Как кондиционер работает

Функции

Чтобы выяснить, насколько эффективно использование напольного устройства, следует выделить основные функции его работы:

  • Мобильность, удобство передвижения и транспортировки
  • Высокий уровень вентиляции и охлаждения воздуха
  • Несколько режимов работы (охлаждение, нагревание, осушение воздуха, увлажнение)
  • В процессе работы происходит чистка окружающей среды от вредных веществ, загрязнений и пыли.

Современные модели напольных устройств работают в режимах, как нагрева, так и охлаждения, снабжены различными дополнительными очистительными фильтрами и имеют различные системы защиты оборудования от поломок при эксплуатации.

При выборе напольного кондиционера следует обратить внимание на лоток для сбора конденсата. Он должен быть максимально большим, чтобы владельцам не пришлось постоянно его опорожнять. Современные модели представлены для потребителей без емкости для сбора конденсата. Излишняя влага выпаривается и удаляется из устройства через воздухоотводную трубу.

Зная, как работает напольный кондиционер, его основные плюсы и минусы, основной состав, можно расставить приоритеты при выборе покупки напольного кондиционера либо привычной сплит – системы. Следует помнить, что при эксплуатации напольного кондиционера сложностей с его транспортировкой не возникает.

При смене места жительства возникают проблемы демонтажа сплит – системы. Придется либо оставлять кондиционер на прежнем месте, либо проводить технически сложную процедуру снятия внешнего и внутреннего блоков и соблюдать основные правила транспортировки.

Принцип работы современного кондиционера

Чтобы понять, каким образом кондиционер перерабатывает воздух из помещения, получая оптимальный микроклимат, необходимо изучить принцип работы напольного кондиционера.

В работе напольного кондиционера содержится одна основная функция – перерабатывать теплый воздух из помещения, удаляя лишнее через воздухоотводную трубу. По сути кондиционер не охлаждает воздух, а избавляет помещение от лишнего тепла, тем самым снижая окружающую температуру.

В систему встроен мощный вентилятор, который прогоняет через свои лопасти мощные потоки воздуха. Затем воздух попадает в сектор теплообменника, где воздух подвергается испарению. Температура воздуха снижается, а излишнее тепло выходит через трубу наружу.

Как видно, монтаж и настройка не требуют специальных навыков. Каждому владельцу под силу установить устройство самостоятельно. Также и принцип действия напольного кондиционера не содержит в себе сложных процессов, что позволяет беспрепятственно пользоваться прибором, как в жилых помещениях, так и на даче, в путешествиях, на съемных квартирах и т.д.

Оконные моноблоки привыкли видеть в окнах государственных учреждений. Не работают на обогрев, только охлаждают. Хотя могли бы (современные и делают). Собственно, необходимо поменять направление движения фреона, переключить тракты должным образом.

Моноблоки оконные плохи одним: под установку приходилось дорабатывать раму. Зимой устройства на морозе избегайте держать, проблемы возникнут. Причина деления моноблока двумя коробами, назвали полученное сплит-системой, чтобы отличить.

Однако время шло, моноблоки увидели Лету (исключая внутренние модели, которые обсудим еще), сплит-системы сегодня принято назвать кондиционерами. Следуем традиции на протяжении обзора, отмечая моноблоки.

Кондиционер-обогреватель несет внутри хладагент, работает, ведомый четырьмя состояниями удивительного вещества:

  1. Сжатие.
  2. Конденсация.
  3. Расширение.
  4. Испарение.

Кондиционер сформирован двумя блоками: внешний, наружный. Первый расположил конденсор: производит конденсацию, второй – испаритель (производит испарение). Сжатием заведует компрессор, расширением — капиллярная трубка.

Кондиционер – прибор непростой и очень капризный. Если не следить за его состоянием и сигналами, то он придёт в негодность.

