38127

Кондиционеры. Типы кондиционеров

Реферат

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Современное понятие «кондиционер» (air conditioner, от англ. air — воздух и condition — состояние) как обозначение устройства для поддержания заданной температуры в помещении, существует достаточно давно. Интересно, что впервые слово кондиционер было произнесено вслух ещё в 1815 году.

Русский

2014-11-25

158 KB

5 чел.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ЗНАЧЕНИЕ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА

2. КЛАССИФИКАЦИЯ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ

3. ТИПЫ СОВРЕМЕННЫХ КОНДИЦИОНЕРОВ

4. УСТРОЙСТВО КОНДИЦИОНЕРА

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Современное понятие «кондиционер» (air conditioner, от англ. air — воздух и condition — состояние) как обозначение устройства для поддержания заданной температуры в помещении, существует достаточно давно. Интересно, что впервые слово кондиционер было произнесено вслух ещё в 1815 году. Именно тогда француз Жанн Шабаннес получил британский патент на метод «кондиционирования воздуха и регулирования температуры в жилищах и других зданиях». Собственно говоря, для английского языка глагол to condition является вполне стандартным, и означает «приводить что-либо в определённое состояние», в данном случае — воздух в состояние, комфортное для человека с точки зрения температуры, влажности и прочих параметров; таким образом, conditioner по правилам словообразования в английском языке — это просто то или тот, кто такое приведение чего-либо в определённое состояние осуществляет, а не какой-либо неологизм.

Однако практического воплощения идеи пришлось ждать достаточно долго. Только в 1902 году американский инженер-изобретатель Уиллис Кэрриер (Willis Carrier) собрал промышленную холодильную машину для типографии Бруклина в Нью-Йорке. Самое любопытное, что первый кондиционер предназначался не для создания приятной прохлады работникам, а для борьбы с влажностью, сильно ухудшавшей качество печати.

«Ископаемым» предком всех современных сплит-систем и оконников может считаться первый комнатный кондиционер, выпущенный компанией General Electric ещё в 1929 году. Поскольку в качестве хладагента в этом устройстве использовался аммиак, пары которого небезопасны для здоровья человека, компрессор и конденсатор кондиционера были вынесены на улицу. То есть по своей сути это устройство было самой настоящей сплит-системой. Однако, начиная с 1931 года, когда был синтезирован безопасный для человеческого организма фреон, конструкторы сочли за благо собрать все узлы и агрегаты кондиционера в одном корпусе. Так появились первые оконные кондиционеры, далекие потомки которых успешно работают и в наши дни.

Долгое время лидерство в области новейших разработок по вентиляции и кондиционированию воздуха принадлежало американским компаниям, однако, в конце 50-х, начале 60-х годов инициатива прочно перешла к японцам. В дальнейшем именно они определили лицо современной индустрии климата.

Так в 1958 году японская компания Daikin предложила первый тепловой насос, тем самым научив кондиционеры подавать в помещение не только холод, но и тепло.

А ещё через три года произошло событие, в значительной мере предопределившее дальнейшее развитие бытовых и полупромышленных систем кондиционирования воздуха. Это начало массового выпуска сплит-систем. Начиная с 1961 года, когда японская компания Toshiba впервые запустила в серийное производство кондиционер, разделённый на два блока, популярность этого типа климатического оборудования постоянно росла. Благодаря тому, что наиболее шумная часть кондиционера — компрессор теперь вынесена на улицу, в помещениях, оборудованных сплит-системами, намного тише, чем в комнатах, где работают оконники. Уровень шума уменьшен на порядок. Второй огромный плюс — это возможность разместить внутренний блок сплит-системы в любом удобном месте.

Сегодня выпускается немало различных типов внутренних устройств: настенные, подпотолочные, напольные и встраиваемые в подвесной потолок — кассетные и канальные. Это важно не только с точки зрения дизайна — различные типы внутренних блоков позволяют создавать оптимальное распределение охлаждённого воздуха в помещениях определённой формы и назначения.

А в 1968 году на рынке появился кондиционер, в котором с одним внешним блоком работало сразу несколько внутренних. Так появились мультисплит-системы. Сегодня они могут включать в себя от двух до девяти внутренних блоков различных типов. Существенным нововведением стало появление кондиционера инверторного типа. В 1981 году компания Toshiba предложила первую сплит-систему, способную плавно регулировать свою мощность, а уже в 1998 году инверторы заняли 95 % японского рынка. Ну и, наконец, последний из наиболее популярных в мире типов кондиционеров — VRV — системы были предложены в 1982 году компанией Daikin.

В настоящие время кондиционеры есть не только во всех офисах и на рабочих местах, но и почти у каждого в доме, многие не представляют себе комфортную жизнь без кондиционера.


