Какво е сплит-система: устройство и принцип на работа на типичните климатични системи

Всеки, който се е опитвал да реши проблема с охлаждането на въздуха в къща или апартамент, има поне приблизителна представа какво е сплит система. Този вариант на климатизация уверено измести древните „прозоречни климатици“ и запазва популярност много години.

Разбирането на особеностите на работа на сплит-системата ще ви позволи да изберете подходящ модел и правилно да организирате неговата експлоатация.

В този материал ще стане въпрос за устройството и принципите на работа на сплит системите, а също така ще разкажем за тънкостите на монтажа, които трябва да се спазват, за да може техниката да служи дълги години.

Същност на работата и принцип на действие

Основното предназначение на сплит-системата – да охлажда въздуха вътре в помещението. Агрегатът се състои от две части. Едната от тях се монтира отвън на помещението, а другата – отвътре. За да ги свържат с тясна тръба, в дебелината на стената се пробива отвор. Принципът на функциониране на сплит системите е приблизително същият като при хладилниците.

Хладилният агент, циркулиращ в тръбата вътре в системата, поглъща топлината на въздуха, който се намира вътре в помещението, премества топлинната енергия навън и я връща на околната среда. Хладилният контур на климатика включва два основни елемента: кондензатор и изпарител.

Първият от тях е разположен във външния блок на устройството, а последният се намира в блока, който се монтира в стаята.

Основните елементи на сплит-системата – кондензатор, компресор и изпарител, между които циркулира хладилен агент, преместващ топлинната енергия от стаята навън

Хладилният агент (като правило, това е фреон), се движи между устройствата по затворен контур. Вътре в помещението той се нагрява в процеса на поглъщане на топлинна енергия и става газ.

По този начин въздухът се охлажда, когато преминава през изпарителя. За подобряване на движението на въздушния поток в цялото пространство на стаята, се използва вентилатор.

След това хладилният агент постъпва в кондензатора. Тук той преминава през компресора, а след това се охлажда, като контактува с по-студения въздух на улицата. Хладилният агент отново става течен.

Принципът на работа на такава система съответства на работата на обикновен хладилник, тук точно така се използва способността на фреона да се изпарява при невисоки температури.

Устройство на сплит-системата

За да протича процесът на функциониране на такъв климатик ефективно, се използва редица елементи.

В състава на външния блок обикновено влизат:

• вентилатор;
• компресор;
• кондензатор;
• филтър за фреон;
• платка за управление;
• защитен капак;
• штуцери за медни тръби и др.

Вентилаторът осигурява постоянна циркулация на въздуха около блока, за да осигури бързо и стабилно охлаждане на фреона. Този процес се осъществява в кондензатора. С помощта на компресора се извършва компресиране на фреона, което осигурява неговия преход в газообразно състояние и циркулация по хладилния кръг.

Външният блок на сплит-системата се монтира на специални скоби. По време на монтажа трябва да се погрижите за правилното отвеждане на натрупващия се кондензат.

Филтърът почиства фреона от попаднали в системата замърсявания, което може да се случи по време на монтажа.

Освен споменатите елементи, във външния блок може да бъде монтиран и четирипътен клапан, който е необходим, ако в модела е предвидено не само охлаждане, но и отопление на помещението през зимата.

Устройство на външния блок: 1 – вентилатор; 2 – топлообменник; 3 – компресор; 4 – платка за управление; 5 – защитно устройство; 6 – корпус

В инверторните модели блокът за управление практически изцяло се намира във външната част на уреда. Но ако инверторът липсва, електрониката обикновено се поставя във вътрешния блок.

Тази част обикновено се състои от:

• защитна решетка;
• система от филтри;
• вентилатора;
• изпарител;
• жалузи;
• индикаторен панел;
• блок за управление;
• штуцери-съединители и т.н.

Защитната решетка обикновено се намира на предния панел. Тя лесно се сваля или отваря, за да се получи достъп за обслужване на вътрешните елементи на климатика. През отворите на тази решетка в устройството постъпва въздух за последващо охлаждане.

Филтърът за грубо почистване – представлява просто пластмасова мрежа, която задържа едри отпадъци, за да не попадат в корпуса на блока.

Вътрешният блок на сплит-системата представлява компактно устройство, което ще бъде украшение за всеки интериор. Поставя се до външната стена, за да се намали разстоянието до външния блок.

Филтрите за фино почистване – представляват малко по-сложна система за задържане на замърсявания от дребни фракции: частици прах, нежелателни миризми, опасни бактерии и т.н.

Обикновено устройството е снабдено с въгленов и електростатичен филтър, но може да бъде комплектовано с антибактериален картридж или други полезни филтри.

