Назначение сплит-системы кондиционирования воздуха: классификация и разновидности, устройство

Прецизионные (точные) кондиционеры – особенности и предназначение

Они появились как разновидность шкафных, которые принадлежат к группе т.н. «тяжеловесов» в кондиционировании и вентиляции. К ним относятся промышленные кондиционеры, их применяют в помещениях, где требуется наиболее точное поддержание температуры, влажности и т.п.

Прецизионные кондиционеры в компьютерном дата-центре

Чаще всего точные кондиционеры используются в компьютерных и выставочных залах, музеях. Серверные кондиционеры — в лабораториях, больницах и поликлиниках, на телефонных станциях и прочих помещениях с аппаратурой, которая требует особенно наиболее точных данных микроклимата.

Само название «прецизионные» говорит о том, что они могут регулировать и удерживать в установленных пределах точные показатели окружающей обстановки в помещении. В частности, прецизионность поддержания конкретной температуры воздуха у точных кондиционеров – плюс-минус 1◦С. Именно этой особенностью такие оборудования отличаются от обычных кондиционеров бытового предназначения.

Монтаж прецизионных кондиционеров − по силам только профессионалам

Если выполнить установку прецизионных кондиционеров в помещении со встроенным регулятором влажности воздуха, то, помимо поддержания заданной температуры, подобное устройство будет удерживать на необходимом уровне установленную влажность, что особенно важно, к примеру, в музеях − для выставочных экспонатов. Как правило, точные кондиционеры изготавливаются под заказ, и не производятся в массовом порядке. Поскольку для каждого случая необходимо учитываются все показатели конкретного микроклимата в помещения — точных данных влажности, температуры и прочих параметров

К примеру, может понадобится подключение прецизионного прибора к т.н «чиллеру», т.е. к наружней охлаждающей машине

Поскольку для каждого случая необходимо учитываются все показатели конкретного микроклимата в помещения — точных данных влажности, температуры и прочих параметров. К примеру, может понадобится подключение прецизионного прибора к т.н «чиллеру», т.е. к наружней охлаждающей машине

Как правило, точные кондиционеры изготавливаются под заказ, и не производятся в массовом порядке. Поскольку для каждого случая необходимо учитываются все показатели конкретного микроклимата в помещения — точных данных влажности, температуры и прочих параметров. К примеру, может понадобится подключение прецизионного прибора к т.н «чиллеру», т.е. к наружней охлаждающей машине.

Схема прецизионного кондиционера с воздушным конденсатором

Есть прецизионные кондиционеры с нижней и верхней подачей воздуха. Конструкция первого типа предполагает забор воздуха через лицевую панель кондиционера. А также через воздуховоды либо особые отверстия в подвесном потолке. Сквозь решетки пола выходит охлажденный воздух.

Прецизионный кондиционер − нижняя подача воздуха

А конструкция второго типа забирает воздух при помощи нижней, передней или задней панели. Охлажденный воздух выходит через потолок со специальными отверстиями либо систему воздуховодов.

Прецизионный кондиционер − верхняя подача воздуха

Точные кондиционеры также различаются по типу охлаждения. Существуют оборудования с водяным и воздушным охлаждением.

Чаще всего можно увидеть такое климатическое оборудование с выносным воздушным конденсатором. Другими словами, этот кондиционер может быть и из двух блоков. Главный блок состоит из компрессора, испарителя, вентилятора, увлажнителя и автоматики. А малый блок содержит конденсатор и вентилятор. Такая климатическая техника более широко распространена благодаря большому диапазону по мощности и довольно нетрудного монтажа прецизионных кондиционеров.

Состав точного прибора первого типа

В свою очередь, точные устройства с водяным конденсатором по сути являются моноблоком, обладают более простой конструкцией и немного дешевле кондиционеров с выносным воздушным охлаждением. Есть один недостаток − эксплуатация прецизионных кондиционеров такого типа требует наличие источника проточной воды, а это не всегда доступно в тех или иных условиях.

