Климатическое оборудование. Кондиционеры

Его оригинальный внешний  вид специально предназначен для  крепления на потолке или стене.

Настенно-потолочные сплит-системы

рассчитаны  на кондиционирование одной комнаты; исходя из ее площади и высоты потолков, определяется мощность устанавливаемого агрегата. Сплит-система состоит из наружного блока, в котором находятся компрессор, клапан, теплообменник-конденсатор и капиллярная трубка, и внутреннего, в котором установлены теплообменник-конденсатор и электронное управление.

Являются наиболее распространенными на российском рынке. 
Настенно-потолочные сплит-системы имеют эргономичный дизайн, полный набор необходимых функций, могут быть установлены практически в любом месте помещения. Требуют обязательного профессионального монтажа.

Колонные кондиционеры

Колонные кондиционеры – это сплит-системы, имеющие большую мощность (до 17,4 кВт).

Их внутренний блок выполнен в виде колонны. Эти  кондиционеры по габаритам напоминают холодильник, имеют большой вес и устанавливаются на полу. 
Колонные кондиционеры обычно устанавливаются в холлах гостиниц, залах ресторанов, конференц-залах, магазинах и других подобных помещениях, где нет возможности использовать стены и потолок и где требуется большая холодопроизводительность. 
Такие сплит-системы требуют сравнительно большой площади для своего размещения, поскольку создают сильный поток воздуха, направленный в потолочное пространство, откуда он равномерно распространяется на весь объем помещения. В корпусе имеются распределительные жалюзи с автоматическим регулированием воздушного потока.

Канальные кондиционеры

Предназначены для кондиционирования нескольких помещений одновременно. 
Канальный кондиционер, прежде всего, рассчитан на работу в режиме рециркуляции, внутренние блоки канальных кондиционеров устанавливаются за подвесным потолком, в гардеробных и т.д., а воздух забирается и раздается воздуховодами по кондиционируемым помещениям. Воздух забирается из помещения через заборную решетку, проходит внутренний блок и системой воздуховодов снова подается в помещения через распределительные решетки. Блок имеет более мощный вентилятор, позволяющий преодолеть сопротивление распределительных воздуховодов и решеток.

Кассетные сплит-системы

Кассетные сплит  – системы кондиционирования воздуха являются идеальным решением для использования в помещении с подвесными потолками. Кассетные кондиционеры с раздачей воздуха по четырём разводным направлениям потока холода, особенно хорошо подходят для использования в объёмных нежилых помещениях общественного назначения, например, в магазинах, офисах, конференц-залах, больницах, школах и ресторанах. В этих моделях воздух поступает через отверстие в центре блока, а охлаждённый воздух раздаётся по четырём направлениям.

Максимальный  комфорт обеспечивается при установке  данного кассетного блока в центре помещения. Сплит-системы имеют элегантный дизайн (видна только лицевая панель), дают возможность притока свежего  воздуха. Главным недостатком подобных систем является необходимость наличия подвесных потолков.

Мультизональные кондиционеры

Мультизональные кондиционеры – кондиционеры с переменным расходом хладогента (VRF). В настоящее время наиболее качественное оборудование подобного типа производят японские компании – DAIKIN, MITSUBISHI ELECTRIC, MITSUBISHI HEAVY, TOSHIBA - CARRIER, FUJISU GENERAL. Холодопроизводительность наружных блоков VRF-систем различных моделей варьирует в диапазоне от 14 до 45 кВт, количество внутренних блоков – от 8 до 16, общая холодопроизводительность подключаемых внутренних блоков может составлять от 125 до 200% от холодопроизводительности наружного, максимальная длина трассы хладогента – до 160 метров, перепад высот до 50 метров. Благодаря использованию инверторных компрессоров, холодопроизводительность подобных систем может плавно изменяться, подстраиваясь под изменение тепловой нагрузки. Существуют модели, одновременно работающие на охлаждение и обогрев помещения. Подобные технические решения позволяют существенно повысить энергоэффективность кондиционеров и, соответственно, снизить потребление электроэнергии.

Для тех случаев, когда располагаемые электрические  мощности не позволяют использовать мощное оборудование, разработаны кондиционеры, у которых, в качестве привода  используется двигатель внутреннего сгорания, работающий на природном газе.

Современные системы  управления позволяют объединять несколько  кондиционеров в единую систему. Система мониторинга и управления может быть интегрирована в систему  централизованного управления зданием.