  1.  ЗНАЧЕНИЕ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА


   Согласитесь, наше здоровье и самочувствие очень сильно зависит от микроклимата окружающего нас на работе или дома. Комфортная температура и чистый воздух положительно влияют не только на наше здоровье, но и повышают работоспособность, а значит, помогают нам быть успешнее. В сутки мы потребляем около 15 кг. воздуха (для сравнения, еды человек потребляет около 3 кг). Что это за воздух?  Какова его свежесть и чистота? Душно, жарко или холодно человеку в помещении? Все это во многом зависит от инженерных систем, специально предназначенных для обеспечения комфорта.

Такими являются: системы вентиляции, отопления и кондиционирования системами воздуха.    

 Воздушное отопление, совмещенное с вентиляцией, создает в помещении вполне удовлетворительный микроклимат и обеспечивает благоприятные условия воздушной среды. Кондиционирование представляет собой систему более высокого порядка (с большими возможностями). Принципиальное преимущество состоит в том, что помимо выполнения задач вентиляции и отопления, кондиционирование воздуха позволяет создать благоприятный микроклимат (комфортный уровень температур) в жаркий период года, благодаря использованию в своем составе фреоновой холодильной машины.

На теплоощущения человека оказывают влияние в основном следующие четыре фактора:


• Температура воздуха
• Влажность воздуха
• Скорость перемещения воздуха (подвижность)

   При различных комбинациях этих параметров тепловые ощущения человека могут оказываться одинаковыми. Необходимо иметь в виду, что, хотя теплоощущение и определяется перечисленными параметрами, не любое их сочетание обеспечивает комфортные условия. Каждый из этих параметров может быть изменен не произвольно, а только в некоторых определенных пределах, удовлетворяющих условиям комфортных теплоощущений.

Знание допустимых пределов колебания температуры, влажности и подвижности воздуха позволяет регламентировать применение тех или иных видов систем кондиционирования.

  1.  КЛАССИФИКАЦИЯ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ

Прежде чем перейти к классификации систем кондиционирования, следует отметить, что общепринятой классификации до сих пор не существует, и связано это с многовариантностью принципиальных схем, технических и функциональных характеристик, зависящих не только от технических возможностей самих систем, но и от объектов применения (кондиционируемых помещений).

Современные системы кондиционирования могут быть классифицированы по следующим признакам:

  •  по основному назначению (объекту применения): комфортные и технологические.
  •  по принципу расположения кондиционера в обслуживаемом помещении: центральные и местные.
  •  по наличию собственного (входящего в конструкцию кондиционера) источника тепла и холода: автономные и неавтономные.
  •  по принципу действия: прямоточные, рециркуляционные и комбинированные.
  •  по способу регулирования выходных параметров кондиционированного воздуха: с качественным (однотрубным) и количественным (двухтрубным) регулированием.
  •  по количеству обслуживаемых помещений (локальных зон): однозональные и многозональные;
  •  по давлению, создаваемому вентиляторами центральных кондиционеров, подразделяются на системы низкого давления (до 100 кг/м2), среднего давления (от 100 до 300 кг/м2) и высокого давления (выше 300 кг/м2).

Кондиционирование воздуха, согласно СНиП 2.04. 05—91*, по степени обеспечения метеорологических условий подразделяются на три класса:

  •  первый класс обеспечивает требуемые для технологического процесса параметры в соответствии с нормативными документами.
    •  второй класс обеспечивает оптимальные санитарно-гигиенические нормы или требуемые технологические нормы.
    •  третий класс обеспечивает допустимые нормы, если они не могут быть обеспечены вентиляцией в теплый период года без применения искусственного охлаждения воздуха.

Также кондиционеры можно проклассифицировать по степени надёжности. Под надежностью мы будем понимать относительное количество кондиционеров, в которых выявлены заводские дефекты в течение гарантийного срока. Например, если из 100 установленных кондиционеров в течение гарантийного периода вышли из строя 2 из них, то надежность таких кондиционеров — 98%.

  1.  Элитные кондиционеры (первая группа)

В первую (элитную) группу входят японские кондиционеры наиболее высокотехнологичных компаний. Это Daikin, Mitsubishi Heavy, Fujitsu General и Panasonic. Большинство кондиционеров первой группы имеют не только отличные потребительские характеристики, но и развитые системы самодиагностики и защиты.

Кондиционеры первой группы достаточно дороги — в среднем от 800 до 1200 долларов за сплит-систему мощностью 2,0 кВт.

Daikin

Кондиционеры Daikin традиционно занимают первое место в рейтинге элитных кондиционеров. По большинству параметров они немного опережают конкурентов за счет лучшего качества комплектующих — электроники, пластмассы, компрессоров, балансировка вентиляторов, дополнительных функций и т. п. Кроме этого, кондиционеры Daikin обладают наиболее развитой системой самодиагностики и защиты от неправильной эксплуатации. Очень важную роль в создании репутации этого бренда сыграла отличная сервисная поддержка, организованная компанией Daichi. Подробнее об этом написано ниже.

