Принцип работы кондиционера: техническая схема устройства

Виды кондиционеров

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

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

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

Центральные;
Прецизионные;
Винные;
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

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

мобилный кондиционер в доме
Моноблочный, характеризуется наличием двух отверстий в стене, высокой надежностью, мощностью и сроком эксплуатации.
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.
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.
Мульти-сплит системы, отличаются наличием наружного и нескольких внутренних блоков.
Системы с контролером хладагента, выделяются изменчивым наружным блоком, в зависимости от потребления мощности внутренним.

Выносной блок

Наружный блок имеет внешний корпус с фильтром, где размещены элементы конструкции. Он снабжён защитной крышкой, закрывающей клеммы разъёма электрокабелей, а в некоторых типах устройств также штуцеры соединения.

Основной элемент блока — компрессор, являющийся «сердцем» устройства. В кондиционере применяются компрессоры поршневого типа, более дешёвые, но менее надёжные и спиральные агрегаты. Прибор сжимает фреон, направляет его движение по замкнутому контуру.

Вентилятор — обеспечивает воздушный поток для охлаждения конденсатора. В дешёвых моделях устанавливаются односкоростные вентиляторы. В более дорогих имеются 2-3 фиксированные скорости, или их плавная регулировка.

Четырёхходовой вентиль — устанавливается в системах, способных работать на охлаждение и обогрев. При переключении клапана функции теплообменника и конденсатора меняются местами, изменяется направление движения фреона.

Конденсатор — радиатор, состоящий из медных трубок с алюминиевыми перегородками. В системе происходит охлаждение и конденсат фреона, воздух при этом нагревается.

Плата управления присутствует только в инверторных устройствах, приборах кассетного, канального типа. В большинстве моделей электроника находится в корпусе испарителя.

Фильтр, находящийся на всасывающей стороне компрессора. Предназначен для защиты от мелких частиц, попадающих в замкнутую систему при установке.

Штуцеры — места соединения агрегатов.

Корпус испарителя

Схема работы устройства предусматривает наличие внутреннего блока, расположенного внутри здания, где нужно поддерживать нужные параметры воздуха.

Основные элементы конструкции:

Передняя панель в виде пластиковой решётки, обеспечивающей доступ воздуха. Легко демонтируется для проведения техобслуживания.
Испаритель — теплообменник, где под катализирующим воздействием вентилятора происходит нагрев фреона и охлаждение воздуха.
Фильтр грубой очистки — в виде сетки с электростатическими свойствами. Собирает мелкодисперсный мусор, шерсть животных, крупные частицы пыли.
Фильтры тонкой очистки — каталитические, бактерицидные, плазменные и др. Их назначение — очищать воздух от патогенных микроорганизмов, пыли, пыльцы растений, улавливать дым и неприятные запахи. Часть моделей кондиционеров содержат два и более фильтров.
Индикаторная панель — на ней располагаются световые диоды, отображающие режим работы устройства, указывающих на возможные неисправности.
Вентилятор выполняет функцию обдува испарителя, имеет несколько скоростей работы.
Плата управления расположена в правой части корпуса. На ней находится центральный микропроцессор.
Вертикальные и горизонтальные жалюзи осуществляют направление воздушного потока в зависимости от желания пользователя.
Поддон — находится под испарителем. Его предназначение — сбор конденсата, образующегося на испарителе, отвод с помощью дренажного шланга.

Обратите внимание! Полноценная работа системы невозможна без периодической чистки и замены фильтров, ежегодного технического обслуживания оборудования.

Функциональные возможности кондиционеров

Многие потребители полагают, что устройство кондиционера позволяет пользоваться прибором только для охлаждения воздуха во время жары. Зная, как работает кондиционер, можно пользоваться многочисленными функциями устройства.

Основные режимы

Охлаждение — устройство включается, когда температура становится выше заданных параметров. Работает в диапазоне +1-30˚С с точностью до 1˚. В инверторных установках — до 0,5˚.

Обогрев — в этом режиме работают двухконтурные сплит-системы с заявленной функцией. Происходит нагрев температуры воздуха до заданной, равномерно распределяя воздух по всему объёму помещения. Функция удобна в период межсезонья, когда выключено центральное отопление, в летнюю сырую погоду.

Вентиляция — в этом режиме выключен компрессор и вентилятор выносного блока. Равномерно распределяет воздух, не даёт теплу концентрироваться у потолка в зимний период.

Осушение — режим работы без повышения или понижения температуры. Включается в зданиях с высокой влажностью, чтобы избежать появления плесени, затхлости воздуха.

Фильтрация — фильтр грубой очистки задерживает предметы, видимые невооружённым глазом. Его чистят раз в 14 дней при помощи пылесоса. Фильтры тонкой очистки — очищают воздух от дыма, пыли, вирусов и бактерий. Такие фильтры чистке не подлежат, их следует заменять каждые 2-3 месяца.

