Краткое описание принципа работы систем кондиционирования

Прецизионные кондиционеры – это особый вид сплит систем, с помощью которых можно добиться точных параметров микроклимата  в обслуживаемом помещении. Собственно это понятно даже из названия: ведь английское слово «precision» в одном из вариантов перевода на русский означает «точный».

Устройство прецизионного кондиционера

Понять преимуществапрецизионного кондиционера и что это вообще такое, можно разобравшись в устройстве данной техники. В первую очередь кондиционеры данного вида предназначены для обеспечения оптимальных условий на производствах, где необходимо соблюдение точного температурного режима. В таких цехах оборудование или материалы особенно восприимчивы к любым колебаниям показателей внешней среды. Чаще всего данные конструкции используются на химических производствах, где отклонение всего в 3-5 градусов влекут за собой порчу реактивов, оборудования и расходных материалов. Также климатическое оборудование данного вида незаменимо на серверных и вычислительных станциях.

Устройство прецизионного кондиционера

Данное оборудование предназначено для работы в температурной среде от +50 до -60 градусов, а потому может использоваться даже в районах Крайнего кондиционер может быть двух видов – одноблочным и двухблочным. В зависимости от конструкции внутренние рабочие элементы могут быть собраны в одном корпусе, или разделены на два корпуса. Конструктивные особенности влияют на метод забора и оттока воздушных масс. При работе системы погрешность в заданных параметрах температуры не превышает 1 градуса, а показатели влажности не более 2%. Именно поэтому данные виды кондиционеров считаются самыми точными из имеющихся на рынке моделей. Разобравшись с тем,прецизионные кондиционеры что же это такое, рассмотрим схему работы данного оборудования, что бы определить, чем же данная техника отличается от обычного климатического оборудования.

Как работает сплит-система?

Работа сплит системы основывается на фундаментальных законах физики, в частности на следующем: при испарении жидкости первыми исчезают самые горячие молекулы. Именно по этой причине люди, например, дуют на горячий суп, стремясь остудить его.

Во внутреннем блоке содержится трубка с фреоном – кипящей жидкостью. Испарение фреона приводит к остужению сосудов, которыми в данном случае выступают трубки теплообменника. Через вентилятор проходят воздушные массы, которые непрерывно охлаждаются.

Однако, что происходит, когда фреон заканчивается? Прерывается ли действие прибора? Сплит система сформирована так, что фреон не заканчивается – он движется по циклу. Функционирует компрессор, который сжимает пары и передает их в наружный блок устройства. В наружном блоке осуществляется сжатие фреона до состояния жидкости, после чего фреон поступает обратно во внутренний блок, где продолжает выполнять свою функцию.

После ознакомления с принципом работы сплит системы становится совершенно понятно, для чего необходимы именно два блока. Производители устройств размещают во внутренней блок вентилятор, ускоряющий сжатие кипящего фреона, а в наружной конденсатор, компрессор и вентилятор – прибор, который и выполняет функцию обратного превращения фреона в жидкость.

Особенности и сферы применения

Категория климатических устройств с термином «прецизионный» в названии предназначена для кондиционирования воздуха в больших помещениях, требующих безупречного поддержания установленных условий. Не всем потенциальным покупателям понятно значение характеристики в названии, поэтому ответим, что это такое. Определяющий термин «прецизионный» происходит от английского слова «precision», которое переводится как «точность», «четкость».

Прецизионный тип кондиционеров востребован во многих сферах деятельности, в частности в них нуждаются:

Особенности и сферы применения
  • информационно-вычислительные центры;
  • производственные помещения и лаборатории;
  • автоматические телефонные и коммуникационные станции;
  • теле- и радио-центры;
  • медицинские центры;
  • книжные и музейные хранилища;
  • другие отрасли, где используется высокотехнологичное оборудование, требующее скрупулезного соблюдения определенных условий.