Схема прецизионного кондиционера с водяным конденсатором

Разновидности кондиционерных блоков

Устройство внутренних и уличных модулей всех «сплитов» одинаковое, за исключением некоторых мелочей. Агрегаты делятся на виды по способу размещения комнатного блока:

1. Самые распространенные – настенного типа. Из названия ясно, что модуль подвешивается на стену внутри помещения.
2. Канальные (бескорпусные) модели встраиваются в прямоугольные воздуховоды системы кондиционирования частного дома.
3. Кассетные блоки крепятся к перекрытию, охлажденный воздух подается в 4 направлениях сверху вниз. Корпус агрегата прячется за подвесным/натяжным потолком, на виду остается нижняя панель.

   Слева направо: колонный, кассетный и потолочный модуль

4. Модуль колонного типа ставится на пол в удобном месте. Название произошло от формы агрегата – узкий высокий корпус напоминает колонну (изображена выше на фото).
5. Потолочные блоки приплюснутой формы монтируются к перекрытию. Не нуждаются в дополнительной облицовке подвесными потолками.
6. Напольные версии крепятся к стене на высоте 10…30 см от пола согласно инструкции производителя.

Отдельного упоминания заслуживают мульти-сплит-системы, состоящие из одного наружного мощного блока и 2—4 внутренних. Такая СКВ способна поддерживать разную температуру в нескольких комнатах и применяется в исключительных ситуациях, когда нельзя разместить на фасаде здания 2—3 отдельных модуля.

• более высокая цена оборудования при одинаковой стоимости монтажа;
• внешний мультиблок не позволяет одновременно охлаждать и нагревать два соседних помещения, допускается работа только в одном режиме;
• наружный агрегат отличается габаритами и приличным весом;
• стоимость сервисного обслуживания возрастает из-за увеличенного объема фреона и сложного устройства блока, в котором может стоять 2—3 компрессора.

В больших торговых центрах и производственных зданиях используются промышленные сплит-системы – центральные и крышные roof-top кондиционеры. В них блоки тоже разделены – внутри помещений стоят фанкойлы, приточные агрегаты, снаружи – модули очистки, нагрева и охлаждения (чиллеры).

Какое оборудование используется для кондиционирования воздуха

Широко востребованы следующие виды сплит-систем промышленного применения:

