ПРИНЦИП РАБОТЫ КОНДИЦИОНЕРА. Принцип работы кондиционера


Принцип работы сплит системы (кондиционера): как это устроено?

как работает кондиционерКондиционер – устройства, относящееся к бытовой технике, предназначенное для регулировки и поддержания оптимальной температуры воздуха в помещении. Различные системы кондиционирования предполагают многофункциональность и различный принцип работы. Существуют кондиционеры, которые только охлаждают воздух, есть же и такие, которые выполняют обогрев. Система кондиционирования, состоящая из двух блоков: внешнего – компрессорно-конденсаторного и внутреннего – испарительного, называются сплит системами.

Виды кондиционеров

В зависимости от воздуха, с которым работают сплит системы, различают:

  1. Приточные, работающие на наружном воздухе.
  2. Рециркуляционные, работают на внутреннем воздухе.
  3. Системы с рекуперацией, работающие на смещенном внешнем и внутреннем воздухе.

Основной классификацией для кондиционеров являются сферы использования. По функциональной принадлежности различают:

  1. Центральные;
  2. Прецизионные;
  3. Винные;
  4. Автономные.

Для первых характерны промышленные агрегаты, областью применения которых, является предприятия, бассейны, административные и другие крупные помещения промышленного назначения. Вторым свойственна точность и высокая надежность, т.к. они применяются в медицинских учреждениях, лабораториях, устанавливаются на ЗВМ, постах управления и т.д. Третьи применяются для кондиционирования закрытых влажных помещениях, для поддержания микроклимата на протяжении длительного времени, применяются в подвалах для хранения вина, его выдержки и правильного содержания в идеальных условиях. Последние же обладают возможностью подмеса воздуха, который поступает с наружи благодаря электрической энергии. В результате достигается мощное сильное охлаждение или подогрев.

Классификация кондиционеров

  1. Мобильные, оснащенные поддоном и шлангом для отвода воды (конденсата), применяются в домашних условиях.

    мобилный кондиционер в домемобилный кондиционер в доме

  2. Моноблочный, характеризуется наличием двух отверстий в стене, высокой надежностью, мощностью и сроком эксплуатации.
  3. Оконные, отличаются своей мобильностью, устанавливаются в оконных проемах, стене, характеризуются легким монтажом и простой эксплуатацией, отличается высоким уровнем шума и неудобством по соотношению к освещению помещения.
  4. Сплит системы – состоят из наружного и внутреннего блоков, состоят из двух труб, в которых циркулирует хладон. В свою очередь, подразделяются на настенный, канальный, кассетный, универсальный, колонный.
  5. Мульти-сплит системы, отличаются наличием наружного и нескольких внутренних блоков.
  6. Системы с контролером хладагента, выделяются изменчивым наружным блоком, в зависимости от потребления мощности внутренним.

Общие понятия принципа работы сплит системы кондиционера

Принцип работы основан на простой циркуляции хладагента (фреона) в замкнутой системе, состоящей из компрессора, испарителя, конденсатора и дроссельного устройства, соединенных между собой медными трубками, где и циркулирует фреон, переходя из жидкого состояния в пар и обратно.

принцип работы кондиционерапринцип работы кондиционера

Составные части:

  1. Компрессор.
  2. Конденсатор.
  3. Испаритель.
  4. ТРВ.
  5. Вентиляторы.

Из испарителя непосредственно в компрессор под низким давлением поступает фреон в газообразном состоянии, давление в нем может достигать показателей до 3-5 атмосфер, а температура поддерживается на уровне 10 — 20°С. Следующим этапом является сжатие фреона в компрессоре до 17-20 атмосфер и нагревается до 80 — 90°С. В свою очередь на конденсатор поступает воздух, температура которого гораздо ниже температуры фреона, в следствии такого воздействия, фреон остывает и приобретает жидкое состояние, затем выходит из конденсатора под высоким давлением, снижает температурный показатель, но превышает на 20°С атмосферную.