На заметку! Для серверного помещения согласно нормам СН-512-78 необходимо поддерживать температурный режим на уровне 19-24°С и влажность воздуха в диапазоне 45-50%. Оптимально справиться с задачей поддержки нужных климатических значений под силу прецизионному кондиционеру.

Прецизионный вид кондиционеров отличается надежностью, отказоустойчивостью, весомыми ресурсами службы и энергопотреблением.

Особенности и сферы применения

Разновидности прецизионных кондиционеров

Помимо приточного клапана и рекуператора в состав кондиционера прецизионного типа входят следующие узлы:

  • Блок «охлаждения» воздуха, состоящий из решетки испарителя, конденсатора,  компрессора и трубопровода.
  • Система фильтров, сквозь которую прогоняют приточный воздух.
  • Блок «осушения» или увлажнения приточного потока, прошедшего фильтрацию.
  • Турбина, обеспечивающая требуемую скорость приточного потока.
  • Система воздуховодов канального типа, распределяющее приточный воздух по всему помещению, исключая образование «горячих» зон.
Читайте также:  Особенности и назначение шкафов управления вентиляцией

Различные комбинации вышеуказанных узлов при компоновке конструкционной схемы кондиционера позволяют выделить из сортамента климатических систем прецизионного типа следующие разновидности агрегатов:

  • Внутренние кондиционеры, блок охлаждения которых монтируется только внутри помещения. То есть испаритель, компрессор и конденсатор находятся в одном корпусе.
  • Сплит системы – эти кондиционеры состоят из внешнего и внутреннего блоков охлаждения. Причем во внешнем корпусе находится конденсатор и компрессор, а во внутреннем – решетка испарителя и турбина.
  • Прецизионные установки канального типа, использующие для подачи приточного воздуха сеть разветвленных воздуховодов, отводимых от внутреннего блока. При этом решетка испарителя и турбина находятся в скрытом месте – под потолком или в нише.
  • Кондиционеры с классической схемой подачи воздуха, предполагающей трансляцию приточного потока прямо из внутреннего блока, посредством диффузора с управляемой шторкой, меняющей угол наклона.
  • Системы принудительного типа, забирающие воздух посредством механического побуждения в приточном клапане.
  • Системы принудительно-естественного типа – так называемые: «Free Cooling кондиционеры», которые могут и «затягивать» поток, и поглощать его, опираясь на естественную циркуляцию воздушных масс. Причем в режим Free Cooling кондиционер переходит путем смещения заслонки у приточного клапана.

Словом, сортамент таких климатических установок более чем разнообразен. И такое обилие конструкционных схем сулит прецизионным кондиционерам множество положительных качеств.

Достоинства и недостатки прецизионных кондиционеров

Среди обширного перечня достоинств подобных систем в первую очередь можно выделить следующие качества:

  • Способность корректировать температуру с погрешностью в 0,5 градуса Цельсия. Причем микроклимат помещения будет удерживаться в заданном состоянии до пересмотра температурного режима.
  • Способность работать в режиме «24 часа в сутки» в течение долгих лет. При этом срок эксплуатации системы, в среднем, равен 15-18 годам беспрерывной работы.
  • Способность черпать приточный воздух при «забортной» температуре от -50 до 50 градусов Цельсия. Разумеется, холодный поток будет разогреваться, а теплый – охлаждаться.
  • Полная автоматизация процесса, основанная на отслеживании и корректировке объемов притока, температуры и влажности воздуха в помещении.

Ну а недостатков у таких систем всего три – высокая цена установки и не менее дорогой монтаж прецизионных кондиционеров с очень недешевым сервисом. Впрочем, собственники таких установок знают что покупают. Ведь они нуждаются в особых условиях, а индивидуальные решения всегда стоят недешево. Кроме того, мощный кондиционер прецизионного типа занимает много места даже в случае раздельного монтажа испарителя и конденсатора.

