Urządzenie i zasada działania systemu dzielonego

Wśród klimatyzatorów wszystkich typów, kiedyś opracowanych i znanych konsumentom, system split jest najbardziej poszukiwany. Jest najbardziej energooszczędny i najcichszy (w pomieszczeniach). W życiu codziennym zastąpił znacznie głośniejsze klimatyzatory okienne.

System dzielony to jednostka zewnętrzna i wewnętrzna, oddzielone od siebie zewnętrzną ścianą budynku lub konstrukcji. Standardowym wyposażeniem klimatyzatorów jest sprężarka, skraplacz, parownik, zawór rozprężny oraz dwa wentylatory.

Sprężarka to silnik, który napędza czynnik chłodniczy wzdłuż wężownicy chłodniczej w jednostkach zewnętrznych i wewnętrznych. Jego mechanizm, zamknięty w obudowie nieprzepuszczającej powietrza i pary wodnej z zewnątrz, posiada również zbiornik, do którego wlewa się olej silnikowy, co zmniejsza tarcie jego części i setki razy zmniejsza zużycie silnika. Rozróżnia się kompresory zbudowane na bazie tłokowej lub spiralnej (przewijanej). Sprężarki tłokowe kosztują znacznie mniej niż sprężarki spiralne. Ich niezawodność jest kilkakrotnie niższa - zwłaszcza w temperaturach do -20 stopni.

Skraplacz freonowy zawiera wężownicę z chłodnicą, gdzie skroplony freon oddaje do niej ciepło, które następnie jest usuwane za pomocą wentylatora. Skraplacz nazywany jest również grzejnikiem, na którym para wodna z wdmuchiwanego powietrza zamienia się w kropelki wody. Woda zbiera się w zbiorniku, a następnie wypływa wężem na zewnątrz jednostki zewnętrznej.

Zestaw bloku parownika zawiera wężownicę i grzejnik jednostki wewnętrznej. W nim ciekły freon zamienia się w gaz, zabierając ze sobą ciepło z pomieszczenia. W zamian wydziela chłód, który jest wydmuchiwany za pomocą wentylatora z zamrożonych żeber chłodnicy.

Zawór rozprężny lub zawór czterodrogowy umożliwia przełączenie klimatyzatora z chłodzenia na ogrzewanie i odwrotnie. W której kierunek ruchu freonu jest odwrócony.

Gdyby nie wentylatory, odprowadzanie ciepła z chłodnicy wężownicy i sprężarki jednostki zewnętrznej, a także zimna z jednostki wewnętrznej, byłoby niezwykle powolne i nieefektywne. W najlepszym przypadku klimatyzator często by się zatrzymywał, co byłoby monitorowane przez automatykę. W najgorszym przypadku szybko ulegnie awarii z powodu przegrzania sprężarki i przykrycia płaszczem śnieżnym jednej z rur freonowej magistrali grzewczej. Wentylator jednostki zewnętrznej usuwa nadmiar ciepła z jednostki zewnętrznej. W jednostce wewnętrznej wentylator wdmuchuje zimno powstałe na kaloryferze do samego pomieszczenia.

Oprócz silnika-sprężarki, w starych radzieckich i rosyjskich klimatyzatorach okiennych wbudowano cewki z chłodnicami, wentylatorami i zaworami rozprężnymi, sterowanie elektromechaniczne oparte na termostatach, przekaźnikach i najprostszych kluczach tranzystorowych. Podobnie jak w przypadku starszych lodówek mających 20 lat lub więcej, elektromechanika kontrolowała obciążenie wentylatorów i sprężarki., nie pozwalając im przetwarzać więcej niż powinny - a jednocześnie się przegrzewać.

W nowoczesnych klimatyzatorach zamiast przekaźników, potężnych diod i tranzystorów na nowoczesnych mikrozespołach z otwartą ramą stosuje się elektroniczną tablicę sterującą. Różni się od modułu elektromechanicznego obecnością procesora. Z mikroprocesora (pamięć tylko do odczytu, ROM) przez pamięć o dostępie swobodnym odczytuje program „wszyty” w chip ROM. Ta ostatnia nie tylko zapobiega przeciążeniu głównych jednostek niezbędnych dla klimatyzatora, ale także pozwala na pracę w kilku trybach. Umożliwia to konsumentowi dostosowanie pracy klimatyzatora do swoich potrzeb w ciągu kilku sekund.