В основе принципа работы кондиционера стоит физика, а именно реакция жидкости. Во время испарения происходит поглощение тепла, при конденсации – его выделение. В некотором смысле прибор похож на холодильник, так как принцип его работы основан на испарении и конденсации хладагента, который при увеличении или уменьшении давления и температуры изменяет своё свойство.

Кондиционер-обогреватель

В процессе испарения фреон забирает тепло. В школе на химии проводили такие опыты: обтирали руку раствором, содержащим спирт, при этом вы испытывали холод. Спирт при испарении забирал тепло тела. И наоборот, при конденсации испарений в жидкость, она выделяет тепло.

Тепло, как известно, это энергия, а по закону сохранения энергии – энергия никуда не исчезает и не возникает. Для этого кондиционер и имеет два блока – внешний и внутренний. Далее приведём примеры того, как работает кондиционер в квартире.

Единый блок

Наружный  блок кондиционера состоит из следующих основных узлов:

  1. Вентилятор, создающий поток воздуха для обдува конденсатора.
  2. Конденсатор — это радиатор, в котором происходит охлаждение и конденсация фреона, воздух проходящий мимо конденсатора нагревается и уходит в окружающую среду.
  3. Компрессор, осуществляющий сжатие хладагента и поддержание его движения по холодильному контуру.
  4. Плата управления устанавливается, как правило, в инверторных кондиционерах. В неинверторных моделях всю электронику стараются размещать во внутреннем блоке.
  5. Четырехходовой клапан устанавливается в моделях с функцией подогрева. В режиме обогрева этот клапан изменяет направление движения фреона, при этом внутренний и наружный блоки как бы меняются местами: внутренний блок работает на обогрев, а наружный на охлаждение.
  6. Штуцерные соединения (на рисунке не видны) для подключения медных труб, соединяющих наружный и внутренний блоки.
  7. Фильтр фреоновой системы устанавливается перед входом компрессора и защищает его от частиц грязи, которые могут попасть в систему при монтаже кондиционера.
  8. Защитная крышка, которая закрывает штуцерные соединения и электрические разъемы.
Предлагаем ознакомиться  Чем замазать печку в доме — Вода в доме

Внутренний блок состоит из следующих основных узлов:

  1. Передняя панель — это пластиковая решетка, через которую внутрь блока поступает воздух. Панель легко снимается для обслуживания кондиционера (чистки фильтров и т.п.)
  2. Фильтр грубой очистки, представляющий пластиковую сетку. Он предназначен для задержки крупной пыли, шерсти животных тополиново пуха и т.п. Для нормальной работы кондиционера фильтр необходимо чистить не реже двух раз в месяц.
  3. Система фильтров состоит из различных фильтров тонкой очистки среди которых обычно бывают: угольный (удаляет неприятные запахи), электростатический (задерживает мелкую пыль), антибактериальные и т.п.
  4. Вентилятор, предназначеный для циркуляции очищенного и охлаженного либо подогретого воздуха в помещении.
  5. Испаритель — это радиатор (теплообменник), в котором происходит нагрев холодного хладагента и его испарение. Продуваемый через радиатор воздух, соответственно, охлаждается.
  6. Горизонтальные жалюзи, предназначены для регулируровки 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.
  7. Индикаторная панель состоит из индикаторов (светодиодов), показывающих, в каком режиме работы кондиционера и сигнализирующие о возможных неисправностях.
  8. Вертикальные жалюзи, которые регулируют направление воздушного потока по горизонтали.
  9. Плата управления (на рисунке не показана), на которой размещен блок электроники с центральным микропроцессором.
  10. Штуцерные соединения (на рисунке не показаны), расположены в нижней задней части внутреннего блока. К ним подключаются медные трубы, соединяющие наружный и внутренний блоки. 

Следует отметить, что кондиционер не производит холод (или тепло), а переносит его из помещения на улицу. В зависимости от выбранного режима, кондиционер либо переносит тепло из помещения на улицу, либо с улицы в помещение (обогрев).

Переносчиком тепловой энергии в кондиционере (как и в холодильнике) является специальный хладагент. Чаще всего им является фреон.