Дополнительные функции

Увлажнение — снижение уровня влажности ниже 50% отрицательно влияет на состояние кожных покровов человека, возникает сухость глаз, першение в горле. Производительность устройств — 400-600 мл/час.

Достижение заданных параметров влажности достигается:

Установкой парогенератора;
Ультразвуковым увлажнением, запас воды пополняется за счёт конденсата, стекающего в дренажную систему;
Увлажняющим элементом, встроенным в наружный блок, кассета из усолита собирает конденсат.

Справка! Новатором установки увлажнителей в системы климатического контроля выступила японская фирма Daikin.

Дополнительная очистка. В сплит-системах устанавливается один или несколько фильтров тонкой очистки, улавливающие частицы размерами менее 2 мкм.

Виды фильтров:

Карбоновый (угольный) — изготавливается из кокосового ореха. Устраняет дым, неприятные запахи, пыль.
Фотокаталитический — состоит из ультрафилетовой лампы и основы, покрытой оксидом титана со свойствами катализатора. Расщепляет органические вещества на оксиды углерода и воду.
Плазменный —ионизатор, создающий напряжение 4800 В. Разлагает запахи, микроорганизмы, мелкие частицы, оседающие на поверхности фильтра.
Антибактериальный — содержит вещества природного происхождения: кахетины, вассабы.
Энзимный — содержит био-активные вещества, уничтожающие патогены.
Фильтр с ионами серебра — разрушает оболочки бактерий, уничтожая их. Элемент Nanosilver производит выработку ионов.
Электростатический — создаёт электро-магнитное поле, вызывающее оседание заряженных частиц на поверхность фильтра.

На заметку! Первыми начали массовый выпуск сплит-систем многоступенчатой очистки производители Panasonic, Samsung.

Подмес воздуха — частичная подмена воздуха сопровождает работу оконных и канальных кондиционеров. Гибкий воздуховод, имеющийся в ряде сплит-систем, обеспечивает приток свежего воздуха, снижая количество углекислоты.

Инверторы — принцип работы кондиционера: не отключаются при достижении нужных параметров, плавно переходят в режим меньшей мощности. Это позволяет избежать скачков температуры, снижает энергопотребление.

Работа при пониженных t— модели в зимнем варианте (с нагревом дренажа и выносного блока) способны обогревать при морозе t -20-25˚С. Производительность работы низкая.

Ионизация воздуха. Недостаток отрицательно заряженных аэроионов отрицательно сказывается на здоровье. Появляется снижение трудоспособности, вялость, утомляемость. Очень удобно когда прибор встроен в блок системы климат-контроля.

Справка! Чаще всего ионизаторы встречаются в линейках производителей: Panasonic, Mitsubisi.

Схема холодильного контура

Ниже размещена схема холодильного контура кондиционера.

Схема взята не из учебника, а из сервисной документации производителя, поэтому и обозначения приведены на английском языке.

Compressor – компрессор, “сердце кондиционера”. Компрессор сжимает хладагент и прокачивает его по контуру.

Heat exchanger – теплообменник,

outdoor unit – внешнего блока, то есть конденсатор, охлаждает сжатый фреон ниже температуры конденсации
indoor unit – внутреннего блока – испаритель, в нём рабочее вещество испаряется, опуская температуру

Expansion valve – расширительный вентиль

По-другому ТРВ – терморегулирующий вентиль. Обеспечивает подачу необходимого количества хладагента.

В простых кондиционерах его роль выполняет капиллярная трубка, без всякой регулировки, в инверторных системах – электронный расширительный вентиль.

2-Way valve – двухходовой вентиль, то есть обычная задвижка, с двумя положениями – открыто и закрыто

3-Way valve – трёхходовой клапан, в кондиционере это сервисный порт, к которому подключается шланг манометрического манометра для измерения давления или заправки.

4-Way valve – четырёхходовой клапан, обеспечивает реверс хладагента для работы кондиционера в режиме обогрева

Strainer – фильтр, на данной схеме это фильтр-осушитель, так как установлен перед ТРВ (и после, так как система может работать в режиме реверса и хладагент меняет направление движения).

Его задача не допустить попадание влаги в тонкий канал ТРВ – так как влага его закупорит, не давая пройти хладагенту.

Muffler – глушитель

Стрелками указано направление движения фреона по контуру:

сплошной стрелкой – в режиме охлаждения
пунктирной стрелкой – в режиме нагрева

Схема мульти сплит системы

Мульти сплит система – это кондиционер имеющий один внешний блок и несколько внутренних

В этом случае добавляются ещё несколько внутренних блоков, а также:

Distributor – распределитель, который расщепляет поток хладагента и направляет его в несколько внутренних блоков.