 

3. Тенденции  развития кондиционеров

Еще десять лет назад сплит-системы  ведущих производителей на 1 кВт  электроэнергии выдавали 2,5 кВт холода, то сегодня для оборудования рассчитанного  на 220 В рекордом является значение 3,74 кВт. За то же самое время уровень шума снизился в 2-3 раза, а функциональные возможности выросли на порядок.

Большие изменения за последние годы произошли в конструкции теплообменников внутренних блоков.

Еще пять лет назад они выполнялись  плоскими, а теперь - имеют сложную пространственную конфигурацию. Если посмотреть на кондиционер в разрезе, то современный теплообменник как бы обнимает вентилятор, благодаря чему улучшается его обдув и достигается высокая эффективность. Из-за этого внутренние блоки сплит-систем, пришлось сделать «толще» и «круглее».

Уже сегодня кондиционеры, рассчитанные на наши электрические сети, на 1 кВт потребляемой мощности могут давать до 3,74 кВт холода и до 4 кВт тепла. А модели работающие от 110 В (стандарт принятый в Японии), дают в полтора раза больше.

Не менее важны и механические системы кондиционера. К ним можно  отнести все, что движется. Это  вентиляторы, которые продувают  воздух через теплообменники, и специальные  заслонки, ведающие распределением охлажденного или нагретого воздушного потока внутри помещения.

Несмотря на то, что вентилятор внутреннего блока является одним  из наиболее важных узлов любой сплит-системы, он был и остается постоянным источником шума.

Чтобы нивелировать этот недостаток ведущими фирмами производителями  предложено немало оригинальных решений:

• Так, для избежания резонансных частот, конструкторы расположили лопатки вентилятора под разными углами к оси вращения.
• А новая пространственная конструкция теплообменников, позволила увеличить его диаметр. Теперь вентилятор способен пропускать больший объем воздуха при меньшем количестве оборотов, а это – значительное снижение шума. С уменьшением скорости вращения уменьшается и износ подшипников, благодаря чему кондиционер долгое время сохраняет свои акустические характеристики.
• Кроме того, создаваемый вентилятором воздушный поток, необходимо правильно распределить по помещению, иначе в комнате будет эпицентр холода и «мертвые зоны», куда охлажденный воздух вообще не будет поступать. За равномерное распределение охлажденного или нагретого воздуха в помещении отвечает расположенная на пути воздушного потока система воздушных заслонок - вертикальные и горизонтальные жалюзи.

Форма потока зависит от их геометрии  и положения. Обычно вертикальные жалюзи расположены непосредственно перед вентилятором, и их можно вручную отклонять от первоначального положения. Положение горизонтальных заслонок тоже можно изменять. Во всех современных сплит-системах это делается с пульта ДУ. Кроме того, горизонтальные заслонки могут совершать колебательные движения, отклоняя воздушный поток вверх-вниз.

Но уже сегодня существуют модели, в которых автоматические колебания  совершают не только горизонтальные, но и вертикальные жалюзи. В результате воздушный поток описывает пространственную восьмерку, практически не оставляя мест, куда бы не попадал кондиционированный воздух.

Кроме того, равномерность распределения  воздуха можно улучшить, разбив поток  на несколько составляющих. В настоящее  время сразу несколько компаний предлагает настенные многопоточные  модели сплит-систем, в которых охлажденный воздух подается вдоль стены сразу в нескольких направлениях.

Электронная начинка делает кондиционеры все более и более «ручными», автоматизирует и упрощает управление системой и обеспечивает точное поддержание  заданных режимов.

Благодаря электронным «мозгам», современный  кондиционер автоматически поддерживает заданную температуру с точностью  до одного градуса Цельсия. Он сам  умеет выбрать режим работы —  охлаждение или нагрев, для чего сравнивает заданную температуру с температурой в помещении и принимает единственно правильное решение. Если же система умеет только охлаждать, то автоматика выбирает между охлаждением и осушением воздуха. Кроме того, микропроцессор сам определяет оптимальную скорость вентилятора внутреннего блока в зависимости от условий работы.

            Постепенно кондиционеры «умнеют», как персональные компьютеры. Уже сегодня во многих моделях предусмотрена автоматическая функция «Auto Restart». При кратковременном отключении электроэнергии микропроцессор запоминает все параметры и настройки режима работы и сохраняет их в памяти в течение 48 часов. При возобновлении электропитания кондиционер включается автоматически и работает в прежнем режиме.

