Схема и принцип работы сплит – кондиционеров

Наибольшее распространение получили двухблочные сплит-кондиционеры. Типовые сплит-кондиционеры состоят из двух блоков [7]:

1) наружного, устанавливаемого на стене здания снаружи;

2) внутреннего, устанавливаемого обычно на стене внутри помещения.

Схема работы типового сплит-кондиционера изображена на рис.3.12.

Рис. 3.12. Схема работы компрессионного кондиционера.

Сплит-кондиционер может работать в трёх режимах:

1. в режиме вентиляции воздуха в помещении;

2. в режиме охлаждения воздуха;

3. в режиме нагревания воздуха (тепловентилятор).

В режиме вентиляции работает только электро-вентилятор внутреннего блока, который создаёт поток воздуха, проходящий через неработающий испаритель, электронагреватель, через направляющие пластины и сетчатый фильтр, затем воздух попадает в помещение. < Вентиляция необходима для того чтобы выравнивать температуру в разных зонах помещения путём перемешивания воздуха.

В режиме тепловентилятора, так же осуществляется вентиляция, но включается в работу электронагреватель, подогревающий проходящий через него воздух. Нагревание происходит до момента достижения воздуха помещения заданной температуры. Температура определяются с помощью датчика расположенного на корпусе внутреннего блока, вне зоны движения воздуха. Управляет включением, выключением, вентилятором внутреннего блока и электронагревателем система управления, ] осуществляющая автоматическое поддерживание температуры воздуха в помещении. Управление работой системы управления осуществляется с помощью пульта управления.

В режиме охлаждения воздуха включается в работу компрессионный холодильный агрегат кондиционера, т.е. испаритель в ходе работы агрегата имеет отрицательную температуру, а значит воздух помещения, проходящего сквозь него, охлаждается, охлаждая воздух помещения, Нагреватель не работает.

Компрессор, конденсатор, ТРВ и испаритель соединены медными трубами и образуют холодильный контур, внутри которого циркулирует смесь фреона и небольшого количества компрессорного масла.

В процессе работы кондиционера в режиме охлаждения происходит следующее. На вход компрессора из испарителя поступает газообразный фреон под низким давлением в 3-5 атмосфер и температурой 10-20°С. Компрессор сжимает фреон до давления 15-25 атмосфер, в результате чего фреон нагревается до 70-90°С, после чего поступает в конденсатор.

Благодаря интенсивному обдуву конденсатора, фреон остывает и переходит из газообразной фазы в жидкую (конденсируется) с выделением тепла. Соответственно, воздух, проходящий через конденсатор, нагревается.

На выходе конденсатора фреон находится в жидком состоянии, под высоким давлением и с температурой на 10-20°С выше температуры атмосферного воздуха. Из конденсатора теплый фреон поступает в терморегулирующий вентиль (ТРВ), который в простейшем случае представляет собой капилляр (длинную тонкую медную трубку свитую в спираль). На выходе ТРВ давление и температура фреона существенно понижаются, часть фреона при этом может испариться.

После ТРВ смесь жидкого и газообразного фреона с низким

давлением поступает в испаритель. В испарителе жидкий фреон переходит газообразную фазу с поглощением тепла, соответственно, воздух, проходящий через испаритель, остывает. Далее газообразный фреон с низким давлением поступает на вход компрессора и весь цикл повторяется.

Этот процесс лежит в основе работы любого кондиционера и не зависит от его типа, модели или производителя.

Кстати, одна из наиболее серьезных проблем в работе кондиционера возникает в том случае, если в испарителе фреон не успевает полностью перейти в газообразное состояние. В этом случае на вход компрессора попадает жидкость, которая, в отличие от газа, несжимаема. В результате компрессор просто выходит из строя. Причин, по которым фреон не успевает испариться, может быть несколько, самые распространенные — загрязненные фильтры (при этом ухудшается обдув испарителя и теплообмен) и включение кондиционера при отрицательных температурах наружного воздуха (в этом случае в испаритель поступает слишком холодный фреон).

В результате охлаждения воздуха на пластинах оребрения испарителя происходит конденсация водяных паров, содержащихся в воздухе помещения, этот конденсат (вода) по трубке выводится наружу. Значит воздух в помещении осушается и с течением времени его нужно увлажнять, т.к. это сказывается на органах дыхания человека.

Для уменьшения размеров конденсатора и испарителя они выполняются в виде змеевиков сребрённых пластинами.

Для ускорения процессов теплообмена в наружном блоке находится и работает при включении холодильного агрегата электровентилятор, захватывающий воздух с боковых поверхностей наружного блока и прогоняющий через конденсатор.

В дорогих кондиционерах для поддержания уровня влажности воздуха в помещении перед выходом из кондиционера воздух увлажняется. Как правило воздух продувается через блок синтетических сеточек, на которую попадает вода из дозатора. В эту воду часто добавляют ароматизаторы, например, запах лаванды располагает к труду и высокой производительности труда.