Daikin одними из первых начал перевод кондиционеров с фреона R22 (запрещенного в Европе) на фреон R410 (озонобезопасный). В настоящее время поставки кондиционеров на R22 еще продолжаются, однако все новые модели работают только на R410.

  1.  Кондиционеры среднего класса (вторая группа)

Ко второй группе относятся кондиционеры среднего класса, преимущественно японских и европейских производителей. Эти кондиционеры обладают хорошим соотношением цена / качество и имеют достаточно высокую надежность. По этому параметру кондиционеры среднего класса почти не уступают лидерам — различия заключаются в упрощенной системе защиты от неправильной эксплуатации, чуть большем уровне шума у некоторых моделей и других незначительных отличиях. Поэтому если Вы не стремитесь получить «все самое лучшее» любой ценой, но хотите иметь достаточно надежный и относительно недорогой кондиционер, то лучшим выбором будет кондиционер из второй группы.

К среднему классу относятся следующие бренды: Airwell, Kentatsu, McQuay, Mitsubishi Electric, Hitachi, Hyundai (Winia / WindAir), Sanyo, Sharp и Toshiba. Средняя цена кондиционеров второй группы на рынке — от 700 до 900 долларов за сплит-систему мощностью 2,0 кВт.

  1.  Бюджетные кондиционеры (третья группа)

В третью, самую дешевую группу входят кондиционеры корейских, китайских, израильских и российских производителей. Заметим, что если различия между кондиционерами внутри первой и второй группы незначительны, то в третьей группе наблюдается существенный разброс, как по качеству, так и по цене входящих в эту группу кондиционеров разных торговых марок.

К третьей, «бюджетной», группе можно отнести такие бренды, как Ballu, Gree, Haier, LG, Midea, Samsung и некоторые другие. Эти кондиционеры самые дешевые — в среднем от 350 (осенью и зимой можно найти даже еще дешевле) до 500 долларов за сплит-систему мощностью 2,0 кВт. При этом они имеют удовлетворительную надежность и могут являться разумным выбором при ограниченных финансовых возможностях.

  1.  ТИПЫ СОВРЕМЕННЫХ КОНДИЦИОНЕРОВ

В зависимости от исполнения, применения и функциональности различают множество типов кондиционеров.

Здесь же предлагаю Вам подробно ознакомиться с существующими типами кондиционеров и их характеристиками.

Мобильные кондиционеры  – можно  разделить на две группы.

Первая - мобильные моноблоки, в которых для вывода теплого воздуха наружу используется гибкий гофрированный шланг. Дренаж в мобильных кондиционерах отводится либо в конденсатосборник, либо попадает на теплообменник конденсатора и распыляется на улицу через гофрированный теплоотводящий шланг.
Вторая группа - мобильные сплит-системы. Они устроены иначе: внутренний и внешний блоки связаны между собой гибким шлангом, в котором находятся фреоновые трубки и электрические коммуникации. Работа такого кондиционера практически не отличается от действия обычной сплит-системы, за исключением того, что мобильный кондиционер не требует профессионального монтажа. «На тепло» мобильные сплит-системы работают в режиме теплового насоса, как и обычные сплиты, а мобильные моноблоки имеют электрический нагрев.

Сплит-система - это кондиционер, состоящий из внешнего (компрессорно-конденсаторного) и внутреннего (испарительного) блоков.

Внешний блок сплит-системы обычно монтируется на фасаде зданий, внутренний - внутри помещения. Внутренний блок сплит-системы можно установить где угодно, причем не только на стене: внутренние блоки, помимо настенных, могут быть напольными, потолочными, колонными и встраиваемыми в подвесной потолок - канальными или кассетными. Соединяются эти блоки двумя тонкими медными трубками в теплоизоляции.

Самой шумной частью кондиционера является компрессор. В сплит-системах он вынесен на наружную стену здания, что позволило добиться сверх тихой работы.

Инверторные сплит-системы автоматически регулируют мощность охлаждения в помещении (обычные сплит-системы работают лишь на включение-выключение), при этом, точнее поддерживается заданная температура, наводится меньший уровень шума, экономится до 30% электроэнергии, обеспечивается большая охлаждающая способность и больший срок службы.

Это возможно потому, что потребляемая мощность снижается, когда температура в помещении приближается к желаемой. Инвертор в этом случае переключается в режим работы на низкой мощности, чтобы поддерживать оптимальную температуру без потери электроэнергии.

Стоимость инверторной сплит-системы выше, чем аналогичной, неинверторной.

Мульти сплит-системой называется такой кондиционер, в котором с одним внешним блоком работает сразу несколько внутренних.

Мульти сплит-системы разумно использовать в том случае, когда стоит задача кондиционировать несколько соседних помещений. Эти кондиционеры допускают использование разных типов внутренних блоков: настенных, напольно-потолочных, кассетных, канальных, которые великолепно впишутся в любой, даже самый изысканный интерьер. Каждый внутренний блок поддерживает заданную температуру, независимо от других и имеет свой собственный пульт дистанционного управления. Каждый компрессор обслуживает свой внутренний блок или группу блоков и имеет свой независимый холодильный контур.

