Определение сплит-системы: её устройство и принцип работы стандартных кондиционеров

Каждый, кто когда-либо сталкивался с необходимостью охладить воздух в своем доме или квартире, имеет общее представление о сплит-системах. Этот тип кондиционирования с успехом заменил устаревшие оконные модели и продолжает оставаться востребованным на протяжении многих лет.

Знание особенностей работы сплит-систем поможет в выборе правильной модели и правильно организовать её использование.

В данном материале мы ознакомим вас с устройством и принципом действия сплит-систем, а также поделимся полезными советами по монтажу, которые помогут продлить срок службы оборудования.

Принцип работы

Основное назначение сплит-системы — это охлаждение воздуха в помещениях. Конструктивно устройство состоит из двух блоков: один находится на улице, а другой — внутри помещения. Для их подключения прокладывается узкая труба, для чего в стене делается отверстие. Принцип работы сплит-системы во многом аналогичен тому, как функционируют холодильники.

Хладагент, движущийся внутри системы по трубопроводам, забирает тепло из воздуха в комнате, выводит его вовне и возвращает охлажденный воздух обратно. В холодильном контуре кондиционера присутствуют два ключевых элемента: конденсатор и испаритель.

Конденсатор располагается в наружном блоке, а испаритель — внутри жилого помещения.

Среди ключевых компонентов сплит-системы находятся конденсатор, компрессор и испаритель, которые вместе обеспечивают перемещение тепла из помещения наружу.

Хладагент, обычно представляющий собой фреон, циркулирует между блоками по замкнутой системе. Внутри он нагревается, поглощая тепловую энергию, и переходит в газообразное состояние.

Таким образом, воздух охлаждается при прохождении через испаритель. Для того чтобы эффективно распределить этот холодный воздух по помещению, используется вентилятор.

После этого хладагент поступает в конденсатор, где он проходит сжатие через компрессор и, соприкасаясь с холодным воздухом снаружи, вновь превращается в жидкость.

Этот принцип работы аналогичен тому, что используется в обычных холодильниках, где фреон также испаряется при низких температурах.

Галерея изображений

Сплит-системы представляют собой автономные кондиционеры, состоящие из внутреннего и наружного блока.

Такое оборудование не только охлаждает, но и осушает воздух, при этом рециркулирующий воздух проходит через охладители. Зимой система может обогревать воздух с помощью электрических обогревателей или путем реверсирования работы компрессора.

Внешний блок располагается на стене здания. Для обслуживания одного или двух смежных помещений достаточно компактного устройства с вентилятором и воздухозаборником.

Сплит-системы классифицируются на одно- и многозональные. Первые обеспечивают равномерное охлаждение в одном помещении, в то время как вторые могут создавать разные климатические условия в различных зонах.

Самые распространенные модели — это устройства с настенным внутренним блоком, которые удобны и экономично устанавливаются.

Для больших торговых площадей, спортивных залов и других общественных пространств лучше выбирать канальные или кассетные системы.

Для офисов и производств часто подходят колонные напольные сплит-системы. Они мощные, и не создают неудобств в помещениях, где мало мебели.

Популярность напольно-настенных сплит-систем растет благодаря их эстетичному дизайну и гибким вариантам размещения в интерьере.

Стандартные составляющие сплит системы
Настройка функций сплит системы
Внешний блок бытовой системы кондиционирования
Наружные блоки крышных систем
Настенный внутренний блок
Кассетный вариант для торговых и спортивных центров
Напольная модель колонного типа
Напольно-настенный вариант кондиционера

Структура сплит-системы

Для эффективного функционирования кондиционера необходимо множество компонентов.

Наружный блок обычно включает в себя:

• вентилятор;
• компрессор;
• конденсатор;
• фильтр фреона;
• плату управления;
• защитный корпус;
• штуцеры для труб и другие элементы.

Вентилятор обеспечивает постоянное движение воздуха вокруг блока, что способствует быстрому и эффективному охлаждению фреона в конденсаторе. Компрессор обеспечивает сжатие фреона, что позволяет ему перейти в газообразное состояние и двигаться по холодильному контру.

Наружный блок сплит-системы крепится на специальные кронштейны. При установке следует позаботиться о правильном отводе конденсата.

Фильтр необходим для очистки фреона от загрязнений, которые могут попасть в систему во время ее установки.

Также в наружный блок может быть встроен четырехходовой клапан, который нужен, если предполагается использование сплит-системы не только для охлаждения, но и для обогрева зимой.

Структура наружного блока: 1 — вентилятор; 2 — теплообменник; 3 — компрессор; 4 — плата управления; 5 – защитный механизм; 6 – корпус устройства.

В инверторных моделях блок управления, как правило, находится в наружной части. Если же инвертора нет, электроника размещается во внутреннем блоке.

