Автор:
trostin-ka
Зміст: (приховати)
Режими роботи кондиціонерів.
Для того щоб придбати кондиціонер, який буде працювати з 100% інтенсивністю, необхідно зробити правильний вибір з урахуванням багатьох вимог не тільки до приладу, але й до приміщення, в якому він буде встановлений. Ми постараємося якомога докладніше і точніше розповісти Вам про сучасних кондиціонерах, про переваги та недоліки їх численних видів, про правила їх вибору, установки і обслуговування.
Класифікація систем кондиціонування
Асортимент кондиціонерів настільки багатий, що для того, щоб розібратися з безліччю принципових схем, технічних і функціональних характеристик виникла необхідно класифікувати сучасні системи кондиціонування. На території Росії і України кондиціонери прийнято класифікувати за такими ознаками:
- по конструктивним особливостям джерел тепла і холоду – автономні і неавтономні;
- автономні — забезпечуються ззовні тільки електричною енергією (мають вбудовані компресійні холодильні машини, що працюють, як правило, на фреоні)
- неватономные — додатково в кондиционируемое приміщення ззовні подається повітря, вода, холодоагент несуть тепло або холод, або те й інше разом (чиллер-фанкойли).
- за місцем розташування системи кондиціонування у відношенні до обслуговуваного приміщення – центральні і місцеві;
- центральні — розташовані поза обслуговуваних приміщень
- місцеві — встановлюються безпосередньо у приміщеннях, що обслуговуються
- за кількістю кондиціонованих зон (приміщень) – багатозональні і однозональні;
- багатозональні — призначені для обслуговування приміщень, в яких розподіл тепла/холоду йде нерівномірно, шляхом перерозподілу холодоагенту між внутрішніми блоками по мірі необхідності
- призначені для обслуговування приміщень з відносно рівномірним розподілом тепла і вологовиділень.
- за метеорологічними параметрами – першого, другого, третього класу;
- перший клас — забезпечують необхідні норми
- другий клас — забезпечують оптимальні норми
- третій клас — забезпечують допустимі норми
- за принципом подачі повітря в приміщення – прямоточні, рециркуляційні, комбіновані
- прямоточні — працюють із зовнішнім повітрям, який захоплюється з вулиці, обробляється в кондиціонері і подається в приміщення
- рециркуляційні — працюють без припливного повітря або з частковим припливом повітря (до 40%)
- комбіновані — поєднують в собі обидва типи. Можуть працювати як з припливним повітрям так і з рециркуляційним
Примітка:рециркуляційне повітря – повітря, яке забирається з приміщення, і після обробки в кондиціонері знову подається в це приміщення.
- по типу обслуговуваних об’єктів – побутові, напівпромислові, промислові.
- побутові — холодо/теплопродуктивність до 7 кВт. Живлення від однофазної мережі
- напівпромислові — холодо/теплопродуктивність від 7 кВт до 30 кВт. Живлення від одно — або трифазної мережі
- промислові — від 30 кВт. Живлення від трифазної мережі
Огляд кондиціонерів за розташуванням і кількістю робочих блоків дивіться у статті Кондиціонер. Системи кондиціонування будинку. Частина 2
Принципи роботи кондиціонерів.
Фізичні закони, на основі яких працюють всі системи кондиціонування, відомі всім старанним школярам старших класів. Для тих, хто ці закони призабув, нагадаємо, що будь-яка випаровується (переходить в газоподібний стан) рідина поглинає (використовує) тепло. Щоб цей процес відбувався безперебійно, ємність (випарник), в якій знаходиться рідина, необхідно підігрівати.
Для того, щоб відбувся зворотний процес перетворення газу в рідину (процес конденсації) – необхідно охолоджувати стінки ємності конденсатора (), в якому знаходиться газ. Але як в умовах квартири підігріти ємності? Не будеш же підпалювати пальника біля трубок для їх нагріву, а рівня температури повітря всередині кімнати не достатньо для того, щоб прогріти фреон через стінки трубок. Тому в кондиціонерах підігрівають не саму ємність (в нашому випадку трубки), а змінюють агрегатний (рідина – газ) стан речовини (хладагента), що міститься у цих трубках. Роблять це за допомогою компресора – насоса, призначеного для перекачування фреону від внутрішнього блоку до зовнішнього.