Żaluzje żaluzji jednostki wewnętrznej są opuszczane i podnoszone przez silnik skokowy połączony z nimi za pomocą długiej (prawie jak sama jednostka wewnętrzna) osi. Sterowany jest sterownikiem - osobną minipłytką, która pobiera prąd z zasilacza. Zamienia to napięcie na impulsy prądu przemiennego - w liczbie faz równej liczbie uzwojeń cewki samego silnika i zapewnia (z jego pomocą) obrót żaluzji wokół własnej osi pod pożądanym kątem.

Jeden z termistorów znajduje się na jednostce wewnętrznej - na wlocie powietrza zasysanego do samej jednostki. Informuje centralę o aktualnej temperaturze w pomieszczeniu. Drugi jest na sprężarce: w przypadku przegrzania zakurzonej i brudnej sprężarki na zewnątrz, klimatyzator automatycznie się zatrzyma - i uruchomi się dopiero po całkowitym lub częściowym schłodzeniu silnika. Lub urządzenie wyłączy się, dopóki właściciel ponownie nie włączy klimatyzatora.

W innych silnikach (wentylatory, suwak do obracania żaluzji) czujniki temperatury są również instalowane, gdy model klimatyzatora jest jednym z najdroższych. Gdy silnik się przegrzewa, ciągle poruszające się żaluzje - lub zakurzony wentylator jednostki zewnętrznej - klimatyzator natychmiast przestaje działać.

Zawiera panel LED i/lub mały wyświetlacz. W modelach systemów dzielonych naściennych są to z reguły diody LED pokazujące, jak działa klimatyzator - „Sieć”, „Chłodzenie”, „Ogrzewanie”, „Suszenie”, „Jonizacja”, „Błąd” (lub „ Alarm"), diody LED wskazujące temperaturę (jeśli jest regulowana krok po kroku, a nie z dokładnością do stopnia). W zaawansowanych modelach rząd LED zastępuje podświetlany wyświetlacz pokazujący temperaturę, tryb, poziom obciążenia i inne przydatne dane diagnostyczne (jeśli coś pójdzie nie tak).

Modele niskobudżetowe, takie jak klimatyzatory okienne z niedawnej przeszłości, mają włącznik zasilania i przełącznik krokowy dla kilku pozycji. Te ostatnie mogą mieć pozycje „Niskie zimno”, „Duże zimno”, „Wentylacja” i „Ogrzewanie”. Zamiast przełączników mogą być obecne przyciski - jak na pilocie. Zaletą tej metody jest łatwość zarządzania.Wadą jest to, że trzeba ponownie wstać, aby nacisnąć przyciski lub przekręcić klamkę przełącznika, co nie zawsze jest przyjemne dla osób starszych lub chorych. Droższe modele sterowane są z pilota.

Główną funkcją klimatyzatora jest chłodzenie powietrza w pomieszczeniach w letnie upały. Nowoczesne klimatyzatory zyskały również dodatkowe funkcje, takie jak:

• ogrzewanie powietrza w pomieszczeniach zimą;
• oczyszczanie powietrza w pomieszczeniu z kurzu, usuwanie nieprzyjemnych zapachów (za pomocą drobnych filtrów węglowych);
• aerojonizacja (wzbogacenie powietrza w pomieszczeniu korzystnymi dla zdrowia jonami ujemnymi);
• suszenie zbyt wilgotnego powietrza.

W najbardziej zaawansowanych modelach klimatyzatorów zaczęto budować mini-ozonator - obwód powielacza do generowania elektryczności statycznej, generujący 60-80 kilowoltów. Pod wpływem wyładowania koronowego wolny tlen w pomieszczeniu zamienia się w ozon, który w niewielkich ilościach jest przydatny dla człowieka. Ozonator można również włączać i wyłączać programowo.

