Как устроен кондиционер

По своему составу сплит-системы с различными внутренними блоками: настенного, канального, кассетного и др. типов во многом схожи.  Отличаются, и то скорее внешне, моноблочные кондиционеры: оконные и мобильные. Поэтому устройство и принцип работы кондиционера разберем на примере настенной сплит-системы, состоящей из наружного и внутреннего блоков (от англ. «split» – разделять, расщеплять). Соединяются эти блоки фреоновой трассой, т.е. теплоизолированными медными трубами, по которым циркулирует теплоноситель – фреон. Принцип работы любого кондиционера основан на простом физическом свойстве жидкостей, поглощать тепло при переходе в газообразное состояние, т.е. при испарении.

Принципиальная схема работы кондиционера (сплит системы)

Именно этот процесс происходит во внутреннем блоке кондиционера, а точнее в теплообменнике, который так и называется – «испаритель». Фреон, испаряясь внутри испарителя, отбирает тепло, тем самым охлаждает испаритель. Основной объем в наружном блоке также занимает теплообменник – «конденсатор», название которого происходит от слова «конденсация» - переход из газообразного в жидкое агрегатное состояние. Этот процесс – обратный процесс испарения, соответственно протекает с выделением тепла. В конденсатор газообразный фреон нагнетается под высоким давлением с помощью компрессора. Он также поддерживает циркуляцию фреона во всей системе, которая образует замкнутый контур: компрессор –> конденсатор –> испаритель –> и вновь компрессор. После конденсатора расположен терморегулирующий вентиль (ТРВ), задача которого – понижение давления фреона перед испарителем. Наиболее важным узлом любого кондиционера и определяющим весомую часть его стоимости является компрессор, который бывает различной конструкции. Подробнее он описан в статье компрессор, типы компрессоров. Во внутреннем и наружном блоках  также располагаются вентиляторы, способствующие более интенсивному теплообмену с окружающей средой.

 

Конструкция внутреннего блока

1) Корпус пластиковый с откидывающейся передней панелью для обслуживания. Через эту панель(обычно исполнена в виде решетки), а также сверху осуществляется забор воздуха для охлаждения.

2) Фильтр грубой очистки. Задерживает крупные частицы – пыль, волокна и пр. (легко снимается, рекомендуется чистить каждые 10-15 дней).

3) Фильтр тонкой очистки  бывает разных типов угольный, электростатический, фотокаталитический и т. п. Иногда является допольнительным элементом, однако его отсутствие в базовой комплектации никак не отражается на выполнении кондиционером основной его функции – охлаждения/нагрева.

4) Горизонтальные жалюзи - предназначены для регулировки направления воздушного потока в вертикальной плоскости, во всех кондиционерах управляются электроприводом, что подразумевает дистанционное управление с ПДУ.

5) Жалюзи предназначенные для регулировки воздушного потока в горизонтальной плоскости, практически во всех моделях, за исключением избранных, элитных - управляются вручную

 

6) Дисплей со световой индикацией отражающий режим, температуру и т.д. в нормальном режиме работы кондиционера, а также сигнализирующий об аварии.

 
7) Вентилятор тангенциального типа. Скорость вращения, а, следовательно, интенсивность охлаждения, скорость потока и шум регулируются ступенчато с пульта управления.

8) Испаритель – медный теплообменник с алюминиевым оребрением. При работе на охлаждение на нем конденсируется влага из воздуха. Поэтому под испарителем располагается поддон для сбора и отвода конденсата.

Блок управления расположен во внутреннем блоке, потому как уличные погодные условия негативно сказываются на сроке службы и надежности электроники.

 

Конструкция наружного блока

1) Конденсатор – медный теплообменник с алюминиевым оребрением

2) Вентилятор осевой. В недорогих кондиционерах односкоростной, в остальных – несколько скоростей либо плавное изменение скорости вращения вентилятора.

3) Плата управления – присутствует только у моделей с инверторным управлением, в неинверторных кондиционерах обычно размещается во внутреннем блоке.

4) Четырехходовой клапан (реверсивный), присутствует только в «теплых» моделях, которые способны работать в двух режимах: на охлаждение или на обогрев. По сути, при переключении  из одного режима в другой меняется направление движения фреона, а испаритель и конденсатор меняются функциями:  в конденсаторе происходит испарение фреона, а в испарителе – конденсация.

5) Очистной фильтр - предназначначен для защиты компрессора от попадания мелких сорных частиц, медной стружки и т.д. (неизбежно попадающих при монтаже в систему)

6) Пластиковая защитная крышка  – служит для защиты места подсоединения штуцерных разъемов и клемной колодки от нежелательных погодных факторов.

7) Штуцерные соединения и краны – предназначены для присоединения медных труб фреоновой трассы, т.е. соединения внутреннего и наружного блоков. 

8) Компрессор – "сердце" любого кондицинера, осуществляет сжатие и перемещение теплоносителя (фреона).