В итоге такие кондиционеры чаще всего встречаются не в домах или офисах, а в серверных центрах крупных компаний, в операционных, ожоговых отделениях, сборочных цехах производителей точной электроники и прочих местах, владельцев которых не отпугнет высокая цена прецизионных кондиционеров – от 30 до 50 тысяч долларов США. Именно столько, например, стоит установка MITSUBISHI ELECTRIC PFD-P500VM-E, генерирующая тепловую мощность до 63 кВт и обслуживающая площадь до 500 квадратных метров с производительностью 19,2 тысячи м3/час.

Достоинства и недостатки канальных кондиционеров

Достоинства

  • Возможность полностью скрыть внутренний блок и реализовать топовый дизайн. Остаются видны лишь декоративные решетки, линейные диффузоры или анемостаты.
  • Один канальный кондиционер способен охлаждать несколько помещений (обычно актуально только для коммерческих помещений)
  • Распределение воздуха можно сделать идеальным — неощутимыми потоками прохладного воздуха равномерно по всему помещению
  • Низкий уровень шума. Расположение внутреннего канального блока на расстоянии от зоны обслуживания или за потолком делает его практически бесшумным.
  • Возможность подмеса свежего воздуха в помещение и удобное совмещение канального кондиционера с системой вентиляции.

Недостатки

  • Для установки канального кондиционера и его воздуховодов необходимо наличие подвесных потолков либо места чтобы его спрятать.
  • Монтаж канальных сплит-систем необходимо производить в стадии ремонта помещения, по чистовой отделке потом не реализуемо если это не стиль лофт
  • Требует сложного дорогого небыстрого монтажа и расчетной части

Где можно установить?

Решение приобрести канальный кондиционер актуально тогда, когда охлаждать необходимо огромные комнаты. К тому же он очень полезен, чтобы обрабатывать воздух в нескольких помещениях квартиры. К примеру, если вы установите устройство на подвесной потолок гостиной, то прохладно будет и в спальной комнате, или на кухне – все зависит от места расположения воздуховода в различных комнатах, и от грамотности монтажных работ. И, безусловно, от мощности кондиционеров.

Читайте также:  Восстановление вентиляционного короба на кухне

В основном канальную сплит-систему  заказывают для установки в:

  • частном доме;
  • офисных помещениях;
  • ТЦ;
  • гипермаркетах;
  • медучреждениях;
  • ВУЗах.
Где можно установить?

Но необходимо запомнить, что при установке такого вида кондиционера нужно иметь в комнате подвесную конструкцию, куда бы можно было разместить корпус агрегата. К тому же важнейшим условием для монтажных работ считаются очень высокие стены: обустройство воздуховода «съедает» потолочное пространство, что критично особенно для низкого помещения.

Приобрести такую систему можно на сайте , тут вам помогут с выбором, проведут весь комплекс монтажных работ и дальнейшее обслуживание канального кондиционера.

Принцип функционирования

Основа работы любого холодильного оборудования – хладагент, который во время работы устройства переходит из газообразного состояния в жидкое и наоборот. А весь процесс сопровождается изменением значений давления данного вещества. Так, если рассматривать именно прецизионный кондиционер принцип работы его мало чем будет отличен от схемы стандартного устройства: газообразный хладагент поддаётся сжатию, которое происходит непосредственно в компрессоре, затем направляется в конденсатор (располагающийся в отдельном блоке) по специальным соединительным трассам.

Процесс конденсации представляет собой забор тепла у хладагента, что позволяет преобразовать его в жидкое состояние. Далее, попадая в испаритель, вещество возвращается в исходное газообразное состояние.

Принцип функционирования

На последнем этапе хладагент попадает в узел компрессора. Циркуляция воздушной среды происходит на этапе, когда задействован испаритель, так как продуваемый через него воздух забирается из помещения, а на выходе отдаются уже охлажденные воздушные потоки.

Функционально климатическое оборудование прецизионного типа разнится, так как существуют модели, направленные только на охлаждение. Есть оборудование, которое дополнительно выполняет задачу по увлажнению помещения. Также есть возможность приобрести технику с широким функционалом, которая способна ещё и подогревать воздух в помещении.