Подобно телевизорам бытовые кондиционеры тоже имеют дистанционное управление. Оно значительно упрощает процессы настройки и управления системой, а также экономит уйму времени. Но пультом ДУ сейчас уже никого не удивишь. А вот кондиционеры, снабженные «умным оком» дадут фору любой видеотехнике. «Умное око» это оптический сенсор движения. Такая система реагирует на присутствие человека (или хотя бы кошки) в помещении. Если в течение 20 минут перед бдительным оком кондиционера не будет никаких проявлений жизни он автоматически перейдет в экономичный режим работы. Примерно также «скрин-сэйвер» поступает с покинутым монитором компьютера.

Надо сказать, что экономичный режим, в большинстве моделей называемый «Sleep mode», предусмотрен практически во всех современных сплит-системах и обычно используется для поддержания оптимальных условия для сна. В течение заданного таймером срока кондиционер работает на малой скорости вентилятора и поддерживает выбранную температуру с меньшей точностью.

Есть и еще одна распространенная примочка – система самодиагностики. При любом сбое в работе кондиционера она выдает на пульт ДУ код ошибки, благодаря которому работники сервисной службы сразу же определят место и причину поломки. Вообще электронная начинка кондиционера развивается очень быстро, и уже сегодня многие модели имеют избыточное количество самых разнообразных функций. Чтобы как-то облегчить жизнь пользователю их все чаще начинают делать их автоматическими, как тот же «Auto Restart» или разморозка внешнего блока при зимнем пуске кондиционера. К этой же категории относятся сигнальные лампы, предупреждающие о необходимости почистить фильтр.

Чтобы прогнозировать, как будет  развиваться индустрия климата, можно обратить свой взор в сторону  страны Восходящего солнца. Именно она является признанной законодательницей  мод в кондиционеростроении.

Сегодня японцы усиленно работают над повышением экономичности кондиционера. Перспективные разработки ведущих компаний (Daikin, Hitachi, Fujitsu General, Mitsubishi Electric, Mitsubishi Heavy, Panasonic, Sanyo, Toshiba) уже сегодня выдают до 4,5 кВт холода на 1 кВт электроэнергии. Появляются более совершенные системы очистки воздуха, например, регенерируемые угольные фильтры, внедряются новые материалы и технологии. Но если в механике вряд ли кто ждет серьезных переворотов, то электроника — это бездонный кладезь возможностей. Как знать, может быть, через несколько лет кондиционеры будут откликаться на голос своего хозяина? Или научатся планировать работу в соответствии с размещенным в интернете прогнозом погоды? Во всяком случае, модели, которыми можно управлять на расстоянии при помощи мобильного телефона в России уже продаются. А некоторые кондиционеры имеют интерфейс позволяющий включить их в систему управления «интеллектуальным зданием». Однако стоит помнить, что действительность зачастую опережает даже самые смелые предположения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Значение климатических систем трудно переоценить. Благодаря им мы имеем возможность управлять  микроклиматом помещения, обеспечивая  благоприятные условия пребывания в нем. Отопление, вентиляция и кондиционирование - это три составляющих комплексной климатической системы, позволяющие в широком диапазоне и с высокой точностью контролировать параметры воздушной среды, предоставляя высокий уровень воздушного комфорта.

Особая роль в современной климатической системе отводится кондиционерам. Наряду с другими климатическими устройствами кондиционеры способны существенно улучшить качество воздуха и эффективно управлять такими его важными для комфорта параметрами, как температура и подвижность. Кроме того, они могут очищать воздух и даже осушать его, если он переувлажнен. Благодаря обилию дополнительных функций кондиционеры фактически позволяют управлять погодой в доме, используя привычный пульт ДУ. Они могут действительно изменить к лучшему качество жизни как во время работы, так и во время отдыха.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

1. Ананьев В.А., Балуева Л.Н., Мурашко В.П. Системы вентиляции и кондиционирования. Теория и практика. – Издательство: Евроклимат, 2008.
2. Кокорин О. Я. Современные системы кондиционирования воздуха. - М.: Издательство физико-математической литературы, 2009.
3. http://airclimat.ru/
4. http://SplitMax.ru/
5. http://Topclimat.ru/
6. http://www.rfclimat.ru/