В схеме также присутствуют элементы, которые используются не только в мульти системах:

Receiver tank – ресивер.

Ресивер имеет несколько предназначений – защита от гидроудара компрессора, слив фреона при ремонте и т.д.

В данном случае это линейный ресивер, который не допускает попадание газообразного фреона в ТРВ

Электрическая схема кондиционера

Схема электрических соединений внешнего блока сплит системы:

Terminal – клеммная колодка для подключения межблочного кабеля для соединения с внутренним блоком.

N – электрическая нейтраль

2 – подача питания на компрессор с платы управления внутреннего блока

3 – подача питания на двигатель вентилятора для работы на 1-ой скорости

4 – подача питания на двигатель вентилятора для работы на 2-ой скорости

5 – подача питания на привод четырёхходового клапана для переключения в режим обогрева

Компрессор

C – common – общий вывод обмоток компрессора

R – running – рабочая обмотка компрессора

S – starting – фазосдвигающая обмотка двигателя компрессора, стартовая

Internal overload protector – внутренняя защита от перегрузки

Compressor Capacitior – электрический конденсатор, в данном случае рабочий (бывают ещё и пусковые, в настоящее время в кондиционерах не используются)

Fan motor – двигатель, мотор вентилятора

Thermal protector – защита от перегрева, обычно ставится непосредственно на обмотки двигателя и при превышении температуры разрывает цепь.

Fan motor Capacitior – рабочий конденсатор двигателя вентилятора

SV – solenoid valve – электромагнитный клапан, приводящий в действие механизм четырёхходового клапана.

Схема внутреннего блока кондиционера:

Клеммная колодка

На клеммной колодке кроме межблочных соединений находятся и зажимы для подключения питания (питание может подводиться и наоборот – к внешнему блоку)

L, N – электрическая линия и нейтраль однофазного питания

Filter Board – плата фильтра, уменьшает уровень помех в сети питания

Control Board – плата управления – управляет всеми устройствами, получает данные со всех датчиков, выполняет терморегуляцию, выводит информацию для пользователя на дисплей, выполняет самодиагностику.

Main relay – главное реле – силовое реле, подающее напряжение на компрессор.

Display board – модуль индикации, может представлять из себя линейку светодиодов, которые показывают наличие питания, выбранный режим, код ошибки или дисплей, на котором выводится ещё и температура.

Thermistor – термистор, терморезистор, датчик температуры

Room temp. – датчик температуры воздуха в комнате

Pipe temp. – датчик температуры трубки теплообменника, испарителя

Датчики температуры ещё могут находиться в:

- пульте управления – для поддержания температуры в точке нахождения пульта (например ,режим “I Feel”).
- на входе, выходе и в средней точки испарителя

Step motor – шаговый двигатель,

Применяется для открывания жалюзийной решётки, шторки, закрывающей вентилятор

За один шаг его вал отклоняется на небольшой угол, таким образом получается очень точно контролировать положение вала.

Drain pump motor – дренажный насос, встроенный только у кассетных кондиционеров

Float switch – поплавковый датчик уровня конденсата, только для кассетных кондиционеров

Где взять схему моего кондиционера?

Схемы кондиционера могут отличаться для каждой конкретной модели – где-то могут быть детали, которых нет в приведённых схемах (например датчики или защитные приборы), или наоборот, некоторых деталей не будет.

Для каждой модели кондиционера производитель выпускает сервисную документацию (Service Manual) для ремонтников, обслуживающего и инженерного персонала. В ней находятся не только схемы, но и коды ошибок, способы устранения поломок.

Итак, для нахождения схемы кондиционера необходимо:

выписать точную модель оборудования
найти сервис мануал в разделе “Техническая документация”
можно воспользоваться поиском по сайту или в интернете
получить информацию у производителя, дистрибьютора

Но даже если вы не нашли информацию по необходимому оборудованию, можно воспользоваться другой из этой серии, либо вообще от другого производителя, так как схемные решения очень схожи.

Неисправности кондиционеров

Сегодняшнее климатическое оборудование снабжено функцией оповещения о возможных поломках. Стоит лишь расшифровать диагностическую информацию.

Агрегат не включается

Это самая распространенная поломка у кондиционера и наверняка каждый пользователь с ней встречался. Эти проблемы происходят обычно из-за электрической части:

Устройство не подключено.
Неисправна командная микросхема.
Отсутствует связь между наружным и внутренним блоками.
Не работает пульт управления.
Сработал автомат защиты.
Ошибочная коммутация при подаче сигналов.

И наконец, устройство может производить сбой в силу банального износа деталей.

Отключение сплит-системы после непродолжительной работы

Такое явление происходит из-за перегрева компрессора, а также по причине поломки защитного реле. Нагревается установка по причине загрязнения радиатора на внешнем модуле.