• настенные — самый распространенный тип систем кондиционирования. Состоят из внешнего и внутреннего блока. Монтируются на стене охлаждаемой комнаты;
• кассетные — устанавливаются на подвесной потолок. По внешнему исполнению похожи на систему «чиллер-фанкойл», но отличается параметрами хладоносителя. В кондиционерах его роль выполняет фреон. В чиллер-фанкойлах — вода или гликолевый раствор.
• канальные — отличный способ охладить воздух в больших помещениях. Не нарушает внешнюю и внутреннюю эстетику здания (воздуховоды скрыты в потолке или стенах). Есть недостаток: магистрали проектируются на этапе строительства;
• напольно-потолочные устанавливают в зданиях, где монтаж традиционных настенных систем невозможен. Мощные и габаритные устройства способны быстро и эффективно охлаждать большие помещения. Их можно увидеть в крупных фитнес-центрах и магазинах одежды;
• мульти сплит-системы. В данном случае несколько внутренних блоков подключается к одному наружному. Каждым из устройств можно управлять индивидуально, регулируя температуру в соответствии с потребностями людей, находящихся в определенной комнате;
• мультизональные системы, VRV, VRF. Традиционные сплит-системы ограничены длиной фреоновой магистрали. Обычно она не превышает 25 метров. Именно эту задачу решают мультизональные системы, VRV и VRF. Как и в мульти сплит-системах, к одному наружному блоку можно подключить несколько внутренних блоков, но в VRV их количество может достигать нескольких десятков. Внутренние блоки VRV могут быть разных типов (настенные, канальные, кассетные) и иметь разную мощность;
• система «чиллер-фанкойл» — установка для кондиционирования воздуха, в которой рабочим веществом является охлажденная жидкость. В характере теплоносителя заключается основное отличие данной установки от традиционных кондиционеров, где используется фреон. Теплоноситель в системе «чиллер-фанкойл» не имеет ограничений, характерных для фреона;
• компрессорно-конденсаторный блок (ККБ) — важный элемент системы охлаждения воздуха. Именно в нем происходит подготовка жидкого хладагента для дальнейшего испарения в теплообменнике. Чаще всего ККБ применяется в комплексе с вентиляционными установками или внутренними блоками сплит-систем различных конфигураций;
• прецизионные кондиционеры позволяют поддерживать параметры воздуха с очень высокой точностью. Электронные устройства очень чувствительны как к слишком высоким, так и к слишком низким температурам;
• центральные кондиционеры предназначены в первую очередь для помещений большой вместимости. Этот тип кондиционирования используется как в жилых, так и в коммерческих зданиях (гостиницах, концертных залах, холлах). Центральный кондиционер является неавтономным устройством: для работы ему необходим внешний источник холода или вода от чиллера, фреон от внешнего компрессорно-конденсаторного блока, горячая вода от системы центрального отопления или бойлера. Позволяет организовать эффективное охлаждение или обогрев большого здания без необходимости размещения наружных блоков на фасаде;
• руфтопы (крышные кондиционеры) — моноблочное климатическое оборудование для монтажа на крыше. Обычно данный тип установок используется для кондиционирования и вентиляции крупных коммерческих, промышленных и спортивных объектов. Помимо стандартных узлов (компрессор, конденсатор, испаритель и вентиляторы) руфтоп может содержать смесительную камеру, в которой происходит смешивание отработанного и наружного воздуха.

На рынке представлены различные сегменты оборудования, стоимость реализации которых может отличаться на порядок. При выборе подходящей климатической техники стоит учитывать ресурс (мощность), объем охватываемого помещения, наличие дополнительных опций и бюджет.

9 Промышленные сплит-системы

Основные категории промышленных сплит-систем:

• Центральные промышленные кондиционеры состоят из множества блоков, каждый из которых выполняет свою функцию. Обеспечивают стабильную температуру и влажность на объектах большой площади, используются на крупных производствах. Достоинства — доступная цена, возможность вентиляции помещения. Недостаток — низкий уровень КПД. Поскольку охлажденный воздух от центрального модуля поступает в другие помещения по воздуховоду, по пути происходит снижение КПД системы.
• Чиллер-фанкойл — отличается от всех прочих вариантов тем, что вместо фреона в качестве хладагента используется обычная вода, либо незамерзающая жидкость. Принцип действия системы чиллер-фанкойл напоминает систему отопления с трубопроводом, только здесь речь идет об охлаждении воздуха. Плюс — высокая производительность, минус — высокая стоимость.

• Шкафные кондиционеры (модели колонного типа) — отличаются тем, что внутренний блок аппарата выполнен в виде шкафа. Используются там, где нет возможности установить классическую сплит-систему, при этом необходимо поддерживать заданные параметры микроклимата на большой территории.
• Прецизионные кондиционеры — разновидность шкафных агрегатов. Применяются там, где необходимо строгое соблюдение заданных параметров температуры и влажности воздуха: в музеях для сохранения ценных экспонатов, в больницах, в высокотехнологичных лабораториях, на производстве. Оборудование представляет собой холодильную установку, работающую по циклу Карно. Главное достоинство — абсолютная точность в обеспечении заданных температурных и прочих параметров микроклимата, а также наличие микропроцессорного управления. Прецизионные кондиционеры не выпускаются массово, чаще их заказывают для решения определенных задач.