Единый блок представляет собой короб, внутри которого расположены все функциональные его части. К нему присоединена трубка – воздухоотвод. (через нее выделяется тепло). Этот тип устройств перерабатывает воздух, взятый изнутри помещения, а загрязненный удаляется через трубу.

Достоинства:

  • Возможность передвижения и транспортировки
  • Мобильные напольные кондиционеры не используют в своем составе хладагент фреон. Они не загрязняют окружающую среду
  • Конструкция устройства не требует сборки и монтажа
  • Низкий уровень потребления электроэнергии
  • Для оптимальной работы дополнительные части, такие как внешний блок, не требуются Моноблок напольного кондиционера
  • Для использования не требуются ремонтные и строительные работы. Устройство можно использовать в любом помещения, без ущерба его ремонту и дизайнерскому оформлению
  • Возможность установки в помещениях, где нельзя использовать сплит – систему. Таким образом, данный тип конструкции – отличный вариант для квартиросъемщиков
  • Не портит внешний вид помещения

Как и любому устройству, данному прибору присущи и недостатки в работе.

  • Высокий уровень шума при работе
  • Высокая температура нагрева воздухоотводной трубы
  • Контроль и периодическое очищение емкости со скапливающимся конденсатом
  • Поступление воздуха из помещения. Зачастую прибор перерабатывает воздух из всех комнат помещения, тем самым окружающая температура в других помещениях снижается.
  • Воздухоотводная труба имеет относительно небольшую длину (не более 2 метров). Поэтому установка возможна около окна или двери.

Напольный кондиционер с воздуховодом – оптимальное решение для дачи, при частых переездах, удобен при проживании на съемной квартире. Доступная стоимость, легкий монтаж, простота эксплуатации делают данный тип достаточно популярными среди потребителей.

Работа кондиционера на охлаждение

Рассмотрим сначала процесс работы на охлаждение. Внимательному читателю несложно понять, обратный режим нагрева. Сжатием занят компрессор. Вентилятор, снабженный электрическим мотором, лопасти которого внутри герметичного тракта, служащего ходом фреону.

Через компрессор вещество проходит газом. Давление под усилиями лопастей нарастает, фреон входит в змеевик с радиатором отвода тепла, называемым конденсором. Поскольку газ сжали, фаза обретает повышенную температуру.

ТОП 9 лучших портативных кондиционеров с Алиэкспресс

В конденсоре газ оседает капельками на стенках змеевика, стекает под давлением к капиллярной трубке. Длинное (свыше метра) тонкое металлическое изделие, минуя которое, жидкость проходит маленькими порциями (попробуйте выдуть воздух изо рта через трубочку для сока, чтобы понять, почему так происходит).

В результате обратная сторона капиллярной трубки формирует разряжение, компрессор работает, не переставая, выкачивает газообразный фреон. Но у нас же жидкость. Пока да, как только фреон достигает теплого змеевика, помещенного в комнате, начинает испаряться, забирая несметное количество энергии, выхолаживая помещение.

Замечателен хладагент уникальными качествами. Фреон способен легко менять агрегатное состояние, поглощая-выделяя гору энергии. Других веществ, позволяющих воссоздать принцип работы кондиционера, в быту не используется.

В результате описанного процесса температура комнаты начинает понижаться. Давайте посмотрим, что будет, если на улице жарко. Снаружи расположен конденсор, фреон отдает тепло. Если змеевик, опаленный солнцем, горячий, образование влаги из газа в хладагенте нарушится.

Принцип действия кондиционера в режиме охлаждения – фреон испаряется во внутреннем блоке, а конденсация происходит во внешнем. При работе в режиме обогрева, процесс обратный. Вот как это происходит: под давлением из испарителя по трубкам, в компрессор попадает газообразный фреон, компрессор сжимает его до определённого давления, тем самым нагревая газ до ещё большего состояния.

