Опубликовано

Откуда кондиционер берет воздух?

Кондиционер – технологичный прибор для охлаждения помещения. Чтобы аппарат работал исправно, требуется правильно установить его и эксплуатировать согласно инструкции. Важно понимать, откуда кондиционер берет воздух: из помещения или с улицы, и какие условия нужны для установки приточной техники.

Принцип работы кондиционера

Цепь процессов, приводящих систему для охлаждения воздуха в действие при включении прибора:

  • Фреон под действием высокого давления поступает в компрессор, сжимается, нагревается, направляется в конденсатор.
  • В наружном блоке воздушного теплообменника хладагент меняет агрегатное состояние из газообразного на жидкое. Процесс сопровождается тепловыделением и снижением давления потока жидкости в капиллярной трубе.
  • В теплообменнике внутреннего блока фреон становится газообразным, выделяя холод и поглощая тепло из помещения.

Таким образом климатический прибор при производстве холода задействует внутренний блок, а внешний играет роль конденсатора. Если сплит-система настроена на подачу тепла, блоки меняются ролями – в кондиционере прекращается подача холодного воздуха. Тепло переносится с внешнего блока в комнату при помощи того же хладагента.

При установке бытовой климатической техники конструктивно не предусмотрена прокладка воздуховодов для подачи чистого атмосферного воздуха с улицы. Коммуникации, которые ведут к наружным элементам системы, служат только для отвода тепла. Приборы охлаждения запускают замкнутую цепь процессов, которые перемещают холодильный агент. В одном месте он испаряется, поглощая тепло, а в другом – конденсируется, выделяя его.

Кондиционеры, которые для охлаждения берут воздух с улицы, занимают менее 35% рынка климатической техники. Это обусловлено их стоимостью и сложностью установки.

Виды кондиционеров

В бытовых условиях используются устройства, условно разделенные на три больших группы:

Мобильный (переносной) кондиционер – хорошая альтернатива стационарно установленной климатической технике. Прибор можно двигать, переносить из комнаты в комнату или перевезти в другое место без монтажа. Вес от 20 кг. Помимо вентиляции и охлаждения способен снижать уровень влажности в помещении. Мобильный кондиционер перерабатывает воздух, находящийся в комнате: один из встроенных вентиляторов всасывает воздушную массу через систему отверстий, а затем пропускает поток в испаритель холодильного контура. В процессе работы вентилятор удаляет нагретые воздушные массы через воздуховод на улицу и через систему щелевых отверстий выбрасывает охлажденный поток в помещение. Корпус переносного устройства оснащен поддоном для сбора конденсата, который выливается вручную.

Оконный кондиционер представляет собой охлаждающее устройство, организованное единым корпусом. Устанавливается в проем окна, форточку или стену, ширина которой составляет не более 30 см. Аппарат привлекателен простой установкой, эксплуатацией и стоимостью на 30-40% ниже других представителей товарной группы. Оконный моноблок забирает часть комнатного воздуха (до 10%) и выпускает на улицу, обеспечивая принудительную вытяжную вентиляцию. При заборе кислорода с улицы система начинает издавать повышенный шум и хуже охлаждать поток воздуха. Фактически кондиционер начинает выполнять функцию вытяжного вентилятора.

Сплит-система поддерживает установленные в помещении параметры температуры и скорости движения воздушного потока. Состоит из внешнего и внутреннего блоков. Сплит-система берет для охлаждения воздух в кондиционируемом помещении и переносит его на улицу.

Сплит-система обладает функцией обогрева: процесс движения фреона обращается в обратном направлении, что позволяет устройству отдавать нагретый воздух в помещение.

Устройство кондиционеров

Базовые и ходовые модели кондиционеров устроены по принципу слаженной работы следующих основных узлов:

  • Компрессор сжимает холодильный агент (фреон) и поддерживает его движение по холодильному контуру. Хладагент – это рабочее вещество холодильных машин, отнимающее теплоту у охлаждаемого объекта при кипении.
  • Воздушный теплообменник наружного блока обеспечивает процесс превращения хладагента в жидкость (конденсацию), а также его охлаждение.
  • Воздушный теплообменник внутреннего блока способствует процессу испарения фреона.
  • Капиллярная трубка отвечает за своевременное увеличение/уменьшение давления хладагента в воздушных теплообменниках наружного и внутреннего блоков.
  • Вентилятор обеспечивает непрерывный поток воздуха на конденсатор.

