ниже 0 °C (в исключительных случаях – до минус 5 °C). В процессе дросселирования происходит превращение части жидкого хладагента в парообразный, его доля может составлять от 5 до 15%.
Именно такая парожидкостная смесь хладагента низкой температуры поступает в последний основной элемент холодильного контура – в теплообменник испарителя. Он, в отличие от всех предшествующих элементов, располагается во внутреннем блоке сплит-системы, чаще всего – непосредственно в обслуживаемом помещении. В теплообменнике испарителя холодильный агент, протекая по трубкам, вступает в теплообмен с воздухом из помещения, который также нагнетается вентилятором. Воздух охлаждается и поступает обратно в помещение, а холодильный агент нагревается и превращается в пар. Этот процесс называется кипением холодильного агента. В полностью газообразном состоянии он направляется в компрессор, и цикл работы сплит-системы повторяется.
На фото: устройство и принцип действия сплит-систем
Как уже было сказано выше, все элементы кондиционера соединены между собой медными трубопроводами, образующими герметичный холодильный контур.
Элементы внешнего блока
Большинство элементов, входящих в состав сплит-системы, располагаются во внешнем блоке устройства. К ним относятся:
- корпус наружного блока, защищающий детали, расположенные внутри, от поломок и внешних воздействий;
- защитная решетка корпуса, обеспечивающая защиту теплообменника от повреждений;
- компрессор, отвечающий за сжатие холодильного агента для постоянной циркуляции холодильного агента;
- теплообменник конденсатора, необходимый для того, чтобы холодильный агент, проходя по трубкам теплообменника конденсатора, охлаждался и конденсировался;
- вентилятор, обдувающий теплообменник конденсатора наружным воздухом для лучшего теплообмена с холодильным агентом;
- дросселирующее устройство, используемое для понижения давления и температуры холодильного агента;
- отделитель жидкости, позволяющий избежать попадания жидкого хладагента в компрессор, за счет отделения жидкого холодильного агента от газообразного и подачи последнего в компрессор;
- четырехходовой вентиль, обеспечивающий изменение направления движения хладагента для переключения с охлаждения на обогрев, или наоборот (имеется только в кондиционерах, которые поддерживают оба режима);
- фильтр(ы) для очистки циркулирующего холодильного агента от возможных мелких и крупных загрязнений;
- обратные клапаны, предотвращающие перетекание хладагента в обратном направлении в случае остановки работы компрессора;
- запорные вентили, которые впаиваются во входной и выходной патрубок в наружном блоке на выходе из корпуса; они служат для перекрытия патрубков с холодильным агентом в случае монтажа/демонтажа сплит-системы;
- плата управления для контроля над работой сплит-системы и управлением оттайкой в режиме теплового насоса;
- датчики температуры, измеряющие температуру воздуха перед теплообменником конденсатора или другие температуры холодильного контура.
На фото: элементы внешнего блока
Элементы внутреннего блока
Во внутреннем блоке в основном расположены элементы, создающие минимальное количество шума, за счет чего обеспечивается больший комфорт пользователей. К таким элементам относятся:
- корпус наружного блока со встроенной пластиковой решеткой, который служит для защиты деталей, расположенных внутри, от поломок и внешних воздействий;
- теплообменник испарителя, необходимый для того, чтобы холодильный агент, проходя по трубкам теплообменника испарителя, испарялся и охлаждал воздух в помещении;
- вентилятор, обдувающий теплообменник испарителя воздухом для лучшего теплообмена с холодильным агентом;
- фильтр(ы) для очистки циркулирующего воздуха от мелких и крупных загрязнений, а также для защиты теплообменника испарителя от загрязнений;
- плата системы автоматики, обеспечивающая контроль над работой сплит-системы;
- датчики температуры для замера температуры воздуха перед теплообменником испарителя или других температур в области испарителя.
На фото: элементы внутреннего блока
Типы внутренних блоков по расположению
У бытовых сплит-систем внутренний блок, как правило, всегда монтируется на стене.
Внутренние блоки полупромышленной сплит-системы в зависимости от производительности и назначения оборудования, могут предусматривать иные способы монтажа. По этой причине они делятся на несколько типов:
- настенные – имеют свой пластиковый дизайнерский корпус и монтируются на стену – применяются чаще всего в квартирах;
- кассетные – располагаются между строительным и подвесным потолком, при этом пластиковая дизайнерская крышка закрывает основной корпус и крепится в уровень с подвесным потолком – востребованы в коммерческих помещениях с невысокими потолками;
- канальные – располагаются между строительным и подвесным потолком корпус, а воздух для охлаждения поступает и выходит из блока по воздуховодам – применяются в основном офисах, кафе или ресторанах с высокими потолками;
- подвесные, они же напольно-подпотолочные или консольные, – имеют свой пластиковый дизайнерский корпус и монтируются на стену или под потолок – применяются, как правило, в коммерческих помещениях с высокими потолками;
- шкафные – имеют свой пластиковый дизайнерский корпус и устанавливаются на полу, создавая поток холодного воздуха в помещение из верхней части блока – применяются в ресторанах, на складах или в других помещениях, где требуется сильный локализованный поток воздуха.
Как установить внешний блок
Для правильной и эффективной работы сплит-системы при установке внешнего блока следует соблюдать ряд требований:
- В зависимости от производительности внешний блок может иметь разные габариты, но независимо от этих значений при его монтаже на стену нужно использовать кронштейны. Эти кронштейны надежно крепятся к стене. А на них, в свою очередь, устанавливается наружный блок.
- Для обеспечения свободного поступления воздуха, важно, чтобы расстояние от задней панели блока до стены было достаточным для свободного воздухообмена и циркуляции.
- Если вес внешнего блока большой, то его можно разместить на крыше или на земле. В этом случае также сам блок устанавливается на раме, а рама крепится к бетонному основанию. При таком креплении между блоком и рамой должны быть использованы виброизоляторы, позволяющие снизить передачу вибрации на строительные конструкции вследствие работы компрессора или вентилятора.
- При установке блока на земле или на небольшом расстоянии от нее, рекомендуется ограничить доступ к устройству специальной заградительной сеткой.
- Для удобства обслуживания должна быть предусмотрена возможность свободного доступа к блоку.
Ошибки, допускаемые при установке внешнего блока
Можно выделить несколько наиболее часто возникающих ошибок при установке внешнего блока:
- Нарушение технических характеристик, соответствующих данному типу кондиционера: несоответствие диаметра присоединительных патрубков, фактической длины трасс или перепада высот между внутренним и внешним блоками.
- Установка внешнего блока в закрытом помещении или на лоджиях, где нет достаточных условий для воздухообмена и отвода тепла.
- Некачественное соединение трубопроводов (вальцовка), приводящее к возникновению утечки хладагента
- Нарушения в прокладке дренажного трубопровода
Самый простой способ избежать каких-либо ошибок при монтаже сплит-системы – обратиться к сертифицированным специалистам.
Как установить внутренний блок
При установке внутреннего блока также необходимо следовать определенным рекомендациям:
- Внутренний блок лучше устанавливать в помещении как можно выше от пола (если это настенный блок), но с минимальным расстоянием до потолка – 15 см.
- Дренажный трубопровод должен иметь уклон как минимум 1 сантиметр на 1 метр длины трубопровода.