Внешний и внутренний блоки кондиционера

Бытовые сплит-системы являются неотъемлемой частью современной жизни. Они не только защищают от летней жары, но и согревают в межсезонье и зимой (в зависимости от модели). Большинство моделей имеют множество дополнительных режимов и могут эффективно использоваться в помещениях любого типа. Такие устройства состоят из двух частей: наружного и внутреннего блоков. Рассмотрим подробнее, что такое сплит-система, как она устроена, как ее правильно установить и подключить и на что обратить внимание при выборе.

Разновидности сплит-систем

Современные кондиционеры представляют собой сложные устройства, оснащенные большим количеством дополнительных опций и способные работать в нескольких режимах. Стандартная система состоит из двух блоков: наружного, устанавливаемого на стене, полу или крыше здания, и внутреннего, устанавливаемого в обслуживаемом помещении (жилой комнате).

Эти два блока соединяются медными трубами, образуя замкнутый холодильный контур. Эти трубы должны быть изолированы. Вместе с трубами могут быть проложены и другие элементы системы кондиционирования, например, электропроводка и трубопроводы дренажной системы.

Кондиционеры, состоящие из блоков, разделенных трубопроводами и установленных в отдельных помещениях, называются сплит-системами. В зависимости от мощности они делятся 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, мультисплит-системы и мультизональные системы);
промышленные кондиционеры - мощностью от 16 кВт и выше (шкафные кондиционеры, канальные высоконапорные сплит-системы, мультизональные системы).

Это достаточно условная классификация. Так, например, оборудование из полупромышленной группы имеет системы с характеристиками, аналогичными бытовым.

Парожидкостная смесь этих низкотемпературных хладагентов поступает в теплообменник испарителя - последний основной элемент холодильного контура. Теплообменник испарителя, в отличие от всех предшествующих ему элементов, расположен во внутреннем блоке сплит-системы. В теплообменнике испарителя хладагент, протекающий по трубам, обменивается теплом с воздухом в помещении, нагнетаемым вентилятором. При охлаждении воздуха и возвращении его в помещение хладагент нагревается и превращается в пар. Этот процесс называется кипением хладагента. Хладагент, теперь уже полностью газообразный, направляется в компрессор, и цикл работы сплит-системы повторяется.Все кондиционеры представляют собой холодильные агрегаты с компрессором, приводимым в действие электродвигателем, поэтому принцип их работы аналогичен холодильному контуру холодильника или холодильного прилавка. Основное отличие заключается в том, что испаритель кондиционера принудительно обдувается большим объемом воздуха с помощью вентилятора, а сплит-системы обеспечивают охлаждение при температуре воздуха в помещении ниже +18 °C и, в зависимости от модели, ниже +16 °C.

Требования для эффективной работы сплит-системы

Для обеспечения эффективной, долгой и надежной работы кондиционера при его установке необходимо соблюдать ряд правил. Здесь перечислены самые основные из них:

Все теплопоступления в помещение должны быть точно рассчитаны с учетом характеристик помещения (для этого желательно обратиться к специалисту);
правильное расположение внутреннего и наружного блоков должно быть согласовано с установщиком;
Монтажные работы должны выполняться только аккредитованными специалистами.

Кроме того, существует множество ограничений на установку и использование кондиционеров:

Не устанавливайте внутренние блоки непосредственно вблизи объектов, выделяющих тепло;
Не ставьте предметы на наружный и внутренний блоки;
Не ограничивайте свободный поток воздуха к обоим блокам;
Не ставьте предметы на наружный и внутренний блоки.

Устройство и принцип действия сплит-систем

С технической точки зрения конфигурация холодильного контура бытовых, полупромышленных и промышленных сплит-систем мало чем отличается. Однако чем больше мощность кондиционера, тем больше вспомогательных элементов отвечает за безопасность эксплуатации, надежность и эффективность. К таким элементам относятся маслоотделители, маслосборники, линейные ресиверы, отделители жидкости, индикаторы влажности, электромагнитные клапаны, запорная арматура.

В базовой конфигурации холодильный контур сплит-системы включает в себя компрессор, конденсатор, дроссельное устройство и испаритель. Эти четыре элемента участвуют во всем процессе работы кондиционера.

Компрессор отвечает за циркуляцию, сжатие и нагнетание хладагента от испарителя к конденсатору. Независимо от типа компрессора, хладагент должен входить и выходить из компрессора в виде газа.

Сжатый газофазный хладагент температурой 65-100 °C под высоким давлением поступает из компрессора в теплообменник конденсатора. В современных моделях обычно используются конденсаторы с воздушным охлаждением, в которых горячий хладагент вдувается в трубки теплообменника вместе с воздухом. Для увеличения теплообмена воздух нагнетается вентилятором. В результате теплообмена температура хладагента постепенно снижается до 30-40 °C и превращается из пара на входе в конденсатор в жидкость на выходе из него. В жидком состоянии хладагент поступает в систему дросселирования.

Капиллярная трубка в бытовых сплит-системах, капиллярная трубка или термостатический регулирующий клапан (ТРВ) в полупромышленных системах, ТРВ или электронный термостатический регулирующий клапан в промышленных системах. На выходе из дросселирующего устройства давление хладагента быстро падает, а температура хладагента снижается до уровня ниже 0 °C (в исключительных случаях до минус 5 °C). В процессе дросселирования часть жидкого хладагента превращается в пар в пределах 5-15%.

