Как работает бытовой канальный кондиционер (Сплит-система)

Как работает бытовой канальный кондиционер (Сплит-система)

Функционально бытовой канальный кондиционер сплит-система предназначен для охлаждения, нагрева, а также фильтрации воздуха внутри кондиционируемых помещений. Нагрев воздуха могут осуществлять кондиционеры, оснащенные функцией теплового насоса. Конструктивно бытовые канальные кондиционеры относятся к кондиционерам с разделенной структурой и состоят из двух агрегатов – внутреннего и наружного блоков, соединенных между собой с помощью межблочных фреоновых коммуникаций. Внутренний блок предназначен для установки внутри кондиционируемого помещения, в то время как наружный блок предназначен для установки снаружи здания.

Принцип работы канального кондиционера

Внутренний блок канального кондиционера может быть смонтирован за подвесным потолком, или в другом соседнем помещении.

На рисунке №1 представлена схема работы бытового канального кондиционера сплит-системы. Принцип работы такого кондиционера основан на удалении тепла из кондиционируемого помещения, и переносе его на улицу. Данную функцию выполняет холодильный контур бытового канального кондиционера. В состав холодильного контура входит два теплообменных агрегата – испаритель и конденсатор. Испаритель расположен во внутреннем блоке, в то время как конденсатор – в наружном. Как видно из рисунка №1, наружный воздух охлаждает теплообменник конденсатора, который отдает тепло в окружающее пространство. Испаритель – же выполняет обратную функцию, охлаждая воздух внутри кондиционируемого помещения, удаляя тепло из него. Рабочим веществом для перемещения тепловой энергии является фреон – хладагент. (Подробно принцип работы холодильного контура описан в разделе – как работает холодильный контур)

Схема канального кондиционера

Функциональные элементы - конструкция канального кондиционера

Основными функциональными элементами наружного блока бытового канального кондиционера сплит-системы являются:

• Холодильный контур, включающий компрессор, теплообменник конденсатора, капилярную трубку. Как было сказано ранее холодильный контур предназначен для удаления тепла из кондиционируемого помещения и переноса его на улицу. (Примечание: Холодильный контур внутреннего и наружного блока объеденены между собой с помощью межблочных фреоновых коммуникаций. Таким образом, холодильный контур наружного блока, холодильный контур внутреннего блока, межблочные фреоновые коммуникации образуют замкнутую систему)
• Вентилятор конденсатора предназначен для организации циркуляции воздуха через теплообменник конденсатора наружного блока.
• Устройства защиты и автоматики предназначены для управления работой компонентов наружного блока, а также их защиты.

Конструкция и схема наружного блока канального кондиционера

Конструкция и функциональные элементы наружного блока канального кондиционера

1) Вентилятор конденсатора. 2) Теплообменник конденсатора. 3) Компрессор. 4) Плата управления. 5) Устройства защиты. 6) Корпус

Конструкция и функциональные элементы внутреннего блока канального кондиционера

Основными функциональными элементами внутреннего блока бытового канального кондиционера сплит-системы являются:

• Холодильный контур, включающий теплообменник испарителя. Как было сказано раньше, теплообменник испарителя предназначен для удаления тепла из воздуха, циркулирующего в кондиционируемом помещении.
• Внутренний центробежный вентилятор (С высоким или средним статическим напором) предназначен для организации циркуляции кондиционируемого воздуха, через теплообменник испарителя, а также воздушный фильтр через систему воздуховодов.
• Устройства управления предназначены для управления работой компонентов канального кондиционера.
• Воздушный фильтр предназначен для фильтрации кондиционируемого воздуха
• Воздушная камера с патрубками для подключения воздуховодов.

Устройство канального кондиционера

Схема и функциональные элементы внутреннего блока канального кондиционера

1) Корпус. 2) Теплообменник испарителя. 3) Центробежный вентилятор. 4) Электродвигатель вентилятора. 5) Улитка - диффузор. 6) Дренажный поддон. 7) Воздушная камера с патрубками для подключения воздуховодов. 8) Панель автоматики. 9) Подключение межблочных фреоновых коммуникаций.

Как работает канальный кондиционер

На рисунке №4 Показана упрощенная схема холодильного контура бытового канального кондиционера сплит-системы, основной задачей которого является охлаждение воздуха внутри кондиционируемого помещения (Или другими словами удаление тепла из помещения и перенос его на улицу). Рабочим веществом для перемещения тепловой энергии является хладагент. Охлаждение воздуха производится за счет действия в холодильном контуре термодинамический процесса, который имеет 4 составляющие:

• Испарение хладагента, которое происходит внутри теплообменника испарителя внутреннего блока.
• Конденсация хладагента, которая происходит внутри теплообменника конденсатора наружного блока.
• Сжатие хладагента, которое производит компрессор, расположенный в наружном блоке.
• Дросселирование, которое происходит внутри капиллярной трубки наружного блока.

Как известно при испарении хладагента, то-есть при его переходе из жидкого состояния в газообразное, он поглощает тепловую энергию, или другими словами, охлаждает испаритель.

При конденсации хладагента, то-есть при его переходе из газообразного состояния в жидкое, хладагент отдает тепловую энергию, или другими словами нагревает конденсатор. Процессы конденсации и испарения происходят при определенных условиях, создаваемых в теплообменниках.

Одним из главных элементов холодильного контура является расширительное устройство - капиллярная трубка. Капиллярная трубка имеет малое пропускное сечение по сравнению с другими элементами холодильного контура, подобно горлышку от бутылки. Таким образом компрессор создает зону высокого давления до капиллярной трубки – в теплообменнике конденсатора (Зона высокого давления на схеме кондиционера выделена красным цветом), и зону низкого давления после капиллярной трубки в теплообменнике испарителя (Зона низкого давления на схеме кондиционера выделена синим цветом). Газообразный хладагент на выходе из компрессора имеет высокое давления и температуру. Попадая в теплообменник конденсатора хладагент начинает конденсироваться – переходить из газообразного состояния в жидкое. Процесс конденсации происходит в следствие того, что вентиляторы, создавая циркуляцию наружного воздуха через теплообменную поверхность конденсатора охлаждают его, а следовательно и хладагент. При этом конденсируясь, хладагент отдает тепловую энергию наружному воздуху. Далее жидкий, сконденсированный хладагент попадает в капиллярную трубку, а затем в зону низкого давления. В зоне низкого давления, давление, а следовательно и температура жидкого хладагента падает. Пройдя по линиям межблочных фреоновых коммуникаций хладагент поступает во внутренний блок и далее в теплообменник испарителя. Центробежный вентилятор внутреннего блока, создавая циркуляцию кондиционируемого воздуха через теплообменник испарителя нагревают его. Хладагент, находящийся с другой стороны теплообменной поверхности испарителя испаряется поглощая тепло и охлаждая теплообменник. На выходе из испарителя хладагент находится только в газообразном состоянии. Далее по линиям межблочных фреоновых коммуникаций фреон возвращается обратно в компрессор.

Как работает канальный кондиционер