Мульти сплит-системы являются наиболее подходящим вариантом в тех случаях, когда размещение на фасаде здания большого количества внешних блоков нежелательно

Инверторные мульти сплит-системы позволяют использовать при одном внешнем блоке несколько внутренних блоков, то есть кондиционировать несколько помещений.

Инверторные сплит-системы автоматически регулируют мощность охлаждения (обычные сплит-системы работают лишь на включение-выключение), при этом точнее поддерживается заданная температура, наводится меньший уровень шума, экономится до 30% электроэнергии и обеспечивается больший срок службы. Это возможно потому, что потребляемая мощность снижается, когда температура в помещении приближается к желаемой. Инвертор в этом случае переключается в режим работы на низкой мощности, чтобы поддерживать оптимальную температуру без потери электроэнергии.

Напольно-потолочные сплит-системы используются в случае, когда сил у обычной сплит-системы недостаточно, и нет возможности установки кондиционера кассетного типа (отсутствует подвесной потолок), или же в случае, если помещение имеет сильно вытянутую форму.
Мощность данного типа кондиционеров составляет 4 - 15 кВт по холоду и теплу

Внутренний блок такого кондиционера направляет мощную струю охлажденного в оздуха вдоль стены или потолка и таким образом обеспечивает равномерное распределение температуры в помещении.

Его оригинальный внешний вид специально предназначен для крепления на потолке или стене.

Настенно-потолочные сплит-системы рассчитаны на кондиционирование одной комнаты; исходя из ее площади и высоты потолков, определяется мощность устанавливаемого агрегата. Сплит-система состоит из наружного блока, в котором находятся компрессор, клапан, теплообменник-конденсатор и капиллярная трубка, и внутреннего, в котором установлены теплообменник-конденсатор и электронное управление.

Являются наиболее распространенными на российском рынке.
Настенно-потолочные сплит-системы имеют эргономичный дизайн, полный набор необходимых функций, могут быть установлены практически в любом месте помещения. Требуют обязательного профессионального монтажа.

Колонные кондиционеры - это сплит-системы, имеющие большую мощность (до 17,4 кВт).
Их внутренний блок выполнен в виде колонны. Эти кондиционеры по габаритам напоминают холодильник, имеют большой вес и устанавливаются на полу.
Колонные кондиционеры обычно устанавливаются в холлах гостиниц, залах ресторанов, конференц-залах, магазинах и других подобных помещениях, где нет возможности использовать стены и потолок и где требуется большая холодопроизводительность.
Такие сплит-системы требуют сравнительно большой площади для своего размещения, поскольку создают сильный поток воздуха, направленный в потолочное пространство, откуда он равномерно распространяется на весь объем помещения. В корпусе имеются распределительные жалюзи с автоматическим регулированием воздушного потока.

Канальные кондиционеры предназначены для кондиционирования нескольких помещений одновременно.
Канальный кондиционер, прежде всего, рассчитан на работу в режиме рециркуляции, внутренние блоки канальных кондиционеров устанавливаются за подвесным потолком, в гардеробных и т.д., а воздух забирается и раздается воздуховодами по кондиционируемым помещениям. Воздух забирается из помещения через заборную решетку, проходит внутренний блок и системой воздуховодов снова подается в помещения через распределительные решетки. Блок имеет более мощный вентилятор, позволяющий преодолеть сопротивление распределительных воздуховодов и решеток.

Кассетные сплит-системы кондиционирования воздуха являются идеальным решением для использования в помещении с подвесными потолками. Кассетные кондиционеры с раздачей воздуха по четырём разводным направлениям потока холода, особенно хорошо подходят для использования в объёмных нежилых помещениях общественного назначения, например, в магазинах, офисах, конференц-залах, больницах, школах и ресторанах. В этих моделях воздух поступает через отверстие в центре блока, а охлаждённый воздух раздаётся по четырём направлениям.

Максимальный комфорт обеспечивается при установке данного кассетного блока в центре помещения. Сплит-системы имеют элегантный дизайн (видна только лицевая панель), дают возможность притока свежего воздуха. Главным недостатком подобных систем является необходимость наличия подвесных потолков.

Мультизональные кондиционеры с переменным расходом хладогента (VRF). В настоящее время наиболее качественное оборудование подобного типа производят японские компании – DAIKIN, MITSUBISHI ELECTRIC, MITSUBISHI HEAVY, TOSHIBA - CARRIER, FUJISU GENERAL. Холодопроизводительность наружных блоков VRF-систем различных моделей варьирует в диапазоне от 14 до 45 кВт, количество внутренних блоков – от 8 до 16, общая холодопроизводительность подключаемых внутренних блоков может составлять от 125 до 200% от холодопроизводительности наружного, максимальная длина трассы хладогента – до 160 метров, перепад высот до 50 метров. Благодаря использованию инверторных компрессоров, холодопроизводительность подобных систем может плавно изменяться, подстраиваясь под изменение тепловой нагрузки. Существуют модели, одновременно работающие на охлаждение и обогрев помещения. Подобные технические решения позволяют существенно повысить энергоэффективность кондиционеров и, соответственно, снизить потребление электроэнергии.