После чего, хладагент обдувается вентилятором, и переходит в жидкое состояние. Воздух всасываемый куллером обдува соответственно нагревается и выходит из блока. Далее жидкий фреон в тёплом состоянии и под давлением попадает на ТРВ (терморегулирующий вентиль) или дроссель, где давление и температура хладагента понижается, а также часть его испаряется.

Жидкий и испарённый фреон попадает из дросселя в испаритель, где окончательно испаряется и поглощает оставшееся тепло, а воздух, подаваемый вентилятором с комнаты, охлаждается и подается обратно. Газообразный хладагент, в свою очередь, возвращается обратно во внешний блок. Процесс цикличен.

Предлагаем ознакомиться  Как выращивать кизил в средней полосе

Процесс обогрева квартиры кондиционера обратный охлаждению, поэтому описывать его нет смысла.

Так как сплит-система кондиционера имеет в себе электродвигатель и компрессор, то он потребляет электроэнергию. И как известно немало. Однако стоит знать, что агрегат трансформирует почти в три раза больше энергии, чем потребляет сам.

Это особенно заметно, когда прибор используется в качестве обогревателя помещения, так как он потребляет всего один КВт электроэнергии, а трансформирует её в теплоэнергию превышающую показатель потреблённого в 3-4 раза.

Мобильная сплит – система

Плюсы мобильной сплит – системы:

  1. Низкий уровень потребления энергии
  2. Низкий уровень шума при работе
  3. Высокий уровень качества работы
  4. Тепло выводится через внешний блок и не попадает в помещение
  5. Удобный монтаж
  6. Простота в использовании
  7. Возможность передвижения

Минусы:

  1. Необходимо постоянно следить за уровнем конденсата в емкости и своевременно удалять его
  2. Передвижение и транспортировка одного блока от другого ограничивается длиной воздуховодной трубы

Как кондиционер работает

В настоящее время на потребительском рынке представлена новинка — напольный кондиционер без воздуховода. Он обладает всеми основными качествами напольного кондиционера, но т.к. лишен воздуховодной трубы, то он выступает в качестве скорее увлажнителя воздуха, чем полноценного прибора. Степень охлаждения воздуха в помещении у данного типа устройств ничтожно мала.

Как происходит обогрев кондиционером и почему он эффективен

Коротко о том, как происходит процесс:

  1. Внешний блок работает на обогревКомпрессор внешнего блока сжимает фреон, после чего тот нагревается и по трубкам движется во внутреннее устройство.
  2. В режиме «тепла» во внутренний блок поступает нагретый фреон и передает тепло комнатному воздуху (через теплообменник).
  3. Отдав тепло, фреон «остывает» и уже охлажденным поступает в теплообменник внешнего блока.
  4. Через внешний теплообменник происходит отдача остаточного «холода» уличному воздуху. «Холодная энергия» (если так можно выразиться) передается даже когда на улице не тепло!
  5. После этого фреон снова поступает в компрессор, и процесс повторяется заново.

Таким образом, получается, что «электрическая энергия» (при работе компрессора) тратится лишь на ПЕРЕНОС «тепловой энергии» с улицы. Например, чтобы получить 2000 Вт тепла в комнате, кондиционер затратит лишь 600 Вт электроэнергии.

Почему при работе «сплита» на обогрев, он ведет себя не так, как при работе на охлаждение

Обычная работа кондиционера на охлаждение редко вызывает сомнения, и вы привыкаете к его «поведению». Но как только переключаетесь на противоположный режим, то сразу возникают вопросы. Не удивительно!

Как кондиционер работает

Когда вы пользуетесь кондиционером в режиме охлаждения, вентилятор внутреннего блока крутится постоянно, и жалюзи работают в установленном режиме. При этом только изменяется температура потока. А при включении режима обогрева, внутренний вентилятор останавливается, когда теплообменник холодный. Этому есть причина! И далее мы разберем, почему так происходит.

Все очень просто! Основная причина заключается в том, что при работе на тепло на внешнем блоке (а точнее на его радиаторе) образуется конденсат (вода), который не должен заледенеть. Вращением вентилятора внутреннего блока регулируется температура конденсации фреона в системе.