В таких случаях следует произвести профилактическую чистку решетки. А также после заправки может нарушиться баланс в контурах радиатора и конденсатора.

Течь конденсата из внутреннего блока

В летнее время владельцы кондиционеров могут наблюдать переполнение емкостей с конденсатом. Причиной этого может быть обмерзание теплообменника, который следует утеплить. Если протекание появляется в стыках, то нужно подкрутить гайки. В случае забивания грязью дренажной трубки, ее также следует прочистить.

Кондиционер работает не на полную мощность

Такая неисправность случается в основном летом. Аппарат во время эксплуатации потребляет большое количество энергии, но не в состоянии обеспечить необходимый температурный режим. Причина здесь чаще всего кроется в загрязненных воздушных фильтрах.

ВНИМАНИЕ! Тонкие очистители, озонаторы, лампы ультрафиолетового света хотя и улучшают воздух, но при этом ощутимо влияют на стоимость агрегата.

Запахи

Если от устройства стал появляться неприятный душок, то для этого есть несколько причин. В случае горелого запаха нужно проверять проводку, причем делать это рекомендуется в сервисных центрах.

Когда зловонье отдает сыростью или плесенью, это значит, что внутри агрегата образовалась колония бактерий. Избавиться от него можно с помощью антигрибкового препарата.

Как выбрать сплит-систему для дома

Выбирая кондиционер для домашнего использования, учитывайте размер помещения. Для малогабаритной комнаты (до 15-20 метров) подойдет система 5000 BTU. Для помещения до 25 квадратных метров лучше выбрать более мощную модель – 7000 или 9000 BTU.
Подумайте о затратах на электричество и выбирайте энергосберегающие модели A++, потребление около 700-800 ватт. Если бюджет позволяет можно купить кондиционер A+++ с потреблением 500-600 ватт.
Оцените уровень шума. Если есть возможность, послушайте, как работает система, ведь вам придется находиться в комнате во время работы кондиционера. Допустимое значение шума для внутреннего блока – 19-38 дБ.

Преимущества и недостатки кондиционеров

Если вы собираетесь покупать кондиционер или сплит-систему, вам будет интересно узнать о плюсах и минусах.

Преимущества

Обеспечение комфортной температуры в комнате. Независимо от погоды за окном, сплит-система позволит создать благоприятную атмосферу в помещении. Летом кондиционер охладит воздух, а осенью или весной – нагреет. В любом случае находиться в комнате будет комфортно.
Чистый воздух в помещении. Особенно это актуально для жителей крупных городов, проживающих в промышленных районах. Использование кондиционера позволит получить прохладный, чистый воздух, не открывая окон.
Поддержание оптимальной влажности воздуха. Некоторые модели имеют функцию осушения, создавая оптимальный уровень влажности в помещении.

Недостатки

Обращаем внимание, что кондиционер может принести вред человеку, только при неправильном использовании. Если не чистить регулярно агрегат, в нем могут начать размножаться вредные бактерии и вирусы.
Из-за особенностей работы кондиционера воздух в помещении становится более сухим, поэтому рекомендуем использовать отдельные устройства, повышающие уровень влажности в комнате.
Во время работы компрессоры издают небольшой шум. Обычно компрессор находится в наружном блоке, и в помещении не слышно, как он работает.

Схема подключения кондиционера

Электрическая схема подключения кондиционера включает прокладку наружных проводок, закрепляющиеся через каждые 50 см специальными хомутами. Электропроводка, укладывающаяся в коробы, крепится к стене с использованием клея и шурупов, а скрытая электропроводка располагается в углублениях в стене в гофрированных трубах, прикрепляющиеся хомутами.
При выборе места для установки кондиционера в первую очередь нужно позаботиться об эстетических характеристиках: дизайн и интерьер. Рекомендуется устанавливать кондиционер в подпотолочной области в месте, где не проводится много времени, так как прямые потоки холодного воздуха могут привести к простудным заболеваниям

Схема холодильного контура

Ниже размещена схема холодильного контура кондиционера.

Compressor – компрессор, “сердце кондиционера”. Компрессор сжимает хладагент и прокачивает его по контуру.

Heat exchanger – теплообменник,

outdoor unit – внешнего блока, то есть конденсатор, охлаждает сжатый фреон ниже температуры конденсации
indoor unit – внутреннего блока – испаритель, в нём рабочее вещество испаряется, опуская температуру

Expansion valve – расширительный вентиль

По-другому ТРВ – терморегулирующий вентиль. Обеспечивает подачу необходимого количества хладагента.