Для тех случаев, когда располагаемые электрические мощности не позволяют использовать мощное оборудование, разработаны кондиционеры, у которых, в качестве привода используется двигатель внутреннего сгорания, работающий на природном газе.

Современные системы управления позволяют объединять несколько кондиционеров в единую систему. Система мониторинга и управления может быть интегрирована в систему централизованного управления зданием.

  1.  УСТРОЙСТВО КОНДИЦИОНЕРА

Наружный блок кондиционера:

  •  Компрессор — сжимает фреон и поддерживает его движение по холодильному контуру. Компрессор бывает поршневого или спирального (scroll) типа. Поршневые компрессоры дешевле, но менее надежны, чем спиральные, особенно в условиях низких температур наружного воздуха.
  •  Четырехходовой клапан — устанавливается в реверсивных (тепло - холод) кондиционерах. В режиме обогрева этот клапан изменяет направление движения фреона. При этом внутренний и наружный блок как бы меняются местами: внутренний блок работает на обогрев, а наружный — на охлаждение.
  •  Плата управления — как правило, устанавливается только на инверторных кондиционерах. В не инверторных моделях всю электронику стараются размещать во внутреннем блоке, поскольку большие перепады температуры и влажности снижают надежность электронных компонентов.
  •  Вентилятор — создает поток воздуха, обдувающего конденсатор. В недорогих моделях имеет только одну скорость вращения. Такой кондиционер может стабильно работать в небольшом диапазоне температур наружного воздуха. В моделях более высокого класса, рассчитанных на широкий температурный диапазон, а также во всех полупромышленных кондиционерах, вентилятор имеет 2 - 3 фиксированных скорости вращения или же плавную регулировку.
  •  Конденсатор — радиатор, в котором происходит охлаждение и конденсация фреона. Продуваемый через конденсатор воздух, соответственно, нагревается.
  •  Фильтр фреоновой системы — устанавливается перед входом компрессора и защищает его от медной крошки и других мелких частиц, которые могут попасть в систему при монтаже кондиционера. Разумеется, если монтаж выполнен с нарушением технологии и в систему попало большое количество мусора, то фильтр не поможет.
  •  Штуцерные соединения — к ним подключаются медные трубы, соединяющие наружный и внутренний блоки.
  •  Защитная быстросъемная крышка — закрывает штуцерные соединения и клеммник, используемый для подключения электрических кабелей. В некоторых моделях защитная крышка закрывает только клеммник, а штуцерные соединения остаются снаружи.

Внутренний блок кондиционера

  •  Передняя панель — представляет собой пластиковую решетку, через которую внутрь блока поступает воздух. Панель легко снимается для обслуживания кондиционера (чистки фильтров и т.п.)
  •  Фильтр грубой очистки — представляет собой пластиковую сетку и предназначен для задержки крупной пыли, шерсти животных и т.п. Для нормальной работы кондиционера фильтр необходимо чистить не реже двух раз в месяц.
  •  Испаритель — радиатор, в котором происходит нагрев холодного фреона и его испарение. Продуваемый через радиатор воздух, соответственно, охлаждается.
  •  Горизонтальные жалюзи — регулируют направление воздушного потока по вертикали. Эти жалюзи имеют электропривод и их положение может регулироваться с пульта дистанционного управления. Кроме этого, жалюзи могут автоматически совершать колебательные движения для равномерного распределения воздушного потока по помещению.
  •  Индикаторная панель — на передней панели кондиционера установлены индикаторы (светодиоды), показывающие режим работы кондиционера и сигнализирующие о возможных неисправностях.
  •  Фильтр тонкой очистки — бывает различных типов: угольный (удаляет неприятные запахи), электростатический (задерживает мелкую пыль) и т.п. Наличие или отсутствие фильтров тонкой очистки никакого влияния на работу кондиционера не оказывает.
  •  Вентилятор — имеет 3 - 4 скорости вращения.
  •  Вертикальные жалюзи — служат для регулировки направления воздушного потока по горизонтали. В бытовых кондиционерах положение этих жалюзи можно регулировать только вручную. Возможность регулировки с пульта ДУ есть только в некоторых моделях кондиционеров премиум-класса.
  •  Поддон для конденсата (на рисунке не показан) — расположен под испарителем и служит для сбора конденсата (воды, образующейся на поверхности холодного испарителя). Из поддона вода выводится наружу через дренажный шланг.
  •  Плата управления (на рисунке не показана) — обычно располагается с правой стороны внутреннего блока. На этой плате размещен блок электроники с центральным микропроцессором.
  •  Штуцерные соединения (на рисунке не показаны) — расположены в нижней задней части внутреннего блока. К ним подключаются медные трубы, соединяющие наружный и внутренний блоки.