Кондиционеры с притоком воздуха

Подачу кислорода (приток воздуха) с улицы выполняют кондиционеры канального и кассетного типа. Конструктивно предусмотрена возможность подвода к приборам воздуховодов для забора свежего, чистого воздуха снаружи. Цена на такие системы охлаждения начинается от 30 тыс. руб. и варьируется в зависимости от необходимого функционала. Кондиционер с вентиляцией имеет существенный недостаток – низкий объем воздуха, который подается или удаляется из помещения в единицу времени.

Канальная система подачи кислорода показывает более высокий показатель воздухообмена, но ее установка осложняется конструктивными особенностями обычной квартиры или дома. Для оборудования жилого помещения необходимо установить скрытую систему подачи воздуха с помощью монтажа встроенных в потолок внутренних блоков. Неудобства добавит вентилятор большой мощности, который устанавливается снаружи над решеткой для воздухообмена. Уровень его шума в разы превышает громкость стандартных бытовых охлаждающих устройств.

Кондиционер с притоком воздуха с улицы обладает большой мощностью подачи кислорода и очищает его от примесей и неприятных запахов.

Устройство охлаждения с вентиляцией имеет строение аналогичное стандартным сплит-системам, за исключением:

  • Внутренний блок оборудован дополнительной системой фильтрации и электронным блоком управления.
  • Внешний блок дополнен всасывающей турбиной и смесительной камерой.

Процесс охлаждения, дополняющийся притоком кислорода, выглядит следующим образом:

  1. Кондиционер берет воздух с улицы с помощью вентилятора и направляет во внутренний блок по воздуховоду.
  2. Кислород, взятый снаружи, смешиваются в отдельной камере с комнатным воздухом.
  3. Происходят процессы фильтрации, охлаждения/нагревания, осушения/увлажнения.
  4. Воздушные массы попадают в помещение согласно установленному на приборе режиму.

Виды кондиционеров с притоком воздуха

Кондиционеры с притоком воздуха отличаются между собой строением канала воздуховода:

  • Мембранный кондиционер оснащен тонкой гибкой пластиной, отвечающей за работу канала. Проходимость кислорода через мембрану выше проходимости прочих газов. Устройства являются дорогостоящими, вследствие чего редко встречаются на потребительском рынке.
  • Модульная система отличается наличием рекуператора, устанавливаемого снаружи помещения рядом с кондиционером. Модуль оснащен трубками, с помощью которых происходит обмен воздуха и терморегуляция. Продавцы климатического оборудования редко предлагают такие конструкции, поскольку они значительно уступают аналогам.
  • Модифицированный кондиционер оснащен внешним блоком охлаждения и вентиляции. Между внешней и внутренней частями кондиционера устанавливается канал воздуховода для подачи кислорода. Системы охлаждения отличаются от аналогов высокой стоимостью и средним воздухообменом (количество вентилируемого кислорода рассчитано на присутствие только одного человека в помещении).

При наличии недостатков: дороговизна, сложность установки, шум – кондиционеры с притоком воздуха имеют ряд полезных опций: очищение комнаты от неприятных запахов, фильтрация поступающего потока от пыли и бактерий. Более дорогие модели имеют встроенный анализатор загрязнений, предоставляющий информацию о свежести и чистоте воздуха, а также автоматическую настройку температуры и влажности помещения.

Откуда кондиционер берет воздух?

Понять, по какому принципу работает кондиционер, и откуда он берет прохладный, свежий воздух, когда на улице стоит тридцатиградусная жара, совершенно несложно. Разобраться с этим можно на примере обыкновенной, бытовой сплит-системы. Из курса школьной физики, вы должны помнить, что при испарении любой жидкости, она поглощает тепло. Например, если вы нальете на руку немного одеколона либо спирта, то сразу же начнете чувствовать холодок. И наоборот, когда пар конденсируется, выделяется некоторое количество тепла. На данном известном принципе и функционирует любой кондиционер.

Если вы сами монтировали кондиционер, либо хотя бы присутствовали при его установке, то вы обязательно заметили, что к наружному блоку от комнатного блока протягивается специальная межблочная трасса, которая складывается из медных трубок для течения газообразного и жидкого фреона; из трубки, предназначенной для отвода образующегося дренажа (то есть для удаления конденсата за пределы помещения); и из кабеля питания и кабеля межблочного управления. То есть, вы сами видите, что при установке климатической техники не прокладываются никакие воздуховоды, которые способны подавать в помещение чистый, атмосферный воздух с улицы. Говоря по-другому, кондиционер через свой внутренний блок пропускает воздух, который при проходе через пластинчатый, тонкий теплообменник, охлаждается. Коммуникации, которые ведут к наружному блоку системы, служат только для отвода тепла к этому блоку. В наружном блоке хладагент, то есть фреон, сжимается при помощи компрессора, конденсатор, предназначенный для отвода излишков тепла, обдувается посредством вентилятора, после чего уже жидкий хладагент подается во внутренний блок, где он испаряется, в результате чего помещение охлаждается.