2-Way valve – двухходовой вентиль, то есть обычная задвижка, с двумя положениями – открыто и закрыто

4-Way valve – четырёхходовой клапан, обеспечивает реверс хладагента для работы кондиционера в режиме обогрева

Muffler – глушитель

Стрелками указано направление движения фреона по контуру:

сплошной стрелкой – в режиме охлаждения
пунктирной стрелкой – в режиме нагрева

Также в более сложных и совершенных кондиционерах устанавливают:

датчики давления
отделители жидкого хладагента
линии перепуска
системы инжекции (впрыска) в компрессор
маслоотделители

Схема мульти сплит системы

Мульти сплит система – это кондиционер имеющий один внешний блок и несколько внутренних

В этом случае добавляются ещё несколько внутренних блоков, а также:

В схеме также присутствуют элементы, которые используются не только в мульти системах:

Receiver tank – ресивер.

Ресивер имеет несколько предназначений – защита от гидроудара компрессора, слив фреона при ремонте и т.д.

В данном случае это линейный ресивер, который не допускает попадание газообразного фреона в ТРВ

Электрическая схема кондиционера

Схема электрических соединений внешнего блока сплит системы:

Terminal – клеммная колодка для подключения межблочного кабеля для соединения с внутренним блоком.

N – электрическая нейтраль

2 – подача питания на компрессор с платы управления внутреннего блока

3 – подача питания на двигатель вентилятора для работы на 1-ой скорости

4 – подача питания на двигатель вентилятора для работы на 2-ой скорости

5 – подача питания на привод четырёхходового клапана для переключения в режим обогрева

Компрессор

C – common – общий вывод обмоток компрессора

R – running – рабочая обмотка компрессора

S – starting – фазосдвигающая обмотка двигателя компрессора, стартовая

Internal overload protector – внутренняя защита от перегрузки

Fan motor – двигатель, мотор вентилятора

Fan motor Capacitior – рабочий конденсатор двигателя вентилятора

SV – solenoid valve – электромагнитный клапан, приводящий в действие механизм четырёхходового клапана.

Схема внутреннего блока кондиционера

Клеммная колодка

L, N – электрическая линия и нейтраль однофазного питания

Filter Board – плата фильтра, уменьшает уровень помех в сети питания

Main relay – главное реле – силовое реле, подающее напряжение на компрессор.

Thermistor – термистор, терморезистор, датчик температуры

Room temp. – датчик температуры воздуха в комнате

Pipe temp. – датчик температуры трубки теплообменника, испарителя

Датчики температуры ещё могут находиться в:

- пульте управления – для поддержания температуры в точке нахождения пульта (например ,режим “I Feel”).
- на входе, выходе и в средней точки испарителя

Step motor – шаговый двигатель,

Применяется для открывания жалюзийной решётки, шторки, закрывающей вентилятор

Drain pump motor – дренажный насос, встроенный только у кассетных кондиционеров

Float switch – поплавковый датчик уровня конденсата, только для кассетных кондиционеров

Электрическая схема кондиционера видео

Принцип работы и схема кондиционера

Кондиционер кажется довольно простым оборудованием, основные конструкционные узлы которого не представляют особой сложности. Поэтому разберем детально его принцип работы, который также крайне прост.

Как работает типовой кондиционер?

Испаряясь жидкости поглощают тепло, причем активно, а при конденсации (перехода с газообразного состояния обратно в жидкое) выделяют его. И указанные физические явления традиционно являются основой принципа работы кондиционеров.

Удостовериться, что указанный способ отвода тепла эффективный, можно даже в домашних условиях. К примеру, нанеся на поверхность своей кожи любой спиртосодержащий раствор, который, быстро испаряясь, оставляет после себя чувство холода. Так как тепло с поверхности тела поглощается и отводится в сторону.

Если просто, то основой работы любого современного кондиционера являются процедуры кипения (с поглощением тепла) и конденсации (с выделением тепла). При указанных процессах происходит поглощение/выделение тепла согласно изображенных на графике формул. Где Q является количеством тепла, L — удельная теплота парообразования, а m обозначает массу вещества

Точно так происходит и в помещении. Причина в том, что жидкий хладагент, попав во внутренний блок кондиционера, активно и в больших количествах поглощает излишки тепла, при этом его температура существенно повышается.

В результате он испаряется и перемещается во внешний блок (обычно размещенный за пределами здания). Где под воздействием более холодного воздуха, в значительных количествах нагнетаемого вентилятором, происходит обратный процесс.

На фото изображен испаритель кондиционера. Который своим видом напоминает обычный радиатор. Собственно так оно и есть. Так как конструкция этого элемента обеспечивает максимально эффективный его обдув теплым комнатным воздухом, из которого хладагент и поглощает тепло, поэтому в комнате становится прохладней

То есть осуществляется конденсация, в результате которой хладагент становится опять жидким, при этом, соответственно, выделяется тепло. А дальше последует новый цикл и так до бесконечности.

