Как работают режимы кондиционеров

Оглавление

Многие с нетерпением ждут окончания зимы, устав от холода и кучи одежек. Но вместе с зимними морозами уходит тепло из батарей, ведь отопительный сезон подошел к концу. Весна, конечно, теплое время года, но ночью все же прохладно, и в такие моменты как никогда хочется согреться, поддав жару. Выручит кондиционер, умеющий охлаждать, сушить, проветривать, ионизировать и греть. Это климатическая техника, название которой не всегда правильно трактуют. Слово «кондиционер» у людей ассоциируется с летней жарой и коробкой, тарахтящей за окном. Однако, данная техника призвана не только охлаждать помещение. С ее помощью можно проветрить и восстановить воздух. Современные климатические системы многофункциональны, они: греют, сушат, увлажняют, фильтруют и даже ионизируют воздух. И все эти возможности кроются в одном корпусе.

Охлаждение

За эту функцию в кондиционере отвечает фазовый переход. Конечно, для полноты картины не плохо бы разобраться в технических тонкостях. Но объяснить процесс охлаждения сплит-системой можно куда проще.

Если нагреть воду до температуры в 40 градусов, опустить в нее тряпочку и провести по руке – будет тепло. А если после подуть на увлажненную зону, станет прохладно. Затем, протерев насухо, проверьте, отличается ли по температуре одна рука от другой? Дело в том, что вода, даже если нагреть ее выше температуры тела, охладит кожу. Волшебством тут не пахнет, в дело вступает закон природы. Вода, в ходе испарения, забирает с собой немного тепла от поверхности. Сам человек таким образом способен охлаждаться – тело, если перегрелось, нивелирует поверхностный нагрев выделением пота.

Охлаждение воздуха, фото

Кондиционер имеет схожий принцип действия, только в нем используется не пот, а инертный газ. Тепло при этом черпается из окружения, а именно из воздуха в помещении. Процесс запускается следующим образом:

  1. Фреон, протекающий в кондиционере, сжимается до 20 – 25 атмосфер посредством компрессора.
  2. В результате фреон нагревается до 80 – 90 градусов.
  3. Газ, будучи сжатым, идет к внешнему испарителю (блоку, установленному снаружи здания). Там он охлаждается и возвращается обратно к внутреннему блоку.
  4. Сдавленный газ «натыкается» на капиллярный дроссель. Так называется медная трубка, имеющая малый диаметр. Фреон, проходя через нее, вновь преобразуется в газ и снимает тепло с теплообменника, установленного внутри кондиционера.
  5. Радиатор черпает тепло от окружающего воздуха, и оно впитывается фреоном.

Описанный процесс повторяется несколько раз, пока воздух в комнате не охладится до температуры, заданной владельцем.

Осушение

В новых системах такая функция имеется по умолчанию, и принцип ее действия можно сравнить со «снежинкой». Однако эффект, который выдают сопла кондиционера, слегка иной.

Если включен стандартный режим охлаждения, сплит-система смешивает воздух из помещения во внутреннем блоке. Теплый воздух попадает на охлажденные ребра радиатора, что приводит к образованию конденсата – из воздушных масс концентрируется влага. Аналогичный эффект можно наблюдать, когда дышишь на стекло – сперва оно запотевает, а после влага превращается в капли. Уровень влажности, разница температур и атмосферное воздействие влияют на силу эффекта. Выше температура влажного воздуха – больше конденсата образуется на охлажденном радиаторе. Впоследствии он выводится на улицу через дренажную систему.

Чтобы воздух не переохлаждался, при этом не было сырости, задействуют режим осушения. Принцип действия схож с тем, как обычно работает сплит-система на минимальной температуре. Но кондиционер не смешивает воздушные массы на высокой скорости, а наоборот понижает обороты вентилятора, работая на бреющем полете. Радиатор в это время не способен быстро передать холод потоку, идущему через него, при этом хорошо конденсируется влага. Так действует стандартная функция осушения.

Воздух хоть и охлаждается, но это не полноценное осушение. Возьмем пример: июль месяц, на улице +29 градусов, и не так давно был проливной дождь. В таких условиях сильно ощущается жара, духота и повышенная влажность. Достаточно активировать в сплит-системе режим осушения, и она начнет сушить и освежать в одно время.