Сплит-система представляет собой герметичный, замкнутый контур, по которому перемещается специальное вещество – фреон, являющееся хладагентом. В одном месте оно испаряется, поглощая при этом тепло, а в другом – конденсируется, выделяя поглощенное тепло. Обмен фреона с воздухом теплом осуществляется посредством воздушных теплообменников, которыми являются медные трубки, оснащенные алюминиевыми, тонкими, поперечными пластинами. Чтобы ускорить процесс теплообмена между воздухом и хладагентом, воздух продувается через теплообменники посредством встроенных вентиляторов. По названию того процесса, который происходит в теплообменниках, один из них принято называть испарителем, а второй – конденсатором.
Когда климатический агрегат работает «на холод», то роль испарителя играет внутренний блок (тот, который находится внутри помещения), а в роли конденсатора выступает наружный блок (который располагается снаружи). Если кондиционер функционирует в режиме «на тепло», то теплообменники меняются своими ролями. При этом холод кондиционером не производится, просто выполняется перенос тепла при помощи хладагента. За счет этого процесса появился такой термин, как «тепловой насос». Эта же причина влияет на то, что кондиционер холода либо тепла производит в три раза больше, чем он при этом потребляет электроэнергии.

Каким образом воздух подается в помещение через сплит-систему?

Самую эффективную подачу свежего воздуха выполняют кондиционеры канального, а также кассетного типа. В данных типах сплит-систем конструктивно предусмотрена уникальная возможность подвода воздуховодов, предназначенных для забора свежего, чистого воздуха с улицы. Кондиционеры, оснащенные опцией приточной вентиляции, обеспечивают не сто процентную подачу воздуха с улицы, проходящего через них, а выполняют лишь его подмес, при этом объем воздуха, который попадает в помещение, максимально может достигать сорока процентов. К внутреннему блоку кондиционера подводятся воздуховоды, которые забирают снаружи атмосферный, чистый воздух и обеспечивают наиболее комфортную внутреннюю среду, в сравнении с обыкновенными кондиционерами, не оснащенными опцией подмеса уличного воздуха.

Чтобы в обслуживаемое помещение не попадали сажа, листва и пыль с улицы, на их пути устанавливаются специальные фильтры. Для осуществления возможности подогрева холодного воздуха (в зимний период) предназначены калориферы. Данные устройства необходимо «протянуть» по воздуховодам, которые оказывают некоторое сопротивление, по этой причине реализация данной схемы вентилирования требует дополнительного просчета на сопротивление, а также оцени возможных объемов воздуха, поступающего в помещение с улицы. Уже очищенные массы воздуха попадают в теплообменник комнатного блока, после чего они за счет воздуховодов раздаются в помещение посредством вентиляционных решеток.
Кассетные и канальные кондиционеры, оснащенные подмесом воздуха, обладают одним существенным недостатком: установить их возможно лишь на этапе ремонтных работ в помещении, поскольку установка комнатных блоков, а также прокладка фреонового контура и воздуховодов выполняется скрытно (за поверхностью фальшпотолка, после чего пространство между стен зашивается). Если вам хочется ощутить возможности приточной вентиляции, встроенной в кондиционер, то учтите, что данной опцией обладают лишь некоторые модели сплит-систем.

Модели сплит-систем, оснащенные опцией приточной вентиляции

В последние годы на рынке климатической техники появились некоторые китайские фирмы-производители, которые линейку своей продукции пополнили кондиционерами с функцией приточной вентиляции. Кондиционеры, оснащенные подмесом воздуха, начинают пользоваться все большей популярностью. В этом сегменты есть два основных лидера – это японские корпорации Daikin, а также Hitachi.
Источники:
  • https://strojdvor.ru/kondicionirovanie/instrukcii/otkuda-split-sistema-beret-vozdux-dlya-oxlazhdeniya-pomeshheniya/
  • http://kondicioneri.org/943-otkuda-beret-vozdux-kondicioner-kakim-obrazom.html