Пока вентилятор «стоит», повышается температура газа во внутреннем блоке (происходит нагрев теплообменника). При этом регулируются температурные параметры для поддержания процессов испарения и конденсации хладагента (фреона).

Во время остановки вентилятора внутреннего устройства, можно услышать, что компрессор кондиционера продолжает работать. Тем самым повышает давление и, в свою очередь, температуру газа в системе.

Таким образом, теплообменник внутреннего блока хорошо прогревает воздух в комнате. И при этом вы не почувствуете прохладный поток. В режиме охлаждения вентилятор не останавливается, поскольку испарение фреона происходит во внутреннем блоке.

Поэтому, периодическая остановка внутреннего блока — это «нормальная» работа кондиционера в режиме обогрева. И будьте уверенны, что кондиционер правильно включен на тепло.

Теперь давайте посмотрим, происходящее, если включить кондиционер на обогрев. Змеевики меняются назначением. Расположенный на улице станет забирать тепло, комнатный будет горячим. Ниже температура за окном, меньше толку производит работа системы.

Как кондиционер работает

Казалось бы, проще сделать, заставив лопасти работать в режиме реверса, практически непросто реализовать, в реальности используется специальный клапан с четырьмя ходами. Переключением состояния детали изменяют направление движения фреона. Компрессор ничего не замечает, работает, прогоняя крейсерский режим.

Что происходит внутри кондиционера, ведающего обогревом. Компрессор, испаритель вмещены внешнем блоком, конденсор — внутренним. Происходит режима обогрева. Получается, картер компрессора, заполненный маслом, выставлен улице.

Температура резко падает, смазка густеет, начинается повышенный износ оборудования. Большинство кондиционеров избегайте включать на обогрев при температурах ниже 0 ºС (подробнее смотрите инструкции).

Предлагаем ознакомиться  Электронное средство от тараканов в квартире: отпугиватели насекомых

Второй фактор, благодаря которому работа кондиционера на обогрев зимой становится затруднительной, производительность системы. Прибор неспособен генерировать тепло, просто перекачивает с улицы, отдает комнате.

При ударных низких температурах кондиционер, как обогреватель, становится бесполезен. Из положения выходят, используя специальную марку фреона (по непроверенным сведениям, R410A). Кондиционеры согласно документации греют при минус 25 ºС за окном. Но!

  1. Электронная плата, понижающая скорость оборотов компрессора.
  2. Обогревательный кожух картера с маслом.
  3. Нагревательный кабель тракта дренажа.

Только при наличии упомянутого набора запускают кондиционер при отрицательных температурах. Обращаем внимание: стандартная установка лишена экзотичных элементов. Опция зимник стоит дополнительных денег.

Автолюбители трижды задали вопрос, почему не заливать зимнее масло в картер, когда температура понижается. Ветка медных трубок герметична, пока возможности не предусматривается. Сие сильно усложнит обслуживание кондиционера. Теперь обсудим моноблоки, обещали же!

У приборов начинка сосредоточена одним корпусом. Можно ли применять кондиционер для обогрева. Посмотрим…

Выглядит здоровенным пылесосом, больше напоминает увлажнитель воздуха. Поскольку весит кондиционер моноблок немало, на корпусе приспособлены специальные колесики, чтобы легче двигать. Выглядит подставка примитивно, работает на ура.

Кондиционер моноблок составлен двумя герметичными отсеками. Каждый вмещает змеевик – испаритель, конденсатор. Компрессор гоняет фреон циклом, получается избыток тепла в одном отсеке, холод – в другом.

Кондиционер-моноблок улучшает вентиляцию помещения. Поглощает заборник, часть воздуха выбрасывает на улицу, приток свежего через двери, окна усиливается. Кондиционер моноблок выглядит любопытно.