Там, где сплит-системы не способны удовлетворить высокие требования к обслуживанию объекта, устанавливают мультизональные системы кондиционирования VRF и VRV. Чаще всего их устанавливают в крупных административных зданиях и жилых многоэтажных домах. Главная особенность данного типа систем — обеспечение стандартных параметров микроклимата в нескольких помещениях с помощью одного наружного блока. Количество внутренних блоков в системе равно количеству помещений, которые подключены к кондиционированию. По принципу работы мультизональные системы напоминают мульти-сплит варианты. Однако за счет того, что внешний блок всего один, мультизональное оборудование требует меньше внимания при эксплуатации. Чтобы увеличить надежность системы, можно устанавливать до трех наружных блоков.

9.1 Мультизональное

Мультизональные промышленные кондиционеры имеют холодопроизводительность от 11 до 160 кВт. Их устанавливают там, где надо поддерживать температурный режим во множестве изолированных помещений.

Достигается это благодаря тому, что к одному внешнему блоку можно подсоединить несколько десятков «внутрянок».

9.2 Центральное

Такие кондиционеры используются для больших зданий и предприятий. Кондиционер этого типа фактически является сборкой из разных модулей, каждый из которых выполняет свою функцию.

Они занимают много места, обладают высокой холодопроизводительностью и могут поддерживать нужную температуру во многих помещениях.

9.3 Чиллер-фанкойл

Чиллер-фанкойл по принципу действия похож на систему отопления, с той разницей, что по трубам течет охлажденная вода. Охлаждает ее чиллер, работающий на фреоне или другом хладагенте. Это одна из самых мощных систем. Чаще всего, на данных системах осуществляется центральное кондиционирование зданий.

Устанавливают чиллеры в отдельном помещении или на крыше.

Виды систем кондиционирования

Почему то так и нет общепринятой классификации систем кондиционирования. Поэтому попробуем объединить более распространенные классификации и сложить в одну. 

по применению

• для обеспечения комфортных параметров. Применяются в местах пребывания людей, для обеспечения хорошего самочувствия. Эти системы можно встретить в кафе, офисах, торговых центрах и других административных или общественных зданиях.
• для поддержания технологических параметров. Применяют на производстве, для поддержания характеристик нужных для протекания технологического процесса. В качестве примера может служить кондиционирование молочных камер.

по месту размещения

• центральные. Такие системы находятся за пределами кондиционированного помещения. Могут обслуживать как одно так и несколько помещений. К их преимуществам относятся: 1) кроме функции нагрева и охлаждения могут нагревать, увлажнять и вентилировать воздух; 2) элементы, нуждающиеся в обслуживании находятся в одном месте; 3) возможность понижения шумовых показателей при помощи шумоглушителей; 4) возможность комплектации рекуператором. Огромным недостатком считаются большие габариты, из-за чего сужается область их применения.  
• местные. Устанавливаются непосредственно в кондиционируемом помещении. К плюсам относится простая и легкая установка, в следствии чего применяются в жилых комнатах, в серверных, в гостиницах, залах и т.д.

по наличию тепло- или хладагента

автономные. В конструкцию входят холодильные машины постачаются только электроэнергией (сплит-системы, шкафный кондиционер). Могут охладить и осушить или нагреть воздух не имея возможности его увлажнить или вентилировать. 

неавтономные. Холод и тепло поступает из вне. Возможна подача в комнату лишь воздух с уже необходимыми параметрами ( центральный кондиционер) или подавать тепло- и хладагент во внутренний блок ( система чиллер-фанкойл, центральный кондиционер с местными доводчиками).

 по принципу работы

• комбинированные. Дозированный подмес внешних воздушныхмасс ( возможен при проектировании канального фанкойла или рециркуляционных вентустановок с неполной рециркуляцией).
• рециркуляционные. Воздух не покидает пределы комнаты, свежий не подмешивается (сплит-системы)
• прямоточные. Охлаждающий конструктивный элемент понижает температуру наружного воздуха и подает уже готовый в помещение.(например система вентиляции с компрессорно-конденсаторным блоком).