схематическая работа кондиционера

Следующей фазой является движение фреона, предварительного прогретого, из компрессора в терморегулирующий вентиль, где он основательно остывает, частично испаряясь при этом. Уже финальным этапом является поступление его в газообразном состоянии с низким давлением и сниженным температурным показателем в испаритель и обдувается воздухом в помещении. В этот момент фреон достигает полного газообразного состояния, забирает тепло воздуха, возвращается в компрессор и весь цикл снова, повторяется. Именно в этом состоит принцип работы сплит системы кондиционера.

Более наглядно показано в видео:

Основной принцип работы мульти сплит системы

Мульти сплит системы отличаются наличием двух, сообщающихся между собой замкнутых блоков, внешнего и внутреннего. Принцип работы мульти сплит системы очень схож с предыдущим, отличием является то, что внешний блок – компрессорно-конденсаторный, а внешний – испарительный. Главным отличием таких систем является наличие функции обогрева, т.е. весь процесс может обращаться в обратном направлении, что позволяет фреону не только забирать температуру, но и отдавать ее.

Главной особенностью работы мульти сплит системы является принцип обогрева, при переключении на который, испарение фреона будет осуществляться в наружном блоке, а процесс конденсации во внутреннем. Данная система способна создать микроклимат в помещении, самостоятельно контролировать все параметры и выводить их на дисплей. Более подробной и понятной, с легким восприятием материала, для каждого человека, является визуализация,  принцип работы сплит системы, видео доступно и в облегченной форме донесет до каждого заинтересовавшегося, принцип работы сплит системы кондиционера.

Мы в сети «Вконтакте»

tehnika-soveti.ru

ПРИНЦИП РАБОТЫ КОНДИЦИОНЕРА

Работа кондиционера

Главная функция кондиционера – охлаждать воздух в помещении. Как же он это делает?

В основе работы любого кондиционера лежит свойство веществ поглощать тепло при испарении и выделять — при конденсации. В кондиционере это происходит следующим образом:

схема холодильного контура кондиционера
  1. Сжатие. Испаренный парообразный хладагент поступает в компрессор по трубопроводу всасывания, а затем сжимается в кондиционере, и превращается в пар высокой температуры и высокого давления, который способен превращаться в жидкость при комнатной температуре.
  2. Сжижение. Пар высокой температуры и высокого давления охлаждается воздухом в конденсаторе и сжижается.
  3. Расширение. Проходя через капиллярную трубку (терморегулирующий вентиль), хладагент высокого давления, сжиженный в конденсаторе, переходит в состояние низкого давления, в котором он легко может испаряться.
  4. Испарение. Жидкий хладагент низкого давления попадает в испаритель, поглощает тепло из окружающего воздуха и переходит в парообразное состояние.

Принцип работы кондиционера, таким образом, предельно прост: хладагент забирает тепло из воздуха в комнате и расходует его на свое испарение. Получившийся пар сжимают, и он отдает тепло уличному воздуху. При сжатии хладагент опять превращается в жидкость и опять готов забирать тепло из воздуха в комнате.

Некоторые кондиционеры могут и обогревать помещение с помощью так называемого теплового насоса. В этом режиме фреон циркулирует по контуру в обратном направлении, отбирая тепло из воздуха снаружи и передавая его внутрь помещения. Однако чем ниже температура на улице, тем труднее отбирать тепло из воздуха. Мощность обогрева падает по мере понижения температуры на улице, и при наружной температуре ниже -5°С не следует обогревать помещения с помощью кондиционера.

Итак: основные элементы кондиционера – это компрессор, теплообменники – конденсатор и испаритель, и соединяющие их трубки. Все остальные элементы служат для улучшения работы холодильного контура (вентиляторы) или для удобства пользователей (панель управления).

См. также: Компрессор кондиционера

Что такое сплит-система?