Профилактика работы

Помимо несколько сходной схемы работы, данная техника во всем остальном, включая конструкцию и обслуживание прецизионных кондиционеров, разительно отличается от стандартных бытовых устройств. Прежде всего, это объясняется сложным механизмом действия, так как шкафное оборудование обладает крупными габаритами и большим количеством важных для работы узлов, чтобы поддерживать параметры воздушной среды в помещении в соответствии с требуемыми значениями.

Принцип функционирования

Чтобы произвести техническое обслуживание прецизионных кондиционеров, необходимо обладать достаточным уровнем квалификации и немалым опытом в наладке оборудования данного типа. Это необходимое условие, так как малейшее несоответствие инструкции грозит появлению довольно больших погрешностей в измерениях, что приведет к сбою работы технологичного оборудования, для которого и устанавливается климатическая техника прецизионного типа. В связи с этим рекомендуется приглашать мастеров из сервисного центра, который специализируется на обслуживании и наладке подобных устройств.

Чтобы оборудование прослужило десятки лет, рекомендуется 1-2 раза в квартал выполнять профилактический осмотр и очистку климатической техники. Самостоятельно это делать не стоит по вышеназванным причинам, даже если целью является экономия средств.

Прецизионные кондиционеры и их преимущество

Прецизионные кондиционеры – это особый вид сплит систем, с помощью которых можно добиться точных параметров микроклимата  в обслуживаемом помещении. Собственно это понятно даже из названия: ведь английское слово «precision» в одном из вариантов перевода на русский означает «точный».

При этом к регулируемым параметрам относится не только температура, но и уровень влажности воздуха и даже интенсивность воздухообмена в помещении.

Разновидности прецизионных кондиционеров

Помимо приточного клапана и рекуператора в состав кондиционера прецизионного типа входят следующие узлы:

  • Блок «охлаждения» воздуха, состоящий из решетки испарителя, конденсатора,  компрессора и трубопровода.
  • Система фильтров, сквозь которую прогоняют приточный воздух.
  • Блок «осушения» или увлажнения приточного потока, прошедшего фильтрацию.
  • Турбина, обеспечивающая требуемую скорость приточного потока.
  • Система воздуховодов канального типа, распределяющее приточный воздух по всему помещению, исключая образование «горячих» зон.

Различные комбинации вышеуказанных узлов при компоновке конструкционной схемы кондиционера позволяют выделить из сортамента климатических систем прецизионного типа следующие разновидности агрегатов:

  • Внутренние кондиционеры, блок охлаждения которых монтируется только внутри помещения. То есть испаритель, компрессор и конденсатор находятся в одном корпусе.
  • Сплит системы – эти кондиционеры состоят из внешнего и внутреннего блоков охлаждения. Причем во внешнем корпусе находится конденсатор и компрессор, а во внутреннем – решетка испарителя и турбина.
  • Прецизионные установки канального типа, использующие для подачи приточного воздуха сеть разветвленных воздуховодов, отводимых от внутреннего блока. При этом решетка испарителя и турбина находятся в скрытом месте – под потолком или в нише.
  • Кондиционеры с классической схемой подачи воздуха, предполагающей трансляцию приточного потока прямо из внутреннего блока, посредством диффузора с управляемой шторкой, меняющей угол наклона.
  • Системы принудительного типа, забирающие воздух посредством механического побуждения в приточном клапане.
  • Системы принудительно-естественного типа – так называемые: «Free Cooling кондиционеры», которые могут и «затягивать» поток, и поглощать его, опираясь на естественную циркуляцию воздушных масс. Причем в режим Free Cooling кондиционер переходит путем смещения заслонки у приточного клапана.
Читайте также:  Выбираем лучший напольный кондиционер: виды и характеристики

Словом, сортамент таких климатических установок более чем разнообразен. И такое обилие конструкционных схем сулит прецизионным кондиционерам множество положительных качеств.