Другой пример – осень, влажность повышена, но температура уже куда ниже, допустим, в пределах 10 – 15 градусов. Дома ощущается лишняя влага, от нее хочется избавиться, но так, чтобы тепло никуда не делось. В новых кондиционерах стоят гибридные радиаторы и особые клапаны, регулирующие давление фреона во внутреннем блоке, разделяя его на две части. Одна часть радиатора охлаждает и сушит воздушные массы, другая – греет, поддерживая температуру.

Вентилятор и фильтрация

Фильтрация воздуха, фото

Если включен этот режим, климатическая техника перестает быть обычным кондиционером, становясь вентилятором. Владелец сплит-системы, вооружившись пультом, может дать всего пару команд – чтобы та дула быстрее или направляла воздушный поток к потолку. Тем не менее, техника действует немного иначе, чем привычный вентилятор.

Воздух в помещении смело можно сравнивать со слоеным пирогом – у потолка жара, посередине тепло, а внизу прохладно. Зимой в жилье включено отопление, и из-за работы батарей воздух перемешивается. Летом же такого не происходит. Возьмем светлое помещение с несколькими окнами – в нем будет довольно жарко, а вот в ванне наоборот, воздух просто не успевает прогреваться до температуры, которую принято считать комфортной. Соответственно, для выравнивания температуры во всей квартире приходится запускать сплит-систему. Конечно, можно бегать и махать руками, работая как кондиционер, но кто этим будет заниматься, благо, техника выручает.

За перемешивание слоев воздуха отвечает вентилятор, установленный в кондиционере: теплый воздух стремится вверх, к потолку, оттуда он поступает в воздухозаборник климатической техники и практически сразу выталкивается вентилятором, причем в том направлении, которое задает человек. А система фильтрации присутствует даже в недорогих кондиционерах, правда технологии отличаются. В простых моделях фильтрующим элементом служит нейлоновый фильтр в виде сетки. Его задача – задерживать пыль. В принципе, это минимум, благодаря которому воздух становится чище.

В дорогих моделях кондиционеров уровней фильтрации несколько:

  • фотокаталитические фильтры;
  • электростатические фильтры;
  • абсорбционные НЕРА-фильтры (такие устанавливаются в пылесосы);
  • угольные картриджи;
  • фильтры, сделанные из листков чайного дерева.

Сегодня можно встретить фильтрующие элементы с витамином C или те, которые способны ионизировать воздух, заряжая его отрицательными ионами. В последнее время большой популярностью пользуются энзимные и антибактериальные фильтры. Они устанавливаются в новейшие модели климатической техники, и способны очистить воздух от аллергенов, вредных частиц и вирусов. Конечно, звучит это куда лучше, чем простой вентилятор, который гоняет пыльный воздух по всей комнате.

Отопление

Конечно, первостепенная задача сплит-систем – охлаждать, но и прогревать воздух они тоже умеют. Да что тут говорить, сейчас встречаются проекты умных домов, которые отапливаются исключительно системами кондиционирования. Удивляться тут нечему – климатическая техника потребляет из сети 1 кВт энергии, при этом отдает в 2 – 3 раза больше холода/тепла. Речь идет не о вечном двигателе, просто в сплит-системах есть такая деталь как тепловой насос.

Применимо для многих агрегатов встречается аббревиатура КПД – коэффициент полезного действия. Чем выше параметр, тем эффективнее в пользовании электроприбор. Возьмем обычный масляный радиатор или конвектор. Он «тянет» 1 кВт света, но в то же время отдает 900 Вт тепла. Оставшиеся 100 Вт уходят на питание электронной «начинки». Потолок КПД – 100 %, но даже самая инновационная климат-система выдает 95 – 98 %.

Кондиционер, потребляющий 1.1 кВт, способен выдавать 3 – 4 кВт холода/тепла. Получается, что уровень КПД близится к 300 – 400 %? Это далеко не так. Дело в том, что тепловой насос использует неучтенные источники. Один из таких – воздух вне помещения, температура которого ниже, чем у сжатого фреона в кондиционере. Именно он охлаждает радиатор с газом, причем на десятки градусов. Вот что происходит с фреоном:

Нагрев воздуха, фото
  1. Сначала он сдавливается.
  2. Затем нагревается.
  3. Переходит к внешнему радиатору.
  4. Охлаждается.
  5. Перетекает во внутренний радиатор.
  6. И снова становится газом.