В отсеке испарителя комнатный воздух охлаждается, выкидывается обратно. Образуется конденсат, поток должен сливаться периодически. Обратите внимание: большинство моноблоков снабжено фильтрами, одновременно могут очищать воздух.

Имеется кондиционер с обогревом моноблочного типа. Используется не фреоновый контур, керамические ТЭНы. Получаем два устройства, собранных воедино. Кондиционер моноблок становится типичным керамическим обогревателем.

Недостаток системы просты: конструкцию нужно монтировать. Проще сунуть шланг во вход системы вентиляции, не всегда делают. Зато обогрев кондиционером зимой лишен трудностей, воздух наружу не выбрасывается, можно поставить устройство с большим удобством.

Обогрев помещения

Удачи с самостоятельными первыми шагами на пути ко всеобъемлющему знанию бытовой техники вместе с порталом!

Процесс установки

Хоть монтаж устройства и не требует дополнительных знаний и навыков, следует ознакомиться с основными нюансами установки: 

  • После завершения установки устройство должно 2 часа находиться в помещении в выключенном состоянии. Только по истечению времени кондиционер можно включать в сеть
  • При установке воздуховодной трубы необходимо следить, чтобы на пути не было препятствий для поступления воздушных потоков
  • Воздуховод необходимо монтировать в специально оборудованный оконный либо дверной проем.
  • Также следует строго следовать прилагаемым к каждому кондиционеру инструкциям

Функции

Чтобы система прослужила долгие годы, следует знать не только принцип ее работы, но и основные функциональные детали.

Главной частью напольной системы можно назвать холодильный контур. Именно он способен снижать температуру воздушных потоков до необходимой. Он состоит из компрессора, теплообменника, устройства с функцией расширителя.

В верхней части устройства находится вентилятор. Он обеспечивает циркуляцию воздушных потоков внутри кондиционера.

Обогреватель и кондиционер 2 в 1

В нижней части также располагается вентилятор. Он также помогает воздуху циркулировать и прогонять его через воздухоотводную трубу.В устройство напольного кондиционера входит также и воздуховодная труба.

Агрегат состоит из двух комплектующих, так называемой сплит-системы: внутреннего и внешнего блоков. Оба блока взаимосвязаны и работать друг без друга не смогут. Чтобы понять принцип работы агрегата, начнём, пожалуй, с внешнего блока. Он состоит из таких элементов:

  • куллер, который создаёт потоки воздуха, чтобы обдувать конденсатор;
  • конденсатор – исполненный в виде радиатора, в котором происходит кондиционирование и охлаждение хладагента;
  • компрессора, который сжимает фреон и под давлением движет его по холодильным контурам;
  • управляющего блока в виде платы, но он редко размещается в наружном блоке кондиционера;
  • четырёхкодового клапана, устанавливаемого на модели, которые обладают функцией подогрева. Его назначение – изменять направление хладагента, а внешний и внутренний блок кондиционера как бы меняться местами;
  • фильтра фреонной системы, который защищает от мусора и частиц пыли;
  • защитной панели, которая оберегает внутренность корпуса.

Устройство внутреннего блока практически не отличается от системы внешнего, однако имеет некоторые важные отличительные элементы:

  • пластиковая панель, предназначение которой пропускать воздух внутрь блока;
  • фильтры грубой и тонкой очистки, представляющие из себя систему, обеспечивающую очистку и защиту от мусора и крупных частиц. Рекомендуется чистить фильтры не реже двух – трёх раз за полгода;
  • куллер обдува помещения уже нагретым или охлаждённым воздухом, причём работает он как в одну, так и в другую стороны;
  • панель с индикаторами, которые оповещают о текущем режиме работы кондиционера, возможных ошибках, возникших в процессе функционирования, а также, на некоторых моделях, время и температуру в помещении.

Каждый из элементов агрегата соединены между собой системой медных трубок. Нередко используют также алюминиевые трубки. По этим трубкам происходит циркуляция хладагента (фреона). Дабы защитить устройство от перегрева, она обдувается вентиляторами.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock detector