Połączone tryby pracy najlepsze i najdroższe klimatyzatory typu split mają następujące cechy:

• chłodzenie przy niskiej prędkości wentylatora („niskie zimno”);
• chłodzenie i suszenie powietrzem;
• ogrzewanie i suszenie;
• chłodzenie z jonizacją powietrza;
• chłodzenie, aerojonizacja i ozonowanie;
• chłodzenie i ozonowanie.

Producenci rzadko łączą na przykład suszenie, ogrzewanie i jonizację. Lista trybów może być kilkanaście - wszystkie są przełączane za pomocą pilota.

Cykl dowolnego klimatyzatora uwzględniono kilka kroków.

1. Gazowy freon jest dostarczany do sprężarki z jednostki wewnętrznej, sprężony do zaledwie 3-5 atmosfer. Ciśnienie freonu powinno wynosić do 20 atmosfer, dzięki czemu zostaje doprowadzone do stanu ciekłego, w którym czynnik chłodniczy wchodzi do zewnętrznej wężownicy. Tutaj ciepło freonu jest już przekazywane do grzejnika samego obwodu. Nadmiar ciepła jest natychmiast wydmuchiwany przez wentylator jednostki zewnętrznej do atmosfery.
2. Schłodzony w obiegu skroplony freon dociera do zaworu regulacji ciepła, skąd przechodzi do mniejszej rurki i trafia do jednostki wewnętrznej o temperaturze +15–+20 stopni. Miedź, z której wykonane są rurki i cewki freonowe, przewodzi ciepło aktywniej niż mosiądz i stal. Aby zimno nie zostało utracone, rura ta jest niezawodnie izolowana gumą piankową lub pianką piankową, która nie przewodzi dobrze ciepła.
3. Po dotarciu do jednostki wewnętrznej freon przechodzi przez złączkę i wchodzi do wężownicy z grzejnikiem, podobnie jak w jednostce zewnętrznej. Freon odparowuje i całkowicie przechodzi w stan gazowy, zmniejszając ciśnienie robocze do 3 atmosfer. Kontur schładza się do 0 stopni i poniżej.
4. Powstające zimno jest natychmiast wdmuchiwane do pomieszczenia przez wentylator, który wciąga ciepłe powietrze z pomieszczenia przez szczeliny wlotowe w górnej części jednostki wewnętrznej. Z chłodnicy lodowej powietrze wdmuchiwane jest do pomieszczenia przez inne szczeliny - przechodzi między zasłonami żaluzji bloku. Jego temperatura na wylocie wynosi 5-12 stopni Celsjusza.
5. Wyrzucając zimno, freon omija wężownicę jednostki wewnętrznej, przechodzi przez jej króciec wylotowy i wpada do miedzianej rurki o większej średnicy - już w stanie gazowym. I choć sam freon jest nagrzewany przez ciepło pobierane z pomieszczenia, producent zaleca również zapakowanie tej rurki w izolator ciepła, nie dopuszczając do nagrzania freonu do temperatury ciepła ulicy (do +58) zanim dotrze do wlotu sprężarki. Oszczędza to zasoby samej sprężarki, która nie musi dłużej kompresować przegrzanego freonu i do 40 atmosfer. Konsument pozbywa się nadmiernych wydatków na energię elektryczną.

System dzielony jest dostępny w wersjach ściennych, kanałowych, kolumnowych, podłogowych, multisplit i kasetonowo-sufitowych.Jednostka zewnętrzna jest powszechna, liczba jednostek wewnętrznych może się różnić. Najtrudniejszą ze wszystkich opcji jest klimatyzator kanałowy: wymaga zainstalowania zamkniętych kanałów nawiewnych i wywiewnych, które nie są połączone z ulicą. System multisplit wymaga „ścieżki” podobnej do drzewa - tutaj zewnętrzny blok działa na kilka wewnętrznych. Klimatyzatory kolumnowo-podłogowe umieszczone są na podłodze w narożniku, ale „tor” jest znacznie wydłużony – jednostki zewnętrznej nie można zawiesić na wysokości mniejszej niż 2,5m.

Jednak wszystkie systemy dzielone działają w ten sam sposób.

Następnie obejrzyj film o urządzeniu i zasadzie działania podzielonego systemu.