Внутренний блок состоит из:

• защитной решетки;
• системы фильтров;
• вентилятора;
• испарителя;
• жалюзи;
• индикаторной панели;
• блока управления;
• штуцеров-соединителей.

Защитная решетка обычно расположена на передней части блока, и её легко можно снять для обслуживания внутренностей кондиционера. Через отверстия в этой решетке поступает воздух, который будет охлажден.

Фильтр грубой очистки представляет собой пластиковую сетку, задерживающую крупные частицы мусора, не позволяя им попасть внутрь блока.

Внутренний блок сплит-системы — это компактное устройство, которое дополняет любой интерьер. Его устанавливают у внешней стены, что сокращает расстояние до наружного блока.

Для тонкой очистки воздуха используются фильтры более сложной конструкции, которые задерживают мелкие частицы пыли, неприятные запахи и бактерии.

Обычно эти устройства комплектуются угольными и электростатическими фильтрами, но могут быть и другие, например, антибактериальные картриджи.

Структура внутреннего блока: 1 – защитная решетка; 2,3 — фильтры; 4 — вентилятор; 5 — испаритель; 6,8 – жалюзи; 7 — панель управления.

Вентилятор, как уже упоминалось, прокачивает охладительный воздух через испаритель. Жалюзи могут регулироваться электроприводом, чтобы изменять направление потока охлажденного воздуха.

Индикаторная панель показывает информацию о состоянии устройства, в том числе заданную температуру и режим работы.

Это общее описание сплит-системы. Конструкция может варьироваться в зависимости от дополнительных функций, таких как наличие инвертора или обогрева. Для жилых помещений обычно достаточно стандартного кондиционера, и его выбирают исходя из необходимой мощности, соответствующей площади помещения.

Классификация, виды и дополнительные опции

Современные бытовые кондиционеры способны обслуживать площади до 90 кв. м. Если же речь идет о большом коттедже или офисе, имеет смысл обратить внимание на более мощные устройства. Для кондиционирования таких объектов могут быть использованы мультисплит-системы или полупромышленные модели.

Схема наглядно показывает работу сплит-системы: хладагент нагревается внутри, перемещается в наружный блок для охлаждения и затем снова возвращается в помещение.

Система мультисплит позволяет подключать несколько внутренних блоков к одному наружному блоку. Это может быть более экономически выгодным решением, нежели использование множества обычных сплит-систем, и улучшает эстетичный вид фасада.

Альтернативой для большого здания является чиллер-фанкойл. Если площадь офиса или коттеджа достигает 500 кв. м и больше, стоит рассмотреть полупромышленные сплит-системы.

Канальные системы позволяют устанавливать устройства под подвесным потолком, не нарушая дизайн помещения. Эти системы могут не только очищать и охлаждать воздух, но и забирать свежие массы с улицы, что значительно улучшает микроклимат.

Кассетные кондиционеры монтируются так, чтобы решетка для подачи воздуха встраивалась в подвесной потолок. Охлажденный воздух распределяется по помещению быстро и равномерно. О принципах работы кассетных моделей можно узнать далее.

В помещениях с необычной конфигурацией или где отсутствует подвесной потолок, устанавливаются напольно-потолочные системы.

Тонкости инверторных моделей

Существуют сплит-системы как с инвертором, так и без него. Оба типа имеют свою популярность, однако полезно разобраться в их различиях. Инвертор — это устройство, которое предоставляет специальное электропитание для компрессора.

Инверторная схема предназначена для трансформации переменного тока в постоянный.

Сплит-системы с инверторной технологией позволяют экономить электроэнергию на 30-40% по сравнению с традиционными моделями. Кроме того, срок службы таких систем значительно превышает срок работы обычных кондиционеров.

Затем параметры постоянного тока корректируются, чтобы вновь преобразовать его в переменный, но с изменёнными показателями, и передать энергию на компрессор.

Таким образом, мощность компрессора будет изменяться в зависимости от текущих факторов: желаемой температуры для охлаждения и существующих условий в момент запуска системы.

С инвертором кондиционер функционирует без перерывов, его работа не прекращается. Почему это важно? Независимо от того, что устройство работает постоянно, инверторная система снижает расход электроэнергии примерно на 30% по сравнению с аналогичной моделью без инвертора.

Отсутствие частых циклов включения и отключения положительно сказывается на работоспособности кондиционера и продлевает его срок службы в 1,5-2 раза. Такой кондиционер можно оставлять включённым весь день, не беспокоясь о высоких счетах за электричество.

Высокие эксплуатационные показатели достигаются благодаря улучшению работы теплообменника и наличию современного микропроцессора, который регулирует функционирование устройства.

Считается, что инверторные сплит-системы обеспечивают более быстрое достижение желаемой температуры в помещении и поддерживают её на необходимом уровне. Кроме того, уровень шума таких устройств существенно ниже, чем у кондиционеров без инвертора.