На фото: устройство и принцип действия сплит-систем

Как уже говорилось выше, все элементы кондиционера соединены между собой медными трубками, образуя замкнутый холодильный контур.

Элементы внешнего блока

Большинство элементов, входящих в состав сплит-системы, расположены в блоках, расположенных вне блока. К ним относятся:

Кожух наружного блока, защищающий внутренние компоненты от повреждений и внешних воздействий;
Кожух, защищающий теплообменник от повреждений;
Компрессор: сжимает хладагент для обеспечения его непрерывной циркуляции;
Теплообменник конденсатора: Необходим для охлаждения и конденсации хладагента при его прохождении через трубки теплообменника конденсатора;
Вентиляторы, нагнетающие наружный воздух в теплообменник конденсатора для лучшего теплообмена с хладагентом;
Дросселирующее устройство для снижения давления и температуры хладагента;
Жидкостные сепараторы, которые разделяют жидкий и газообразный хладагент и подают газообразный хладагент в компрессор, предотвращая попадание жидкого хладагента в компрессор; четырехходовые клапаны, изменяющие направление потока хладагента с охлаждения на обогрев или наоборот (имеются только в кондиционерах, поддерживающих оба режима);
Фильтры, очищающие циркулирующий хладагент от крупных и мелких загрязнений;
Обратный клапан, предотвращающий перетекание хладагента в обратном направлении при выключенном компрессоре;
Запорный клапан: припаян к входному и выходному патрубкам на выходе из корпуса наружного блока;
Плата управления для контроля работы сплит-системы и управления размораживанием в режиме теплового насоса Датчики температуры, измеряющие температуру воздуха перед теплообменником конденсатора и другие температуры в холодильном контуре.

Элементы внутреннего блока

Внутренние блоки в основном содержат элементы, минимизирующие шум и повышающие комфорт пользователя. К таким элементам относятся:

Корпус наружного блока оснащен пластиковой решеткой, которая служит для защиты внутренних компонентов от повреждений и внешних воздействий;
Теплообменник испарителя. Хладагент испаряется через трубки теплообменника испарителя и необходим для охлаждения воздуха в помещении;
Вентиляторы, продувающие воздух через змеевики испарителя для улучшения теплообмена с хладагентом;
Фильтры, очищающие циркулирующий воздух от крупных и мелких загрязнений и защищающие теплообменник испарителя от загрязнений;
Платы автоматики, управляющие работой сплит-системы. Датчики температуры для измерения температуры воздуха перед теплообменником испарителя или других температур в зоне испарителя.

Типы внутренних блоков по расположению

В бытовых сплит-системах внутренний блок, как правило, всегда монтируется на стене.

Внутренние блоки в полупромышленных сплит-системах могут предлагать другие варианты установки в зависимости от мощности и назначения оборудования. Поэтому их можно разделить на несколько типов:

Настенный - имеет пластиковый кожух и крепится на стену;
Кассетные - располагаются между зданием и подвесным потолком, имеют пластиковый кожух, закрывающий агрегат, и крепятся горизонтально к подвесному потолку - востребованы в коммерческих зданиях с низкими потолками; канальные - устанавливаются между зданием и корпусом подвесного потолка, охлаждающий воздух поступает в блок и выходит из него по воздуховодам - в основном используются в офисах, кафе и ресторанах с высокими потолками;
Подвесные - также известны как подвесные, напольно-потолочные или консольные - имеют собственный пластиковый корпус и монтируются на стену или потолок - часто используются в коммерческих зданиях с высокими потолками;

Как установить внешний блок

Для обеспечения правильной и эффективной работы сплит-системы необходимо соблюдать некоторые условия при установке наружного блока:

Размеры наружных блоков зависят от мощности, но независимо от этих показателей для настенного монтажа необходимо использовать кронштейн. Этот кронштейн прочно крепится к стене. На него устанавливается наружный блок.
Для обеспечения свободного потока воздуха необходимо, чтобы расстояние от задней стенки блока до стены было достаточным для свободного воздухообмена и циркуляции.
Если наружный блок тяжелый, его можно разместить на крыше или на полу. В этом случае корпус блока устанавливается на раму, а рама крепится к бетонному основанию. В этом случае между блоком и рамой необходимо использовать виброизоляторы, чтобы снизить передачу вибраций от компрессора и вентилятора на строительные конструкции.
Если агрегат установлен на полу или на некотором расстоянии от пола, рекомендуется ограничить доступ к нему специальной заградительной сеткой. Для удобства обслуживания агрегат должен быть легко доступен.

Ошибки, допускаемые при установке внешнего блока

Ниже перечислены некоторые распространенные ошибки, допускаемые при установке наружных блоков:

Нарушение технических условий, соответствующих типу кондиционера: несоответствие диаметра соединительных труб, фактической длины воздуховодов и перепада высот между внутренним и наружным блоками.
Установка наружных блоков в закрытых помещениях или лоджиях без достаточных условий для воздухообмена и теплоотдачи.
Некачественные соединения трубопроводов, приводящие к утечке хладагента (вальцевание).
Неравномерная прокладка дренажных труб.

Самый простой способ избежать каких-либо ошибок при монтаже сплит-системы – обратиться к сертифицированным специалистам.

Как установить внутренний блок

При установке внутренних блоков также необходимо соблюдать определенные правила:

Внутренний блок должен быть установлен как можно выше над полом (для настенных блоков) и не менее чем на 15 см выше потолка.
Дренажные трубы должны иметь уклон не менее 1 см на каждый метр длины трубы.