Достоинства и недостатки прецизионных кондиционеров

Среди обширного перечня достоинств подобных систем в первую очередь можно выделить следующие качества:

  • Способность корректировать температуру с погрешностью в 0,5 градуса Цельсия. Причем микроклимат помещения будет удерживаться в заданном состоянии до пересмотра температурного режима.
  • Способность работать в режиме «24 часа в сутки» в течение долгих лет. При этом срок эксплуатации системы, в среднем, равен 15-18 годам беспрерывной работы.
  • Способность черпать приточный воздух при «забортной» температуре от -50 до 50 градусов Цельсия. Разумеется, холодный поток будет разогреваться, а теплый – охлаждаться.
  • Полная автоматизация процесса, основанная на отслеживании и корректировке объемов притока, температуры и влажности воздуха в помещении.

Ну а недостатков у таких систем всего три – высокая цена установки и не менее дорогой монтаж прецизионных кондиционеров с очень недешевым сервисом. Впрочем, собственники таких установок знают что покупают.

Ведь они нуждаются в особых условиях, а индивидуальные решения всегда стоят недешево.

Кроме того, мощный кондиционер прецизионного типа занимает много места даже в случае раздельного монтажа испарителя и конденсатора.

В итоге такие кондиционеры чаще всего встречаются не в домах или офисах, а в серверных центрах крупных компаний, в операционных, ожоговых отделениях, сборочных цехах производителей точной электроники и прочих местах, владельцев которых не отпугнет высокая цена прецизионных кондиционеров – от 30 до 50 тысяч долларов США. Именно столько, например, стоит установка MITSUBISHI ELECTRIC PFD-P500VM-E, генерирующая тепловую мощность до 63 кВт и обслуживающая площадь до 500 квадратных метров с производительностью 19,2 тысячи м3/час.

Как кондиционер работает на обогрев?

Существующие кондиционеры, способные работать зимой на обогрев, обычно оснащены четырехходовым клапаном. Этот клапан, переключаясь, заставляет хладагент нагреваться от атмосферного воздуха, а в помещение, напротив, отдавать тепло. Это очень экономичный способ прогрева здания, так как большая часть энергии тратится не на собственно повышение температуры воздуха, а на перенос тепла с улицы в дом.

В среднем обогрев комнаты с помощью кондиционера примерно в 3 раза экономичнее, чем прогрев жилья электроприборами, которые оснащены ТЭНами (теплоэлектронагревателями). Как настроить кондиционер на тепло, рассказывается тут: .

Однако следует учесть, что чем холоднее за окном и чем теплее должно быть у вас в комнате, тем меньше для этого подходит кондиционер. При морозе -15 и ниже бытовой кондиционер обычно уже не может обеспечить перенос тепла с улицы в дом, так как:

Как кондиционер работает на обогрев?
  • Кондиционер изначально предназначен для охлаждения, поэтому в режиме прогрева жилища его КПД падает вместе с температурой окружающей среды.
  • Современный экологичный хладагент также не предназначен для морозов.
  • Компрессору трудно работать в холода – смазка становится слишком плотной.

Многие сплит-системы имеют автоматику переключения режимов «холод» – «тепло», регулярно переходя на режим охлаждения помещения (при общем режиме «тепло»), но без работы вентилятора внутри здания. Это делается для прогрева радиатора во внешнем блоке системы, чтобы он не покрылся льдом от конденсата и не потерял способность к эффективному теплообмену.

В сплит-системах также проявляется неприятная вероятность замерзания сливного шланга. Вода, превращаясь в лед, образует пробку внутри шланга. Дальнейшее поступление воды из кондиционера будет происходить уже не на улицу, а в комнату.

После знакомства со всем многообразием видов данной климатической техники, вам будет гораздо легче выбрать кондиционер под свои нужды. Конечно, при этом стоит исходить из типа помещения, которое потребуется охлаждать, а также от финансовых возможностей.