Приклад вузлів зовнішнього блоку кондиціонера
Компресор створює знижений тиск у кімнатному блоці і підвищений в зовнішньому блоці. Слід підкреслити, що так буде при режимі роботи кондиціонера, спрямованого на охолодження кімнати. Тут знову доречно згадати закони фізики, які говорять про те, що рідини змінюють свою точку закипання, якщо змінюється тиск, що діє на них. При пониженому тиску температура точки закипання знижується.
У місці, де фреон потрапляє в систему трубок кондиціонера, він знаходиться у рідкому стані під тиском, що перевищує нормальний (750-760мм рт.ст), в 2-3 рази. Його закачують за допомогою спеціальних приладів та систему герметизують. Потім рідкий фреон рухається по трубці під дією насоса, компресора, який його затягує. Заходить у випарник, де тиск вже значно нижче, ніж в зоні входу в систему. У випарнику трубки з’єднуються з пластинами-теплообмінниками. У цій зоні рідина закипає, починає випаровуватися й забирати тепло з кімнати.
У зовнішньому блоці процес протікає у зворотному порядку. Компресор забирає газ з випарника і під великим тиском подає в конденсатор. Газ переходить в рідкий стан, при цьому пластини теплообмінники виділяють тепло у вуличну атмосферу. За допомогою ТРВ — терморегулюючого вентиля процес йде по колу. Стиснення -> Конденсація -> Розрідження -> Випаровування — Стиснення -> Конденсація -> Розрідження -> Випаровування.
При зміні напрямку роботи компресора випарник і конденсатор змінюють режими своєї роботи на протилежні. У цьому випадку режим роботи кондиціонера буде спрямований на обігрів кімнати.
Принципова схема роботи кондиціонерів
1 — конденсатор
2 — ТРВ — терморегулюючий вентиль
3 – випарник
4 – компресор
У кондиціонерах речовина, яка знаходиться в рідкому, в газоподібному стані називають холодоагентом. Ним може виступати рідину або газ. Вище я вже згадувала про фреоні. Це спеціально створена суміш (полімер) з газів метану і етану, у яких атоми гідрогену замінені на атоми флуору і хлору. Ця суміш не горить і у невеликих дозах нешкідлива для людини.
Особливістю цього полімеру є те, що при відносно невеликих змінах тиску (2-3 атм) і температури (10-20* грд) він переходить із газоподібного стану в рідкий.
Примітка: Разом з фреоном у систему заправляється компресорне масло.
Всі різновиди холодоагенту R-12, R-22, R-134a, R-407C, R-410A відрізняються один від одного за своїм хімічним складом і фізичними властивостями. R-12, R-22, R-134a впливають на руйнування озонового шару Землі.
Примітка: вартість озонобезпечних фреонів — $35-40 за одну заправку. Це в 5-6 разів вище вартості R-22.
Усім власникам систем кондиціонування слід пам’ятати, що існує річна норма витоку фреону (становить приблизно 6 — 8 %), і відбувається цей процес навіть при самому якісному установчому монтажі. Практика показує, що кондиціонери, заправлені R407С, дозаправити неможливо. Нову заправку необхідно проводити з нуля. Дозаправка фреоном R-410A, при його невеликий витік, можлива.
Кожному, у кого в будинку з’явився кондиціонер, слід пам’ятати про те, що найбільш серйозні поломки в його роботі виникають із-за виходу з ладу компресора.
Причинами можуть бути:
- забруднені фільтри
- включення кондиціонера при неприпустимих негативних (згідно паспортних даних) температурах зовнішнього повітря.
У цих випадках фреон не повністю переходить в газоподібний стан і компресор потрапляє рідина, яка виводить його з ладу.
Продуктивність кондиціонерів.
При покупці кондиціонера Ви, звичайно, поцікавтеся його «фізичною силою» — адже Ви ж хочете знати, як швидко придивився кондиціонер охолодить будинок.
Під «фізичною силою» мається на увазі спеціальний термін «продуктивність».
Продуктивність кондиціонера, спрямована на охолодження, найчастіше позначають як потужність холоду. Продуктивність, спрямована на обігрів – як потужність тепла.