Фреон, сжимаясь, остужается, и чем сильнее, тем холоднее будет смесь, попавшая в капиллярную трубку внутреннего блока. Электрическая энергия в это время требуется только компрессору и электронике, чтобы те работали.

Рассмотрим этот принцип действия на примере. Есть велосипедист, соревнующийся на треке. Для разгона и поддержания скорости он тратит энергию. Если ему в спину дует ветер, то, тратя ту же энергию, ехать он будет быстрее. То есть организм расходует то же количество Вт (джоулей), при этом скорость увеличивается. Конечно, спортсмен устанет и проголодается, и ему нужно будет отдохнуть и покушать после заезда (заплатить за свет). Ветер, дующий в спину, выступает в роли неучтенной энергии, и ее восполнять не надо (уличный воздух, охлаждающий фреон).

Режим отопления в сплит-системах имеет несложный принцип действия. Одна часть техники холодная, другая горячая, и их реально поменять местами. В технике установлен клапан, перенаправляющий движение фреона. То есть блок, установленный за окном, отдает наружу холод и тянет тепло, а внутренний, в свою очередь, греет воздушные массы в комнате. Чем холоднее на улице, тем сложнее системе черпать тепло.

Ночной режим

Кто в знойную летнюю ночь откажется от приятного холодка? Но резкие колебания температуры точно не пойдут на пользу здоровью. Так можно простудиться в два счета. А ночью, когда человек спит, он не может регулировать температуру кондиционера и обдув. И вот ситуация: даже ночью под 30 градусов тепла, жара, а хочется свежести. Поможет ночной режим.

Есть немало исследований этой темы, поэтому производители сплит-систем поддерживают данный режим. По заключениям ученых, организм человека расслабляется лучше всего в условиях низких температур. Как только теплеет, человек просыпается. В кондиционерах, выпускаемых сейчас, на пульте можно найти кнопку «Sleep». Это и есть ночной режим, который может функционировать круглые сутки.

Как работает ночной режим, который еще называют «щадящим»:

  1. Человек запускает таймер, указывая временные промежутки: когда он пойдет спать и когда планирует встать.
  2. Сплит-система делает так, чтобы температура в это время была на 1 – 2 градуса ниже нормы.
  3. Когда приходит время подъема, кондиционер переходит в обычный режим, поднимая температуру до комфортной.
  4. Также с запущенным ночным режимом снижаются обороты вентилятора, с той целью, чтобы воздушные слои не так интенсивно перемешивались.

И сквозняков нет, и техника не шумит, и спать комфортно – спасибо технологиям.

Инвертор или классика?

Есть два вида тепловых насосов: обычные и инверторные. «Классику» называют on/off – то есть включен/отключен. Включенный компрессор, работающий на 100 %, быстро гонит холодные массы воздуха. Как только достигается заданная человеком температура, насос выключается. И так по кругу. Регулировка температуры в помещении осуществляется посредством длительности охлаждения и обдува радиатора.

Принцип работы инверторного насоса другой – он не включается/отключается постоянно, чтобы держать заданную температуру. Он способен плавно регулировать обороты и ускоряться для быстрого охлаждения, или функционирует на бреющем полете, поддерживая тем самым комфортные условия. Достоинства инвертора такие:

  • компрессор работает практически бесшумно;
  • экономится электроэнергия;
  • домашняя электропроводка не испытывает высоких нагрузок;
  • температура регулируется плавно.

Кондиционеров сейчас выпускается много, новые технологии появляются чуть ли не каждый день. И сделать выбор климатической техники порой сложно, ведь надо разобраться во всех этих тонкостях, с чем помогут гайды, которых в интернете немало.

Поделиться статьей:

Другие статьи


Список просмотренных товаров пуст
Список сравниваемых товаров пуст
Список избранного пуст
Ваша корзина пуста
AlfaSystems GoPro GP261D21