В большинстве типов используемых сейчас кондиционеров основные компоненты распределены по двум блокам. Внутренний блок устанавливается внутри комнаты (на стене, на полу, в подвесном потолке) и содержит испаритель и вентилятор, а также дополнительные элементы – фильтры, жалюзи и т. п. Наружный блок размещается вне помещения (на крыше, на стене здания). В нем находится конденсатор, компрессор, вентилятор.

Блоки соединены трубопроводами, по которым циркулирует фреон, и электрическим кабелем. Расстояние между блоками может достигать 50-70 метров (у мощных полупромышленных кондиционеров). Такая разделенная ("split" по-английски – разделять) конструкция очень удобна.

  В помещении находится компактный небольшой блок.
  Внутренний блок не создает сильного шума в комнате.
Компрессор может свободно охлаждаться, и отходящий от него поток нагретого воздуха никому не мешает.

www.tk-s.ru

Принцип работы кондиционера

Основная функция кондиционера охлаждение воздуха в помещении. Поэтому начинать стоит именно с принципа работы этого процесса.

Полагаясь на знания по физике, можно уверенно сказать, что при испарении вещества имеют свойства поглощения тепла, а при конденсации – они его выделяют, именно поэтому принципу и работает любая сплит-система.

Принцип работы кондиционера основан на изменении физического состояния фреона, то есть работа системы напрямую зависит от температуры и уровня давления в замкнутой цепи. Для того чтобы понять суть действия системы, стоит рассмотреть основные узлы кондиционера.

Основные узлы кондиционера

Каждый современный кондиционер оснащен электронным блоком, который в зависимости от выбранного режима управляет работой всей системы. Кроме того, в большинстве кондиционеров имеется пульт управления, дающий возможность управлять системой дистанционно.

Наружный блокОсновные узлы наружного блока кондиционера:

  • Вентилятор, предназначенный для охлаждения конденсатора.
  • Конденсатор – специальный радиатор, внутри которого происходит процесс охлаждения и конденсации хладогена (фреона). При этом выделяется тепло и воздух нагревается. Нагретый воздух уходит в окружающую среду.
  • Компрессор – производит сжатие фреона, и постоянно поддерживает его движение по контуру охлаждения.
  • Плату управления обычно устанавливают в инверторных сплит-системах, в других моделях вся электронная часть размещается во внутреннем блоке кондиционера.
  • Четырехходовой клапан – это деталь кондиционеров с функцией подогрева. Клапан изменяет движение хладагента в системе. Наружный и внутренний блок меняются функциями. Во внутреннем блоке происходит нагрев воздуха, а в наружном его охлаждение. Такие сплит-системы могут частично заменять центральное отопление. Следует учитывать, что пользоваться кондиционером на обогрев можно только при температуре не ниже -10 градусов. Поэтому его используют в качестве обогревателя только в период межсезонья или в теплую зиму.
  • Соединения, предназначенные для подключения магистрали, соединяющей оба блока кондиционера.
  • Фильтр для фреоновой системы. Фильтр предназначен для защиты компрессора от загрязняющих частиц, которые могут попасть в систему при установке кондиционера. Для правильной работы, фильтр устанавливается перед входом компрессора.
  • Крышка, защищающая штуцерные соединения и все электрические разъемы.

внутренний блок кондиционераОсновные узлы внутреннего блока кондиционера:

  • Пластиковая решетка, выполняющая роль передней панели, предназначена для поступления воздуха внутрь кондиционера. Она легко снимается для чистки фильтров.
  • Специальный фильтр для грубой очистки. Название говорит само за себя, пластиковая сетка фильтра предназначена для задержки тополиного пуха, шерсти домашних животных и других частиц, которые могут попасть в кондиционер. Чтобы кондиционер работал бесперебойно, стоит 2 раза в месяц проводить чистку фильтра.
  • Система тщательной очистки состоит из множества фильтров, которые задерживают мелкие частицы, неприятный запах, а также бактерии. К ним относятся угольный фильтр, всевозможные антибактериальные и антистатические фильтры.
  • Вентилятор. Он производит циркуляцию охлажденного/подогретого и очищенного воздуха в кондиционируемом помещении.
  • Теплообменник (испаритель) работает таким образом, что фреон внутри него нагревается и испаряется, а воздух, который проходит через радиатор, наоборот, охлаждается.
  • Решетка с горизонтальными жалюзи необходима для управления потоком воздуха. Жалюзи снабжены электроприводом, что дает возможность регулировать их положение с помощью дистанционного пульта. Предназначены жалюзи для равномерного распределения воздуха по всему помещению.
  • Панель индикации со светодиодами, которые показывают режим работы кондиционера, а также тревожный сигнал, если кондиционер работает неисправно.
  • Панель вертикальных жалюзи. Жалюзи регулируют распределение воздуха по горизонтали.
  • Плата управления – «мозг» кондиционера. На ней размещен электронный блок и микропроцессор.
  • Штуцерные соединения предназначены для подсоединения медных трубок.

Важно также заметить, что любая сплит-система не является производителем холода или тепла, она всего лишь выполняет функцию «поставщика» холодного или теплого воздуха. Из помещения на улицу или, наоборот, в зависимости от выбранного режима работы кондиционера.

Принцип работы кондиционераПринципиальная схема работы кондиционера

Принцип работы кондиционера при охлаждении воздуха построен таким образом, что возникает необходимость отвести лишнее тепло. Поскольку тепло по физическим свойствам является энергией, то для её переработки и были созданы кондиционеры из двух блоков – внешнего и внутреннего. Но, есть также и одноблочные кондиционеры, которые снабжены специальным воздухопроводом, предназначенным для отвода тепла. Фреон выполняет именно эту функцию переноса тепла.

Принцип работы кондиционера в режиме охлажденияРабота при охлаждении

Фреон при испарении отбирает часть тепла, при конденсации же он, наоборот, отдает тепло. Поэтому во время работы кондиционера в режиме охлаждения воздуха, в теплообменнике внутреннего блока системы фреон испаряется, а в наружном происходит обратный процесс – и газ конденсируется.

Таким образом и происходит перенесение тепла из помещения на улицу или наоборот.

Принцип работы кондиционера в режиме обогреваработа кондиционера в режиме обогрева

Перенос тепловой энергии требует потребления электроэнергии. Важным нюансом является то, что затраты на этот процесс в 3 раза меньше, чем собственная продуктивность кондиционера, таким образом работа системы климат-конторя достаточно экономична. Основное потребление электроэнергии необходимо непосредственно для работы компрессора, ведь именно он создает перепады давления, которые и «гоняют» фреон по всей системе.

kvent.ru

Принцип работы кондиционера

Содержание:
  1. Схема устройства кондиционера
  2. Принцип работы и функционирование системы
  3. Виды кондиционеров
  4. Устранение возможных неисправностей
  5. Самостоятельная установка кондиционера

Для создания оптимальных температурных и климатических условий в помещении применяются кондиционеры. Современные устройства могут быть достаточно сложными, кроме основных функций, они ионизируют и увлажняют воздух. Оказывают благотворное влияние на людей при условии регулярного ухода, обслуживания, чистки и ремонта. Для того чтобы все положительные качества проявились в полном объеме, необходимо знать принцип работы кондиционера и особенности его эксплуатации.

Схема устройства кондиционера

Несмотря на огромное количество моделей, все кондиционеры имеют похожие основные конструктивные элементы. Они различаются только внешними формами и особенностями установки той или иной конструкции.

Каждый кондиционер состоит из вентилятора, испарителя, дросселя, компрессора и конденсатора. Компрессор предназначен для сжатия фреона с целью его дальнейшей циркуляции в системе. С помощью конденсатора фреон превращается из газообразного в жидкое состояние. Чаще всего для установки данного элемента используется внешний блок.