Из школьного курса физики, мы помним, что при испарении, влага забирает тепло, а при конденсации, отдает. Простейший пример, стоит пролить на руку немного спирта или одеколона, как руке сразу станет холодно. Это происходит из-за быстрого испарения жидкости. Обратный процесс почувствовать сложнее, потому что влага, например над кипящей кастрюлей, не только конденсируется на руке, но и тут же испаряется.

Именно на этом принципе и базируется устройство кондиционера. Во внутреннем блоке происходит кипение и испарение хладагента (фреон – газ, кипящий при комнатной температуре и атмосферном давлении). Фреон забирает тепло у теплообменника внутреннего блока, который еще называется испаритель. Воздух, прогоняемый вентилятором через испаритель, отдает свое тепло и выходит из блока охлажденным. Куда же девается забранное у воздуха тепло?

Во внешнем блоке, который находится на улице, происходит обратный процесс. Под давлением, создаваемым компрессором, хладагент конденсируется в теплообменнике внешнего блока, который называется конденсатор. Размеры и характеристики испарителя и конденсатора подбираются таким образом, чтобы весь фреон в них успевал полностью превратиться в жидкость или газ. Вообще все устройство кондиционера рассчитано под конкретную мощность и в сплит-системах разной мощности практически не бывает одинаковых деталей.

Компрессор представляет собой насос высокого давления для газа. Компрессор создает как раз такое давление, чтобы при нормальных температурах весь хладагент успевал сконденсироваться во внешнем блоке. Далее хладагент проходит через дросселирующее устройство. В бытовых кондиционерах это капиллярная трубка. Именно такую трубку можно увидеть под теплообменником на задней стенке старого холодильника. Кстати холодильник устроен точно так же, как и кондиционер.

В капиллярной трубке давление падает и хладагент начинает кипеть. Но так как все трубы холодильного контура надежно утеплены, существенной потери производительности кондиционера не происходит. Основной теплообмен совершается при попадании кипящего хладагента в испаритель, обдуваемый теплым воздухом. Интенсивность кипения повышается лавинообразно и так же быстро понижается температура теплообменника.

Поэтому устройство кондиционера представляет собой следующее. Внешний блок – это металлический ящик с вентилятором и соответствующими отверстиями, в котором находится компрессор, капиллярная трубка, вентилятор внешнего блока, а также конденсатор. Еще во внешнем блоке «теплого» кондиционера размещается четырехходовый клапан, который позволяет обернуть процесс вспять и заставить кондиционер обогревать воздух не снаружи, а внутри. Также во внешнем блоке инверторного кондиционера размещается плата управления компрессора. В последнее время получили распространение сплит-системы с генератором кислорода. В этом случае рядом с компрессором размещается мембрана и вакуумный насос кислородного генератора.

Внутренние блоки кондиционеров бывают в разных форм-факторах. Самые распространенные – настенные «мыльницы». Также бывают кассетные, канальные, напольные, подпотолочные, колонные, угловые и т.д. И как бы причудливо не выглядел внутренний блок сплит-системы, он содержит испаритель и вентилятор. Также во внутреннем блоке размещается соответствующая электроника.

Вентилятор применяется диагональный и представляет собой полый цилиндр, стенки которого составлены из крыльчатки. Воздух проходит сквозь вентилятор и через диффузор выбрасывается в комнату. Такие вентиляторы при небольших размерах и низком уровне шума позволяют продувать через себя довольно большое количество воздуха. Но есть один минус такого устройства: диагональные вентиляторы не способны преодолевать сколько-нибудь значительное сопротивление воздушному потоку. Поэтому если установить во внутреннем блоке плотный фильтр, задерживающий очень мелкие загрязнения, воздух просто не будет проходить сквозь него.

Испаритель как бы огибает вентилятор. Забор воздуха происходит как с лицевой части настенного блока, так и сверху. При охлаждении воздух происходит конденсация влаги из него. Если не отводить конденсат, из внутреннего блока польется вода. Для отвода конденсата под нижними частями испарителя установлены ванночки, из которых вода стекает в дренажную трубку. Чаще всего дренажная трубка выводится на улицу, куда конденсат сливается самотеком. Скорость конденсации воздуха зависит как от мощности кондиционера, так и от влажности в помещении.

Устройство кондиционера не заканчивается на внутреннем и внешнем блоке. Сплит-система не может работать без соединительных коммуникаций. Это две медные трубы для жидкости и газа в теплоизоляции, кабели связи и питания. Обычно все коммуникации при монтаже скрепляются монтажным скотчем в жгут, куда также входит и дренажная трубка. Такой жгут имеет диаметр 4-5 см и может быть уложен в пластиковый короб или замурован в стену.