Устройство на вътрешния блок: 1 – защитна решетка; 2,3 – филтри; 4 – вентилатор; 5 – изпарител; 6,8 – жалузи, 7 – панел за управление

Вентилаторът, както бе споменато по-рано, нагнетява охладен въздух, който преминава през изпарителя. Подвижните жалузи са снабдени с електрозадвижване за регулиране на посоката на потоците охладен въздух.

Панелът с индикатори показва състоянието на устройството, например зададената температура на въздуха, режима на работа и т.н.

Това е общо описание на устройството на сплит-системата. Конструкцията на такива климатици може да варира в зависимост от допълнителните функции: наличие на инвертор, отопление и т.н. За стая или апартамент е достатъчен обикновен климатик. Устройството се избира в зависимост от мощността, която трябва да съответства на площта на помещението.

Видове, типове, допълнителни функции

Съвременните битови климатици са в състояние да обслужват до 90 кв. м. Но ако става въпрос за голяма вила или офис, има смисъл да се помисли за инсталиране на по-производителни устройства. Проблемът с климатизацията на такива обекти се решава с помощта на мултисплит-системи или полупромишлени модели.

Схемата нагледно демонстрира особеностите на работата на сплит-системата: хладилният агент вътре в помещението се загрява, премества се към външния блок и се охлажда, след което отново се връща в помещението.

Мултисплит-системата дава възможност да се инсталират няколко вътрешни блока, които се свързват към един общ външен блок. Икономически такова решение може да се окаже по-изгодно от използването на няколко обикновени сплит-системи, а външният вид на фасадата определено печели.

Алтернатива за решаване на проблема с климатизацията на голяма сграда може да бъде система чилър-фанкойл. Ако площта на офиса или къщата се доближава до 500 кв. м или малко го надвишава, има смисъл да се помисли за използване на сплит-система от полупромишлен тип.

Каналният вариант на такова устройство позволява да се монтира устройството и водещият към него канал под окачения таван, без да се навреди на външния вид на помещението. Тези устройства са способни не само да почистват и охлаждат въздуха в помещението, но и да взимат свежи въздушни маси отвън, което значително подобрява микроклимата.

Касетните климатици се инсталират така, че решетката, през която се подава въздух, да стане част от окачения таван. Студеният въздух се разпространява из стаята бързо и равномерно. Повече за принципите на работа на касетните сплитове прочетете по-нататък.

В стаи със сложна форма или там, където по някакви причини няма окачен таван, се инсталират подово-таванни системи.

Какво трябва да знаете за инверторните модели?

Съществуват модели сплит-системи с инвертор и без него. И двата варианта са популярни, но разликата все пак не е излишно да се узнае. Инверторът е устройство, способно да осигури специално електрозахранване за компресора.

Инверторната схема се състои в това да преобразува променливия ток в постоянен.

Сплит-системите с инвертор консумират около 30-40% по-малко електроенергия от обикновените аналози. Срокът на експлоатация на такива устройства също е по-дълъг.

След това характеристиките на постоянния ток се променят, за да го преобразуват отново в променлив ток, но с нови показатели, и да предадат електрозахранването на компресора.

В резултат мощността на работа на компресора ще варира в зависимост от ситуацията: комфортната температура, до която трябва да се охлади въздухът, и изходните показатели, съществуващи в момента на започване на работа на системата.

При наличие на инвертор климатикът работи постоянно, не се изключва. За какво е необходимо това? Въпреки постоянната работа на устройството, инверторната схема позволява да се намали разходът на електроенергия с около 30% в сравнение с използване на модел с аналогични характеристики, но без инвертор.

Липсата на редовни цикли на включване-изключване се отразява благоприятно на функционирането на климатика и позволява да се увеличи срокът на експлоатацията му с един и половина до два пъти. Такъв климатик може да се оставя включен цял ден, без да се притеснявате за сметките за електроенергия.

Високите експлоатационни характеристики се постигат чрез подобряване на производителността на топлообменника, както и благодарение на съвременния микропроцесор, който регулира работата на агрегата.

Счита се, че сплит-системите, снабдени с инвертор, са способни да установят по-бързо оптималната температура в стаята и след това да я поддържат на желаното ниво. Шум тези устройства произвеждат значително по-малко, отколкото без инверторните аналози.

На нашия сайт има статия, в която направихме сравнителен преглед на инверторни и обикновени сплит-системи. Повече подробности – преминете по линка.

Климатик с термопомпа

Ако сплит-системата е снабдена с термопомпа, през зимата тя може спокойно да се използва за отопление на помещението. Някои купувачи погрешно смятат, че за тази цел вътрешният блок на климатика е снабден с нагревателни елементи (ТЕН), което изобщо не отговаря на действителността.

Всъщност такъв климатик има четирипътен клапан и система за управление, която сякаш обръща процеса на охлаждане в обратна посока.