Принципиальная схема работы оборудования

Независимо от вида, типа и названия кондиционера процесс охлаждения воздуха всегда одинаков. Так после включения хладагент подается в испаритель. При этом его давление составляет 3-5 атмосфер, а температура находится в пределах 10-20 °С.

Далее в газообразном состоянии фреон перемещается в компрессор. И тут же сжимается до 15-20 атмосфер. Кроме того, происходит нагревание хладагента до 70-90 °С.

На схеме, в упрощенном виде, изображен принцип работы любого современного кондиционера. Так на рисунке показано, что охлажденный в конденсаторе хладагент поступает в регулятор потока (терморегулирующий вентиль). Где уменьшается его давление, что позволяет жидкости еще больше остыть. А дальше хладагент транспортируется в испаритель, где и происходит основной процесс. То есть охлаждение воздуха с одновременным нагревом хладагента

После чего газ транспортируется в конденсатор, активно обдуваемый вентилятором. В результате воздействия нагнетаемого воздуха с более низкой температурой фреон выделяет тепло, что приводит к его переходу в жидкое состояние.

Но все же его температура остается на 10-20 °С выше, чем аналогичный показатель окружающего воздуха. Эта проблема решается в момент перемещения жидкости через терморегулирующий вентиль. Где давление хладагента снова снижается до небольших 3-5 атмосфер. Что дает возможность фреону дополнительно остыть и он готов к новому циклу поглощения тепла, поэтому снова подается в испаритель.

На рисунке изображена принципиальная схема кондиционера. При этом один блок, оснащенный испарителем, находится внутри помещения. А второй, с конденсатором, — снаружи. Что позволяет сделать процедуру теплообмена максимально эффективной. Кроме того, в блоке, который находится на улице, всегда размещается компрессор, который является самой шумной частью конструкции

Особенности функционирования кондиционера

Для работы кондиционера нужна электроэнергия, но это выгодно, так как у него достаточно высокий КПД.

Но если в сети регулярные перепады напряжения, то, чтобы избежать поломки этого вида климатического оборудования, следует сразу же установить и стабилизатор.

Несмотря на простой и эффективный способ теплообмена, следует всегда помнить о том, что кондиционер будет соответствовать заявленным характеристикам только при регулярном техническом обслуживании.

Выбор наилучшего места для расположения

Избегать нагрева нужно и внутри помещения. Чтобы в комнате грамотно поставить оконный кондиционер, надо выбрать место, удаленное от печей, каминов, бойлеров, всех видов радиаторов, котлов и даже холодильников. От их воздействия климатическая система будет некорректно работать.

Оборудование требуется оберегать от активного воздействия воды. По этой причине нельзя ставить кондиционер рядом с кухонной мойкой или ванной. Если внутрь корпуса проникнет вода или пар в большом количестве осядет на внутренних электрических компонентах, его следует немедленно отключить от питания и пригласить мастера для осмотра.

Только сертифицированный ремонтник сможет определить, не повреждены ли проникшей под корпус водой функциональные элементы оконного оборудования. А также чтобы исключить малейшую возможность воздействия воды запрещено располагать климатическую мини-систему в ванных комнатах, банных постройках, душевых, прачечных, бассейнах.

Прямое воздействие воды и бытового пара на внутреннюю часть кондиционера нежелательно. Установка их в помещениях с характерным повышением уровня влажности не рекомендуется производителем. В случаях нарушения правил изготовитель снимает с себя обязанности по исполнению гарантийных обязательств

Чтобы исключить влияние электромагнитных волн на работу оконного кондиционера, его не стоит устанавливать рядом с электрооборудованием любого типа. Сбить рабочий процесс способен даже радиоприемник. Допустимую дистанцию до электроприборов оговаривает производитель в руководстве к изделию, обычно оно составляет 1 м.

Не рекомендовано подключать климатическую систему в сеть через удлинитель. Точка питания должна быть расположена относительно корпуса так, чтобы длины шнура хватало на прямое подсоединение. С другой стороны, нельзя, чтобы между электроустоновочным изделием и корпусом было менее 50 см.

Также не допускается расположение рядом с кондиционером приборов, являющихся потенциальными источниками утечки газа. В эту категорию входят котлы, газовые водогрейки типа колонок, газовые конвекторы, плиты и заправленные голубым горючим баллоны.

Для защиты от атмосферных явлений, дождей, снежных обвалов, срывающихся с крыши сосулек и прочего негатива, над оконным кондиционером устанавливают козырек, сооруженный по типу навеса

Для того чтобы обеспечить стабильный приток и отток воздуха в обозначенном производителем объеме, все решетки, предназначенные для забора и выхода воздуха, должны быть полностью открыты. У владельцев должен быть свободный доступ для обслуживания агрегата. А мастерам сервисного центра нужно обеспечить возможность для осмотра.