Устройство кондиционера делает его сложным агрегатом, который весьма капризно ведет себя при некачественном монтаже. После соединения всех коммуникаций из них необходимо откачать весь воздух, для того, чтобы в контуре не осталось кислорода и влаги, которые заставляют детали компрессора ржаветь и медленно убивают его. Также при наличии влаги в контуре кондиционер иногда начинает обмораживать испаритель.

Поэтому грамотно установить кондиционер смогут только специалисты, обладающие необходимыми инструментами и навыками. А некачественный монтаж способен загубить даже самую дорогую и надежную технику. Гарантийные условия распространяются только на правильно смонтированную технику, поэтому доверять монтаж следует компаниям, которые не только помогут с выбором, но и доставят, установят и в случае поломки сами ее устранят.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Такими функциями кондиционирования, как вентиляция воздуха в помещении, его охлаждение или нагрев, мягкое или прямое осушение, – сегодня уже трудно удивить многих владельцев кондиционеров. Недаром говорят, что «к хорошему человек привыкает быстро»! Но прогресс в этой области не стоит на месте. Компании, производящие эту технику, сегодня предлагают нам познакомиться с новыми возможностями кондиционеров, обеспечивающими повышенный уровень комфортности их использования (конечно, при повышенной стоимости этих новинок).

Одно из направлений совершенствования кондиционеров – забота об экологии окружающей среды. Предлагается достигать этого различными путями: применением более экологичных материалов в конструкциях аппаратов, выделяющих при эксплуатации (что, в принципе – неизбежно в той, или иной мере) менее токсичные компоненты, использованием в кондиционерах энергосберегающих технологий и технологий утончённой очистки воздуха, а также программ «интеллектуального управления» работой кондиционеров.

Более тонкой очистки воздуха в помещении предлагается достигать применением различных фильтров: механических сетчатых, биологических, биохимических, плазменных и др. Многие из этих фильтров являются устройствами многократного применения (например, сетчатые), пригодными к повторному использованию после очистки (промывки); некоторые (биологические, биохимические) – имеют ограниченный срок службы и подлежат замене после нормативного использования, а другие (например, плазменные противодымные) работают весь период эксплуатации кондиционера. Фильтры современных кондиционеров способны задерживать как механические загрязнения и примеси воздуха (частицы пыли, взвеси, тополиный пух и т.п.), так и поглощать биологические запахи, споры грибков, бактерии и вирусы, выполняя антиаллергенную функцию, а также насыщать воздух полезными витаминами, ароматами, ионизировать пространство помещения, делая его более свежим и здоровым.

Примером энергосберегающих технологий может служить инверторная система. Суть её в том, что инверторные кондиционеры автоматически непрерывно регулируют скорость вращения компрессора (и, тем самым, варьируют свою выходную мощность), в то время, как неинверторные модели обеспечивают заданную температуру за счёт периодического включения/выключения своего компрессора. В результате – инверторные модели позволяют поддерживать заданную температуру воздуха в помещении более точно, что иногда является важным для потребителя.

Технология ADVANCED+PLUS e-ion APS является системой очистки воздуха с автоматическим отслеживанием качества воздуха в помещении и автоматическим повышением активности функции очистки.

Даже при неработающем кондиционере, если включен в работу этот датчик, – происходит автоматический анализ загрязнённости воздуха в помещении пылью (а на пыли всегда паразитируют вредные микроорганизмы, вирусы и бактерии). При превышении критического уровня запылённости воздуха, устройство начинает выбрасывать в помещение отрицательно заряженные e-ионы, которые улавливают и обеззараживают микроорганизмы, передавая частицам пыли свой отрицательный заряд и обеспечивая тем самым их притягивание к положительно заряженному фильтру, встроенному в кондиционер.

Довольно интересна ещё одна новая технология в кондиционировании: ECONAVI (технология интеллектуального управления кондиционированием). Она позволяет постоянно сканировать внутреннее пространство обслуживаемого помещения, распознавая присутствие, расположение, количество и степень активности находящихся в нём людей, отличать движущиеся живые объекты от неживых (например, прыгающий в комнате мяч от бегающего ребёнка), а также мелкие объекты от крупных (например, система по-разному реагирует на людей и домашних животных), и, на основе этой информации и заданной настройки микроклимата, изменять режимы работы кондиционера: уменьшать или увеличивать температуру и влажность в помещении в целом и по нескольким зонам (в том числе – по зонам площади и объёма, т.е., по ширине, высоте помещения и по удалённости от места установки кондиционера), а также изменять интенсивность вентиляции – воздухообмена. Указанная оценка и распознание объектов производятся инфракрасными датчиками, основываясь на разнице температур и особенностях движения различных объектов в помещении (ведь понятно, что когда человек сидит, движется медленно, или движется интенсивно, – он выделяет различное количество тепла, тем более, если он находится в помещении не один).