Работа испарителя заключается в превращении жидкого фреона в газ. Таким образом, его функции будут противоположны конденсатору. Дроссель позволяет снизить давление фреона, а вентиляторы осуществляют непосредственное охлаждение системы. Работа устройства не зависит от того, где устанавливается кондиционер – на стене или на потолке.

Принцип действия и функционирование системы

Для соединения всех частей кондиционера между собой, кроме вентилятора, применяются тонкие медные трубочки. В некоторых моделях трубки могут быть изготовлены из алюминия. Внутри трубочек происходит циркуляция фреона, чаще всего используемого в качестве охладителя. Охладитель периодически меняет состояние, принимая поочередно жидкую или газообразную форму. Вентилятор служит для предупреждения перегрева системы.

Фреон в парообразном состоянии попадает в компрессионное отверстие с температурой от 10 до 150С и давлением 4-5 атмосфер. Внутри компрессора хладагент сжимается, и давление повышается примерно в 5 раз, а фреон нагревается до 900С. В конденсатор хладагент поступает в горячем состоянии. Далее, в процессе охлаждения, он снова становится жидким, выделяя при этом тепло. После прохождения дросселя фреон попадает в испаритель, где происходит смешивание жидкого и газообразного агента. В процессе испарения создается охлаждение, после чего фреон вновь поступает в компрессор. Таким образом, цикл заканчивается и начинает проходить по следующему кругу.

Виды кондиционеров

Несмотря на один и тот же принцип работы, все кондиционеры могут иметь конструктивные особенности, возможные модификации и разновидности. Например, в соответствии с поступлением воздуха системы охлаждения бывают приточными и рециркуляционными. В некоторых кондиционерах имеется функция рекуперации. В первом случае используется внешний воздушный поток, второй вариант предполагает использование внутреннего воздуха. А в рекуперационных системах объединяются первый и второй метод.

Кроме того, кондиционеры могут быть моноблочными, в состав которых входит один блок, совмещающий все основные функции. Они отличаются простотой в эксплуатации, легко ремонтируются и устойчиво работают в течение продолжительного времени.

В сплит-системах имеется два раздельных блока. Первый размещается на наружной стороне здания, а второй – внутри помещения. Они соединяются между собой с помощью трубки, по которой происходит циркуляция фреона. В таких системах установка вентилятора и испарителя осуществляется во внутреннем блоке. Для других частей используется внешний блок. Сами сплит-системы различаются по форме и бывают потолочными, напольными и настенными. Одной из разновидностей этих устройств являются мульти-сплит-системы, в которых имеется один внешний блок и несколько внутренних блоков.

Устранение возможных неисправностей кондиционеров

В процессе эксплуатации систем охлаждения постепенно могут появиться различные мелкие поломки и неисправности. Для их успешного устранения необходимо четко представлять принцип работы кондиционера, чтобы достаточно быстро определить место дефекта.

Многие нарушения происходят в результате гидроудара, возникающего после попадания в компрессор жидкого фреона. Агент, находясь в испарителе, не успевает полностью перейти в газообразную форму. Данное нарушение нередко возникает из-за некорректного проектирования дешевых кондиционеров. Здесь малейшие перепады температур вызывают сбой в работе. Кроме того, гидроудар случается по причине загрязненных фильтров.

Частым нарушением бывает утечка фреона, связанная с неправильным монтажом трубок или в результате заводского брака. Определение неисправности производится по состоянию задней стенки устройства, которая начинает промерзать.

Смотрите также: электрическая схема кондиционера - https://electric-220.ru/news/ehlektricheskaja_skhema_kondicionera/2015-06-29-893

Схема подключения кондиционера - https://electric-220.ru/news/skhema_podkljuchenija_kondicionera/2012-09-23-191

Самостоятельная установка кондиционера

electric-220.ru


Смотрите также