Вимоги до побутових кондиціонерів, виходячи із законів країни, в якій встановлюється кондиціонер, пред’являються до таких показників як
напруга живлення, величина напруги і частота, потужність, холодильний коефіцієнт, продуктивність.
Для України ці показники визначені наступним чином:
- напруга живлення – повинно бути однофазним
- величина напруги і частота – 220В, 50 Гц
- споживана потужність не вище — 3 кВт
- холодильний коефіцієнт — 2,5
- Продуктивність не може бути більше 3х2,5=7,5 (не більше 7,5 кВт)
Для обслуговування S15-20 кв. м достатньо від 1,8 до 5 кВт холодильної потужності.
Як же більш точно визначити необхідну потужність? Для цього необхідно з’ясувати
- Площа приміщення, кв. м
- Висота стелі
- Інсоляція (ступінь освітленості сонячними променями)
- Кількість комп’ютерів та/або телевізорів, інших побутових приладів, джерел тепловиділень
- Кількість людей, що постійно знаходяться в приміщенні
- Приблизно можна розрахувати за наступною схемою:
На квадратний метр площі необхідно 100Вт,
- на кожну людину в приміщенні по 100Вт
- на кожен комп’ютер 300 Вт
- на кожну одиницю тепловиділяючої побутової техніки — половину їх споживаної потужності.
- до отриманої цифри додати 20% (вікна, двері)
Слід пам’ятати про те, що багато виробників у маркуванні своїх кондиціонерів використовують британську теплову одиницю – BTU. Наприклад, у маркуванні кондиціонери McQuay MWM007G цифра 7 позначає не 7 кВт, а 7000 BTU.
Для того, щоб визначити скільки це буде в кВт необхідно проводити перерахунок з урахуванням того, що 1 кВт = 3412 BTU/год. Фахівці по роботі з кондиціонерами часто використовують усереднені дані. У нижченаведеній таблиці описано ці дані:
Розрахунок усереднених даних потужності кондиціонерів
Використання кондиціонерів в приміщеннях з площами, зазначених у третій колонці, можливо при наступних умовах:
- вікна виходять на сонячну сторону;
- кімната добре затемнена;
- у кімнаті немає обладнання, що виділяє тепло;
- наявність одного-двох чоловік.
Споживчі властивості .
- Шумові характеристики.
Зазвичай в інструкціях і паспортах на виріб виробники наводять показники рівня шуму, характерного для запропонованої моделі кондиціонера (зазвичай для внутрішнього блоку 26 — 36 дБ, зовнішнього блоку — 38 — 54 дБ). Слід пам’ятати, що рівень шуму змінюється від того, в якому режимі кондиціонер буде працювати. Тому наводяться максимальні і мінімальні величини.
Шум, який видають кондиціонери, може бути монотонним, одноманітним. Але при перемиканні реле, при розширенні і стисненні різних деталей, при виключенні і включенні компресора з’являються звуки іншого характеру. Це може бути і потріскування, і булькання, і шипіння, і клацання. Цей момент особливо важливо враховувати при виборі внутрішнього блоку для спальні. Адже в тиші раптові, хоч і неголосні звуки здатні перешкодити спокійному сну. Щоб цього уникнути скористайтесь демонстраційними залами фірм, що пропонують кондиціонери, для того щоб в спальню вибрати саму тиху модель. Максимальний комфорт і затишок Ви зможете отримати, встановивши інверторні кондиціонери (Daikin, Mitsubishi, Panasonic, Toshiba і Hitachi).
Приклад розташування внутрішнього блоку спліт-системи.
Примітка:Рівень шепоту — 25 — 30 дБ, гучність звичайного розмови — 35 — 45 дБ, шум гучного розмови — 50 — 70 дБ.
- Можливість вентиляції, зволоження, іонізація, очищення, осушення повітря.
Доставку зовнішнього повітря в приміщення побутові кондиціонери здійснюють в тому випадку, якщо в конструкції кондиціонера присутній вбудований блок припливно-витяжної вентиляції. Виробники Hitachi, Daikin, Mitsubishi Electric і Panasonic, випускають моделі, вентилюючі повітря. Деякі з них генерують кисень з вуличного повітря за допомогою спеціальної мембрани (збільшують концентрацію кисню в приміщенні).