Устройството вече не охлажда помещението, а улицата, т.е. работи като термопомпа тип „въздух-въздух". За да се разбере как може да се отоплява помещение с помощта на студен външен въздух, е необходимо да се изучи функционирането на термопомпата.

В работата на този агрегат също се използва способността на хладилния агент (същия фреон) да се нагрява при понижени температури.

Въпреки че въздухът отвън остава студен, той съдържа известно количество топлинна енергия с нисък потенциал. Хладилният агент поглъща тези малки количества енергия, концентрира ги, преминава през компресор, който повишава налягането, и отдава топлината на въздуха вътре в помещението. Въздушните потоци се нагряват и се разпространяват из стаята.

В резултат на това отоплението се осъществява при много ниски разходи за електроенергия. Този вариант се счита за изгоден и безопасен начин за отопление на жилището. Струва си да се отбележи, че принципите на работа на сплит системата и термопомпата са много сходни. Все пак не трябва да се разглежда термопомпата, вградена в сплит системата, като основен начин за отопление на стаята, това по-скоро е допълнителен вариант.

При закупуване на устройството трябва внимателно да се проучат условията на експлоатация и техническите характеристики на уреда. Термопомпата е ефективна в южните ширини през топла зима при температури от +5…-15 градуса. При -20 отоплението е практически невъзможно.

Особености на монтажа и правила на експлоатация

Процесът на монтаж на сплит система е относително не сложен, но неопитните майстори все пак трябва да възложат тази задача на професионалисти, запознати с работата на хладилното оборудване. Обикновено първо се монтират вътрешният и външният блок, в стената се прави отвор и устройствата се свързват с тръба.

За нормалното функциониране на сплит-системата нейните филтри трябва редовно да се почистват от замърсявания. Трябва да се предотврати прекомерното нагряване на оборудването, скоковете на напрежение и електромагнитното въздействие.

Най-отговорната част – зареждане на системата с фреон. Дори ако всички останали работи собственикът на апартамента е извършил самостоятелно, този етап нека да го направи опитен майстор, практиката показва, че така е по-надеждно.

Неправилният монтаж може значително да намали ефективността на работа на климатика, той също така е най-честата причина за повреди на това оборудване.

Много е важно правилно да се избере място за вътрешното тяло. Ако студеният поток бъде насочен към разположена наблизо повърхност, оборудването ще започне да работи неправилно, а охладеният въздух ще се разпространи неравномерно в обема на помещението. Работата на външното тяло обикновено е съпроводена с поява на конденз.

Мястото за вътрешното тяло на сплит-системата трябва да се избира така, че да няма препятствия за свободното движение на въздушните маси, преминаващи през неговия корпус.

Трябва да се погрижи за отвеждането на тази влага с помощта на специална тръбичка, за да не тече вода по стената. Ако сплит-системата е монтирана правилно, остава да се осигури нейната нормална експлоатация. Препоръчително е да се задава температура на охлаждане в границите на 21-23 градуса.

По-ниски температури също са допустими, но такъв режим на работа създава допълнително натоварване на системата. Освен това, твърде голямата разлика между температурата вътре и извън сградата може да има нежелани последици за здравето.

Вътрешното тяло е по-добре да се монтира по такъв начин, че да се предотврати прякото въздействие на слънцето.

Пробиването на външната стена при монтажа на сплит-система се осъществява с помощта на специално оборудване, например устройство за диамантено пробиване на бетон.

Освен опасността от прегряване, има вероятност ярката светлина да стане пречка за сигнала на светодиода. За да се увеличи ресурсът на работа на системата, по-добре е по време на нейната работа да се затварят прозорците и вратите. Разбира се, периодично жилището трябва да се проветрява или трябва да се закупи модел, който осъществява забор на въздух от улицата.

Оборудването трябва да се пази от прекомерно топлинно или електромагнитно въздействие. Веднъж на шест месеца трябва да се почистват филтрите. Външното тяло трябва да се защити от лошо време.

Опасност за оборудването представляват скоковете на напрежение, ако разликата между номиналните и реалните показатели надвишава 15% от нормата.

Изводи и полезно видео по темата

Нагледно описание на принципите на работа на такава система може да се види тук:

Този клип описва практическия опит от използването на сплит-система с отопление:

Надеждността на сплит-системите и лесната им експлоатация ги превърнаха в изключително популярен вариант за климатизация на жилищни помещения. При правилен монтаж и спазване на условията на работа, такова оборудване може да функционира безупречно за много дълъг период.

Все още не можете да изберете подходяща сплит-система? Или можете да допълните нашия материал с полезен съвет? Моля, оставяйте вашите коментари, задавайте въпроси, споделяйте опит в блока под статията.