Аналогичную систему «умного управления» режимами кондиционирования представляет собой технология AUTOCOMFORT. Её отличительной особенностью от предыдущей технологии ECONAVI можно назвать более тонкое выдерживание диапазонов реагирования на изменения ситуаций управления, а также дополнительные опции управления «на появление» и «на исчезновение» людей в помещении.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

  1.  Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха, Сибикин Ю. Д., 2009
  2.  Монтаж систем вентиляции и кондиционирования воздуха, Краснов Владимир Иванович,2012
  3.  Справочник инженера по отоплению. Вентиляции и кондиционированию, Зеликов В. В.,2011
  4.  Кондиционеры и сплит-системы - SplitMax.ru
  5.  Журнала "Мир Климата". Спец выпуск монтажнику 
  6.  http://www.rfclimat.ru/
  7.  http://www.potrebitel.ru/
  8.  Журналом  MATERIAL.RU
  9.  Topclimat.ru - кондиционеры, вентиляция, отопление
  10.  http://airclimat.ru/
  11.  http://www.omnis-climat.ru/
  12.  http://www.rfclimat.ru/
  13.   Журнал "Строительная инженерия"
  14.  http://air-spb.narod.ru/index.htm

PAGE   \* MERGEFORMAT3


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

17321. Основы XML 470 KB
  PAGE 13 Лекция 7. Основы XML План 1. Определение и структура XMLдокумента 2. Создание XMLдокумента 3. Способы отображения XMLдокумента. 4. Правила создания корректного XMLдокумента 1. Определение и структура XMLдокумента Любой документ можно представи
17322. Работа с XML в .NET 399.72 KB
  Лекция 8. Работа с XML в .NET План 1. Классы для работы с XML .NET 2. Чтение и запись потоков данных Xml 2.1. Использование класса XmlReader 2.2. Методы чтения данных 2.3. Контроль типов данных при чтении Xmlдокумента 3. Создание XMLдокумента в Visual Studio 1. Классы для работы с XML .NET Мно
17323. Создание XML-документов в .NET 123.45 KB
  Лекция 9. Создание XMLдокументов в .NET План 1. Использование класса XmlWriter запись потоков данных Xml 2. Использование DOM в .Net 2.1. Чтение XMLдокумента с помощью XmlNodeList 2.2. Вставка элементов узлов в XML документ 3. Обработка атрибутов 3.1. Извлечение атрибутов с помощью XmlRead...
17324. Элементы функционального программирования в C# 115.85 KB
  Лекция 10. Элементы функционального программирования в C План 1. Элементы функционального программирования в C 2. Делегаты 3. Лямбдавыражения и лямбдафункции 1. Элементы функционального программирования в C Даже из названия функциональное программирован...
17325. Язык LINQ 145.16 KB
  Лекция 11. Язык LINQ План 1. Основы языка LINQ 2. LINQ: обобщения и интерфейсы 3. Основные операции запроса 4. Преобразования данных с LINQ 5. Связи типов в операциях запроса 6. Синтаксис запроса или синтаксис метода 1. Основы языка LINQ Language Integrated Query LINQ – проект Microsoft по ...
17326. LINK to SQL 251.7 KB
  Лекция 11. LINK to SQL 10.1.2.1. Общие сведения После ознакомления с основными аспектами работы с запросами в C можно рассмотреть конкретный тип поставщика LINQ – LINQ to SQL. Отображение реляционных данных на объектную модель всегда было одной из наиболее сложных проблем при построе...
17327. ПАРАДИГМИ ПРОГРАМУВАННЯ 3.17 MB
  ПАРАДИГМИ ПРОГРАМУВАННЯ Конспект лекцій 8.080401: Інформаційні управляючі системи та технології Освітньокваліфікаційний рівень – магістр ТЕМА 1. ПАРАДИГМА ІМПЕРАТИВНОГО ПРОГРАМУВАННЯ Лекція 1. Огляд парадигм програмування 1.1 Базові поняття і визначення Перш ...
17328. ПРЕДМЕТ І ЗАВДАННЯ КУРСУ ПОЛІТЕКОНОМІЇ 85.5 KB
  ПРЕДМЕТ І ЗАВДАННЯ КУРСУ ПОЛІТЕКОНОМІЇ 1. Предмет курсу Економічне життя суспільства є надзвичайно багатогранним. Його вивчає система економічних наук які включають науки про загальні закони економічного розвитку галузеві економічні науки науки що розглядають конкр...
17329. ЕКОНОМІЧНА ДУМКА СТАРОДАВНЬОГО СВІТУ ТА СЕРЕДНЬОВІЧЧЯ. МЕРКАНТИЛІЗМ 263.5 KB
  ЕКОНОМІЧНА ДУМКА СТАРОДАВНЬОГО СВІТУ ТА СЕРЕДНЬОВІЧЧЯ. МЕРКАНТИЛІЗМ Історія економічної думки бере свій початок у глибокій давнині. Уже первісні люди мали якісь зачатки господарських знань котрі були результатом осмислення виробничого досвіду. З розвитком сус