Для очищення повітря застосовуються вугільні та фотокаталітичні фільтри (від сторонніх запахів, бактерій, спор, вірусів), фільтри тонкого і грубого очищення від пилу і зважених часток, пристрої для іонізації та осушення повітря. В основному всі ці функції характерні для моделей середнього і еліт-класу кондиціонерів.
Режими роботи кондиціонерів.
- Рівномірний розподіл повітряного потоку.
Регулюються практично у всіх сучасних спліт системи з допомогою автоматичного руху повітророзподільних заслінок вгору-вниз. Для цього передбачений режим автоколивань жалюзі.
- Нічний режим.
Сприятливі умови для відпочинку створюються за допомогою таймера сну, який присутній в більшості сучасних кондиціонерів. У цьому режимі кондиціонер протягом деякого часу знижує температуру на 2°, а потім підтримує її протягом запрограмованого терміну. Швидкість вентилятора внутрішнього блоку знижується і фіксується на мінімальних значеннях, таким чином, знижується рівень шуму.
- Турбо режим.
У різних моделях цей режим позначають по-різному : «Turbo», «Jet Cool, «Powerfull». Застосовується в тих випадках, коли необхідна температура повинна бути досягнута як можна швидше.
- Режими захисту від неправильної експлуатації і несприятливих зовнішніх умов передбачені в більшості моделях кондиціонерів
Рестарт— режим включається у випадках виникнення перебоїв з електроживленням. Дозволяє без участі людини продовжити роботу кондиціонера після відновлення електроживлення. Кондиціонер повертається в робочий режим з тими ж програмами , що і перед відключенням електроенергії.
Контроль чистоти фільтрів — при забрудненні фільтрів загоряється відповідний індикатор.
Контроль витоку фреону– при витоку фреону знижується тиск в системі і автоматично відключається робота компресора.
Авторазморозка– здійснюється без участі людини при виникненні ризику обмерзання.
Захист від низьких температур — автоматичне відключення кондиціонера при зниженні температури на вулиці нижче певної позначки (зазвичай мінус 5 — 10°С).
Вартість:
- Ціновий розбіг кондиціонерів різних виробників приблизно однакової потужності становить 30-40% .
- Терміни служби більш дорогих марок довшим на 30-40%.
- Вибір кондиціонера на озонобезпечному фреоні збільшить вартість кондиціонера на 10-15%, вартість монтажних робіт на 20-30%.
Вибраний Вами кондиціонер тільки тоді повністю виправдає Ваші очікування, якщо у виборі будуть брати участь не тільки майбутні користувачі (наприклад, Ви і найближчі родичі), але і кваліфіковані фахівці монтажно-сервісної фірми.
Фахівці зроблять необхідні заміри, точні розрахунки потужності, запропонують на ваш вибір моделі, у яких присутні потрібні Вам режими роботи і додаткові функції.
Примітка: якщо Ви вирішите заздалегідь самостійно розрахувати приблизну потужність, пам’ятайте — при розрахунку потужності орієнтуються на потужність (потужність холоду).
Кондиціонери-інвертори.
Кондиціонери, виготовлені без застосування інвертора, працюють до тих пір, поки не досягнуть температури, заданої на пульті — і після цього вимикаються. Потім, як тільки повітря в приміщенні нагріється до тієї ж температури, кондиціонери знову переходять у робочий режим. Крім того, що в приміщенні неможливо досягти постійної температури (стрибкоподібні зміни на 3-5°C), відбуваються постійні процеси включення-виключення, на які витрачається додаткова електроенергія . У кондиціонерах виготовлених за інверторної технології агрегат працює у форсованому режимі до моменту досягнення комфортної температури, а потім переходить на мінімальний режим і продовжує працювати без постійних включень і виключень в режимі підтримки температури (в діапазоні ±0,5°C від бажаної) . Це економить електроенергію і створює постійний температурний фон в приміщенні. Найкраще місце установки інверторних моделей — це спальні і дитячі. Коштують вони порівняно з аналогічними моделями без інвертора приблизно на $100-200 дорожче.
Огляд кондиціонерів за розташуванням і кількістю робочих блоків дивіться у статті Кондиціонер. Системи кондиціонування будинку. Частина 2