Оконный кондиционер категорически не походит для установки на складах строительных смесей и в квартирах, в которых хранятся стройматериалы для проведения капитального ремонта. Его не стоит ставить в бойлерных. Не подойдет он и для кухни заведения общественного питания.

Требования к установке кондиционера

Чтобы исключить угрозу электрошока, климатическое оборудование требуется обязательно заземлить. Для этого используется розетка с соответствующим контактом. Заземлять на телефонный провод или водопроводную сеть нельзя.

С правилами выбора места для установки розетки, питающей кондиционер, ознакомит следующая статья, прочитать которую стоит всем реальным и потенциальным владельцам оконной климатической системы.

Для питания оконному кондиционеру потребуется отдельная линия с установленным на ее входе автоматическим выключателем. Ветку лучше проложить от электрощитка, а не от распределительной коробки.

В руководстве от производителя, приложенном к поставляемой на рынок продукции, всегда есть схема, объясняющая принцип расположения оборудования и регламентирующая стандартные расстояния

От плоскости пола моно-кондиционер должен быть расположен на расстоянии не менее 75 см, но не более 150 см. От задней панели агрегата до ближайшего препятствия в виде стены или подобной конструкции должно быть не менее 0,5 м. Это необходимо для обеспечения свободного движения воздушного потока.

В то же время по периметру корпуса не должно оставаться зазоров. Их отсутствия добиваются путем установки шторок, входящих в комплект. Применяются все виды уплотнителей и герметик, короче, все, с помощью чего можно исключить зазоры со сквозняками.

Для установки оконного кондиционера в пластиковое окно из одной секции полностью удаляют свето-проводящий элемент. Оставшееся после фиксации кондиционера пространство закрывают раздвижными полимерными шторками

Еще надо обеспечить уклон корпуса в сторону улицы. Наклонить корпус нужно так, чтобы внутренний край корпуса возвышался над наружным примерно на 1 см. Такой наклон необходим, чтобы конденсирующаяся на корпусе влага стекала обратно на улицу, а не капала в помещение и не увлажняла строительные конструкции с уплотнителем.

Последовательность монтажной технологии

Перед установкой климатической мини системы следует тщательно изучить инструкцию, которую заботливый производитель обязательно прикладывает к своей продукции. В ней подробно описаны все действия, в проведении которых могут быть некоторые отличия, но в целом все производится в стандартном порядке.

Оконный кондиционер может устанавливаться не только в оконные проемы, но и в стены или садовые двери. Важно при этом соблюдать технологические правила. Крепление возможно только к цельным конструкциям сверху кронштейнами или установка на цельную опору

Весь цикл работ включает ряд следующих друг за другом этапов, это:

Обустройство проема, выбранного перфоратором, стеклорезом, болгаркой, размеры которого соответствуют размерам имеющегося в комплектации каркаса.
Фиксация каркаса. Его предварительно откручивают от корпуса кондиционера. Затем ставят в проем так, чтобы по линии дна прилегание было максимально плотным, а сверху оставался минимальный зазор. Боковые зазоры после крепления каркаса заполняют герметиком со стороны улицы.
Установка кондиционера в закрепленный корпус. Перед этим следует проверить, не повредился ли пористый губчатый уплотнитель, уложенный по периметру каркаса.

Отверстие для установки каркаса в стене или створке деревянной двери выбирают в соответствии с его размерами. Его делают чуть больше, чтобы осталась возможность свободно завести эту раму в проем. Каркас должен плотно «сесть» в посадочное место.

Штоки для заполнения оконного проема обычно имеются в комплектации моноблока. Они герметично соединяются с каркасом, в который ставят кондиционер, и оснащаются монтажными отверстиями для крепления к конструкциям

С пластиковыми окнами все немного сложнее – нужно вырезать полностью стекло из створки, ориентируясь на высоту кондиционера. Как и в случае монтажа в стенку, сверху тоже должен остаться незначительный зазор. Его заполняют уплотнителем.

Покупателям оконных моделей не надо раздумывать, как же для установки кондиционера лучше уменьшить оконные рамы. Все моменты предусмотрены изготовителем. Боковое пространство заполняется герметичными шторками, передвигающимися по направляющим по принципу «гармошки».

Крепление кондиционера в каркасе

Разберем процесс монтажа оконного кондиционера на примере оконных климатических систем марки General Climate. Эти моноблоки активно востребованы соотечественниками, подходят для эксплуатации в наших условиях. Всех, кто опробовал их работу на практике, устраивает производительность и качество охлаждения.