по производительности

• бытовые(RAC). К ним относятся разные виды сплит-систем производительностью до 6-8 кВт.
• полупромышленные(PAC). Это системы производительностью выше 8 кВт и ниже 20 кВт. Применяются для средних и больших помещений площадью от 60 до 300м2.
• промышленные(U). Используются для большого помещения или нескольких помещений, производительность выше 20 кВт (руфтопы, перцизионные кондиционеры и т.д.)

по конструктивному исполнению

• моноблочные. Модель состоит из одного блока. К ним относятся оконные и мобильные кондиционеры.
• сплит-системы. Имеющие внутренний и внешний блок.Могут быть различных видов.

по виду регулировки параметров

• с качественным регулированием. Еще называют однотрубное. Параметры микроклимата регулируют изменением температуры тепло- или хладагента.
• с количественным регулированием. Двухтрубное, где по паралельным каналам подается холодный и нагретый воздух и регулировка происходит смешиванием этих потоков.

по числу кондиционируемых помещений

• однозональные. Кондиционируют одну комнату (обычная сплит-система).
• многозональные. Обслуживают несколько зон в помещении или ряд комнат (мультисплит-система).

по классу обеспечения параметров кондиционирования

• 1 класс. Для поддержания нужных характеристик для технологического процесса на производстве.
• 2 класс. Для обеспечения оптимальных параметров микроклимата.
• 3 класс. Для создания микроклимата с параметрами допустимых характеристик.

Уверенны, что существуют и другие классификации систем кондиционирования, но эта наиболее полная и частовстречаемая среди всех.

Перейдя на другие статьи вы сможете более детально ознакомится с каждым из представленных видов систем кондиционирования.

Принцип работы инверторного кондиционера

Кондиционер инверторного типа имеет блок управления, который преобразует переменный ток в его постоянную разновидность. После этого он снова трансформирует его в переменный ток, но уже с нужной частотой. Это позволяет регулировать мощность агрегата за счет увеличения или сокращения частоты вращения компрессорного двигателя. Поэтому производительностью оборудования легко управлять.

Принцип работы инверторного кондиционера выглядит следующим образом:

1. В агрегате установлен термостат, который измеряет температуру. По достижении указанного значения он не выключает оборудование, а уменьшает его мощность до 5-10% от обычного показателя.
2. Благодаря этому температура в помещении опускается медленнее. Однако при снижении ниже установленного порога термостат снова включает компрессор.
3. Поскольку инверторный компрессор реагирует на изменение показателя в 1-1,5°С, а не до 5 градусов, как у стандартных моделей, нагрузка на прибор существенно уменьшается.

Инверторное климатическое оборудование состоит из внешнего и внутреннего блоков. Во внешнем модуле установлены компрессор, система фильтрации с фреоном и конденсатор. Также там стоит плата соединения и управления.

Если все уже надоело и не знаете во что, еще поиграть, то можно попробовать скачать игровые автоматы 1xBet и насладиться новыми впечатлениями с популярной БК.

Во внутреннем блоке установлены: испаритель, который охлаждает воздух в помещении, вентилятор, фильтрующая система, жалюзи и поддон для сбора конденсата.

Преимущества и недостатки

К положительным качествам климатических приборов инверторного типа можно отнести следующее:

• Традиционный прибор разрешено непрерывно использовать только на протяжении не более 8 ч в день. У инверторного агрегата это время не ограничено.
• Техника поглощает мало электроэнергии. В сравнении с обычной сплит-системой экономия составляет 30-50%. Отсутствуют перегрузки в сети.
• Агрегат не работает вхолостую.
• Кассетные инверторные кондиционеры можно встраивать в ячейки подвесного потолка в общественных заведениях.
• Техника точно поддерживает заданные параметры температуры в помещении.
• Прибор выдает более мягкий воздушный поток, который равномерно распределяется по помещению, что уменьшает вероятность переохлаждения человека и заболевания.
• Шум от традиционного кондиционера составляет минимум 30 дБ, а от прибора инверторного типа – максимум 23 дБ.
• Внушительный срок службы считают еще одним достоинством агрегата.
• Климатическая техника с инвертором может работать на обогрев помещения при температуре воздуха на улице до -25°С. Но в этом случае нужно дополнительно установить зимний комплект для инверторного кондиционера.