На нашем веб-сайте размещена статья, в которой представлен сравнительный анализ инверторных и традиционных сплит-систем. Узнайте больше, перейдя по ссылке.

Кондиционер с функцией теплового насоса

Если сплит-система включает тепловой насос, её можно использовать для обогрева помещений зимой. Некоторые пользователи ошибочно полагают, что внутренний блок оборудован ТЭНами, но это не так.

На самом деле такой кондиционер оснащён четырехходовым клапаном и системой управления, которая изменяет процесс охлаждения в обратном направлении.

Устройство охлаждает не само помещение, а наружный воздух, функционируя как тепловой насос типа «воздух-воздух». Чтобы понять, как возможно обогревание с использованием холодного наружного воздуха, нужно внимательно изучить принципы работы теплового насоса.

В процессе работы этого устройства хладагент (обычно это фреон) нагревается при низких температурах.

Несмотря на то что воздух снаружи остаётся холодным, он содержит определённое количество тепловой энергии с низким потенциалом. Хладагент аккумулирует эти небольшие объёмы энергии, проходит через компрессор, который повышает давление, и отдает тепло воздуху внутри помещения. Таким образом, воздушные потоки поднимаются в температуру и равномерно распределяются по комнате.

В результате обогрев осуществляется с минимальными расходами на электроэнергию, что делает эту технологию выгодной и безопасной. Однако стоит отметить, что работа сплит-системы и теплового насоса в принципе схожи, но не следует считать тепловой насос основным источником обогрева, скорее, это дополнительный вариант.

При покупке устройства важно тщательно изучить его эксплуатационные условия и технические параметры. Тепловые насосы наиболее эффективны в южных регионах во время тёплой зимы при температурах от +5 до -15 градусов. При -20 градусах обогрев становится затруднительным.

Особенности установки и правила эксплуатации

Монтаж сплит-системы не сложен, однако неопытным пользователям лучше доверить эту задачу профессионалам, знакомым с работой холодильной техники. Обычно сначала устанавливаются внутренний и наружный блоки, затем в стене делается отверстие и соединяются устройства трубкой.

Для обеспечения корректной работы сплит-системы необходимо периодически очищать её фильтры от загрязнений. Также нужно избегать избыточного нагрева оборудования, колебаний напряжения и электромагнитных помех.

Крайне важная процедура — заправка системы хладагентом. Даже если все остальные работы выполнялись самостоятельно, лучше доверить этот этап опытному специалисту для надежности.

Неправильная установка может серьёзно снизить эффективность работы кондиционера и стать причиной частых неисправностей.

Важно правильно выбрать место для установки внутреннего блока. Если поток холодного воздуха будет направлен на близко расположенные объекты, работа оборудования окажется неэффективной, а охлажденный воздух будет располагаться неравномерно в помещении. Установка наружного блока часто сопровождается образованием конденсата.

Место для внутреннего блока сплит-системы следует выбирать так, чтобы открыть доступ для свободного прохождения воздушных масс, проходящих через его корпус.

Также стоит предусмотреть отвод конденсата с помощью специальной трубочки, чтобы избежать его стекания по стене. При условии правильной установки, для нормальной работы стоит поддерживать температуру охлаждения в пределах 21-23 градусов.

Допустимы и более низкие температуры, однако такой режим создаст дополнительную нагрузку на систему. Кроме того, резкое перепад температуры между помещением и улицей может негативно сказаться на здоровье.

Внутренний блок желательно устанавливать в местах, где отсутствует прямое солнечное воздействие.

Бурение наружной стены для монтажа сплит-системы выполняется с помощью специализированного оборудования, например, устройства для алмазного бурения бетона.

Помимо рисков перегрева, яркий свет может помешать сигналу светодиода. Чтобы продлить эксплуатационный срок работы системы, рекомендуется закрывать окна и двери во время её работы. Разумеется, периодически помещение нужно проветривать или следует приобрести модель с функцией забором внешнего воздуха.

У оборудования следует заботиться о защитах от избыточного теплового или электромагнитного воздействия. Рекомендуется очищать фильтры каждые полгода. Наружный блок следует защищать от неблагоприятных погодных условий.

Опасны для системы резкие перепады напряжения, когда разница между номинальными и фактическими показателями превышает 15% от нормы.

Итоги и полезные видео по теме

На нашем сайте можно увидеть наглядное объяснение работы такой системы здесь:

Этот видеоматериал демонстрирует практический опыт использования сплит-системы с функцией обогрева:

Надёжность сплит-систем и простота их использования сделали их популярным выбором для кондиционирования воздуха в жилых помещениях. При правильной установке и соблюдении эксплуатационных условий эти устройства могут долго функционировать без нареканий.

Все ещё не можете определиться с выбором подходящей сплит-системы? Или у вас есть полезные советы по нашему материалу? Будем рады увидеть ваши комментарии, вопросы и поделиться вашим опытом в разделе под статьёй.