Установка оконного кондиционера в стене отличается от монтажа в окно только обустройством проема. Однако монтировать моноблоки в толстые стены нельзя, толщина стены не должна превышать 220 мм

Фиксацию кондиционера в корпусе будем производить в следующем порядке:

Аккуратно, стараясь не сместить находящийся внутри уплотнитель, погружаем кондиционер в установленный и закрепленный ранее каркас. Осторожно вводим агрегат до тех пор, пока не «упремся» в заднюю стенку конструкции.
Подсоединяем кабель к гнезду на корпусе кондиционера, предназначенному для подключения линии электропитания. Излишек шнура сматываем, фиксируем скотчем и располагаем под агрегатом.
В нижние «салазки» каркаса закручиваем крепеж.
Извлекаем лицевую панель оконного кондиционера из упаковки, ставим ее на положенное место и закрепляем.
Запускаем кондиционер и проверяем, не вибрирует ли корпус во время работы системы.

Если вибрация была выявлена, ее необходимо устранить путем устранения небольших зазоров уплотнителем, больших – деревянными клиньями. Если устранить не удается, всю работу придется переделать, демонтировав оборудование. Еще раз надо будет проверить геометрию проема и при необходимости исправить ее способом, зависящим от материала стены.

Перед установкой моноблок извлекают из упаковки, снимают с него лицевую панель и фильтр, откручивают крепежные шурупы и достают из каркаса. После крепления все детали монтируются на штатные места

При допущении ошибок в формировании проема в пластиковом окне хлопот будет гораздо больше. Исполнителю придется полностью менять светопроводящий элемент и верхнюю перемычку, к которой крепился каркас. Однако в большинстве случаев дело обходится простым заполнением зазоров уплотнителем или герметизирующим составом.

В завершении под мини кондиционер ставят поддон, в который стекает конденсат. Если есть необходимость, подсоединяется трубка для его сборки. Все зависит от того, как хозяева собираются обслуживать технику и как им удобнее.

Наглядно с шагами установки оконного климатического оборудования ознакомит следующая фото-подборка:

Если изначально конструкция пластикового окна не рассчитана на установку моноблочного кондиционера, из запланированной к установки створки извлекают все стекло. Далее действуют так:

Изнутри стыки можно заклеить по бюджетному варианту скотчем. Однако лучше закрыть пластиковым молдингом, плинтусом или уголком для ванны – так и красивей и надежней. Для защиты от вероятных повреждений, воздействия воды и пыли над выступающей наружу частью оконного кондиционера устанавливают козырек, с особенностями устройства которого ознакомит предложенная нами статья.

Самостоятельное выявление неполадок

Если ваш кондиционер вдруг перестал охлаждать воздух во вверенном ему помещении, можно самостоятельно определить причину неполадки:

Не работает. Причиной может быть отсутствие электропитания. Случается из-за повреждения штепселя или шнура, перегорания предохранителя или отсутствия напряжения в электросети.
Слабо охлаждает. Воздушному потоку мешает загрязненный фильтр, постороннее препятствие или установленный рядом прибор, генерирующий тепло.
Плохо греет. Расположенный на улице теплообменник заледенел, что препятствует циркуляции воздуха.

Нормально работающий оконный кондиционер при запуске и остановке термостата издает еле слышный щелчок, а после выключения компрессора незначительный период времени вентилятор будет еще работать.

Выводы и полезное видео по теме

Приложенный ниже видеоролик поможет углубить и закрепить полученные по теме знания:

Принцип работы любого кондиционера, независимо от марки, типа, достаточно прост. Так как в его основе простейшие физические явления. В тоже время следует помнить, что климатическое оборудование имеет различные технические характеристики. Кроме того, кондиционеры отличаются надежностью, эффективностью, удобством в управлении. Что нужно учитывать, как и будущий переход на безопасный фреон, так как эта особенность может привести к финансовым потерям

Заключение

В завершение всего я хотел бы напомнить, что для нормальной работы оконного моноблока, его задняя часть должна со всех сторон свободно обдуваться прохладным окружающим воздухом с улицы. По этой причине не допускается устанавливать оконный кондиционер в глубоких проемах или глухих стеновых нишах.

[spoiler title=”Источники”]

https://tehnika-soveti.ru/kak-rabotaet-split-sistema/
https://tehnofaq.ru/kak-ustroen-konditsioner-ili-split-sistema/
https://MasterXoloda.ru/4/shema-kondicionera
https://AeroClima.ru/kondicionirovanie/kak-ustroen-konditsioner-split-sistema/
https://dantex.ru/articles/printsip-raboty-konditsionera/
http://strofix.ru/materials/ventilation/638-elektricheskaya-shema-kondicionera.html
https://sovet-ingenera.com/tech/klimat/printsip-raboty-konditsionera.html
https://sovet-ingenera.com/vent/cond/ustanovka-konditsionera-v-okne.html
https://obustroeno.com/inzhen-sistem/vent/80039-okonnyj-kondicioner

[/spoiler]