К недостаткам кондиционеров инверторного типа можно отнести следующее:

1. Плавную терморегуляцию микроклимата в помещении можно поддерживать только в закрытой комнате, например, в спальне или детской. Но для общественных мест, где наблюдается активное открывание и закрывание дверей, прибор не подходит.
2. Такой кондиционер нельзя устанавливать в помещении, где другое оборудование излучает тепло, например, на кухне. Климатическая техника просто не справится с частыми скачками температуры.
3. Кондиционеры с инвертором очень сложно ремонтировать, потому что нужных деталей нет в свободной продаже. К тому же некоторые узлы стоят довольно много. Например, электронную плату можно купить за 153$ (10 000 рублей).

С экономической точки зрения подобное оборудование нецелесообразно устанавливать в постройках сезонного проживания. Хоть монтаж инверторного кондиционера недорогой, однако купить за приемлемые деньги сам агрегат не получится. Он стоит дорого и не всем желающим по карману.

Инверторного типа

Особенность инверторных систем состоит в поддержании компрессора во включенном положении, плавном регулирование мощности и выборе режима под конкретную ситуацию.

Это снижает вес сплит-системы, уменьшает шумность и позволяет уменьшить расход электричества.

Главным минусом инверторов является высокая цена и чрезмерная чувствительность к питанию.

Для таких сплит-систем рекомендуется применение стабилизатора напряжения.

Принцип работы инверторной системы в следующем:

1. Включение сплит-системы.
2. Достижение нужной температуры.
3. Продолжение работы с уменьшенной мощностью для поддержания нужного температурного режима.

Более бюджетные модели при достижении заданной температуры воздуха отключаются, но более дорогие устройства инверторного типа продолжают работать с минимальными затратами электроэнергии.

К плюсам инверторных сплит-систем стоит отнести:

• удобство применения;
• почти бесшумный режим работы;
• поддержание нужной температуры 24/7;
• высокая точность;
• работа на нагрев при температуре от -10 до -25 градусов Цельсия;
• повышенный ресурс;
• низкий расход энергии.

Минусы:

• более высокая цена;
• зависимость платы управления от перепадов напряжения;
• более высокая цена ремонтных работ.

Казалось бы, в инверторных сплит системах, так как они постоянно работают, не должна экономится электроэнергия.

Но на самом деле, если взять, к примеру, обычный кондиционер, то после остывания воздуха в помещении, чтобы ему догнать заданные температурные параметры в помещении, нужно работать на повышенных мощностях, расходую при этом не мало электричества.

А инвертеры тратят минимуму, только поддерживая уже достигнутую температуру.

Принцип чем-то похож на работу мультиварок, которые тратят меньше электричества за 1 час работы, чем, к примеру, включенный электрочайник за 5 минут.

Инверторный кондиционер или обычный: в чем отличия? COMFY

Технические характеристики

Климатическую технику, работа которой построена на принципе теплообмена, выбирают для помещения определенной площади, с конкретным объемом воздуха. Чтобы система работала долго и качественно, ее технические параметры должны соответствовать габаритам комнаты, офисного помещения. При покупке оценивают характеристики модели:

• потребляемую мощность;
• мощность охлаждения (1 кВт мощности на 10 кв. м площади);
• мощность в режиме обогрева;
• энергоэффективность в режимах обогрева, охлаждения (ERR, COP);
• уровень шума;
• срок службы;
• производительность.

Энергоэффективность климатической системы характеризуют коэффициенты COP, ERR. Их рассчитывают как отношение мощностей охлаждения (обогрева) к мощности потребления.