Кондиционер с притоком свежего воздуха: устройство и выбор приточной сплит-системы

Вентиляционные решетки

Решетки лучше заказывать в комплектации с регулятором — очень удобно регулировать поток или, например, отключить одну из комнат.

Основное преимущество таких регулируемых решеток — можно создать воздушную струю с прилипанием к потолку, которая “пробивает всю комнату”.

Например, так выглядит распределение воздушного потока в моей комнаты (4,5 х 3,5 м, высота потолков 2,7, расположение решетки в 15 см от потолка в углу комнаты) при разном расходе воздуха (температура в комнате 20 С, температура подачи 20 С):

  • 60 м3 и терминальной скорости потока 0,1 м/с

  • 120 м3 и терминальной скорости потока 0,2 м/с

  • 250 м3 и терминальной скорости потока 0,3 м/с

1 Устройство и принцип работы

Кроме функции охлаждения, современные системы климат-контроля способны очистить атмосферу в помещении, повысить температуру окружающей среды.

Микропроветривание помогает решить такие проблемы:

  1. 1. Обогащение атмосферы кислородом за счёт обновления воздуха.
  2. 2. Улучшение обмена веществ и иммунной системы.
  3. 3. Стабилизация кровяного давления, работы сердца и органов дыхания.
  4. 4. Повышение мозговой активности, снижение стресса.

Составные части таких устройств не отличаются от обычных сплит-систем:

  1. 1. Испаритель с теплообменником, вентилятором, комплектом фильтров и электронным управляющим блоком.
  2. 2. Внешний модуль с компрессором, конденсатором, кулером, всасывающей турбиной и смесительной камерой.

Кислород через воздуховод поступает в испарительную часть, где смешивается с атмосферой жилого помещения. Затем через систему фильтров и дополнительное оборудование происходит его нагревание, сушка или увлажнение. Лишь после этого воздух поступает в комнату.

Виды

Канальные кондиционеры делятся на несколько разновидностей по следующим признакам:

По напору вентилятора внутреннего блока

Напор — это давление, соответственно, измеряется он в Паскалях (Па). Кондиционеры бывают:

  • низконапорными, с напором до 50 Па;
  • средненапорными, с напором до 150 Па;
  • высоконапорными, с напором до 300 Па.

Чем более высоким является аэродинамическое сопротивление подключаемых к кондиционеру воздуховодов, тем более сильный напор требуется для продавливания через них воздуха.

По режиму работы (тип электрической схемы)

Есть два варианта:

  1. Старт/стоп-кондиционеры: в этих приборах компрессор всегда работает с одной и той же скоростью, соответственно, и мощность теплового насоса остаётся практически постоянной. Для поддержания температуры на заданном пользователем уровне автоматика периодически отключает охладитель, отчего данный режим и получил название «старт/стоп».
  2. Инверторные: более современные кондиционеры, в электрической схеме которых имеется инвертор — электронное устройство, позволяющее получать переменный ток любой частоты. Благодаря этому появляется возможность регулировать скорость работы компрессора и, соответственно, мощность теплового насоса.

Инверторный кондиционер не отключается — он устанавливает оптимальную мощность охлаждения и в таком режиме работает постоянно.

Следует знать, что продавцы зачастую приписывают инверторным кондиционерам преимущества, которых на самом деле не существует. Желание поднять спрос на эти модели вполне понятно: инверторный охладитель стоит в 1,5–2 раза дороже обычного старт/стоп кондиционера той же мощности.

Вот самые распространённые мифы:

  1. Инверторный кондиционер экономит электроэнергию: при этом сообщаются умопомрачительные цифры — до 30%. Однако, любые попытки найти информацию о том, где, кем и при каких условиях проводились исследования, оказываются безрезультатными. Если же рассуждать теоретически, то инверторная модель может оказаться даже более затратной: в ней имеется дополнительный потребитель в лице платы управления инвертора плюс для его силовой схемы характерны некоторые потери.
  2. Режим работы без отключений продлевает срок службы компрессора: в ответ на подобное утверждение опытные мастера советуют вспомнить компрессоры советских холодильников, которые работали в режиме «старт/стоп» десятилетиями и при этом не ломались. То же самое можно сказать о компрессорах первых импортных кондиционеров, появившихся в СССР в 80-хх. Они исправно служили очень долго, пока прибор не меняли по причине морального старения или утраты привлекательного внешнего вида. Таким образом, можно сделать вывод: компрессор — весьма живучий агрегат, даже если он работает в режиме «старт-стоп».
  3. Инверторный кондиционер менее шумный: компрессор в сплит-системе специально вынесен в наружный блок, чтобы его не было слышно в помещении, поэтому режим его работы на внутренний шумовой фон не влияет. «Звуковое сопровождение» производит вентилятор внутреннего блока и движущийся поток воздуха, на которые инвертор не оказывает ни малейшего влияния.

Единственное реальное преимущество инверторных кондиционеров состоит в том, что они поддерживают стабильную температуру (при режиме «старт-стоп» она постоянно колеблется в пределах 3-х градусов), и главное — подают менее холодный воздух. Последнее обстоятельство снижает вероятность простуды, что особенно актуально во время сна, когда человек наиболее уязвим.

По наличию дополнительных функций

Некоторые модели «канальников» имеют расширенный набор возможностей:

  1. Функцию дополнительной обработки воздуха: подразумевается наличие увлажнителя, ионизатора, УФ-лампы (обеззараживание) и фильтра тонкой очистки, например, угольного или фотокаталитического.
  2. Функцию подмеса наружного воздуха: очень удобная опция. Пользователи кондиционеров, в которых она не предусмотрена, вынуждены отказаться от проветривания и сидеть в душном помещении. Если же всё-таки открыть окно, то приток тёплого наружного воздуха будет неконтролируемым и весь наработанный кондиционером холод улетучится, да и сам он может выйти из строя из-за перегрузки.

Совсем иное дело — при наличии функции подмеса свежего воздуха. Аппарат сам осуществляет его забор через проведённый сквозь стену воздуховод в допустимом количестве, которое не приведёт к ощутимому изменению температуры и перегрузке. При отключении кондиционера воздуховод автоматически перекрывается электромагнитным клапаном. Обычно объём свежих поступлений составляет 8—15% от объёма воздуха, прокачиваемого через охладитель, но при необходимости этот показатель можно кратковременно увеличить до 20—30%.

Сравнение обычных и приточных кондиционеров

Распространенная среди пользователей ошибка заключается в том, что они считают любую систему кондиционирования вентиляционной. На самом деле в режиме активного воздухообмена с уличными воздушными массами могут работать только некоторые виды оборудования. Чтобы стало понятнее, для начала рассмотрим устройство обычной сплит-системы.

Кондиционеры бытового назначения, которые принято называть сплит-системами, представляют собой комплект из двух отдельных модулей, имеющих отличное друг от друга строение и расположенных в разных местах. Первый модуль – испарительный блок, который устанавливают на пол, подвешивают на стену или частично маскируют потолочной облицовкой. Второй модуль – это выносное компрессорно-конденсаторное устройство, обычно монтируемое на фасаде здания.

Схематичное изображение устройства с внутренним модулем, закрепленным на стене. Два модуля соединены друг с другом тонкими трубками из меди, по которым перемещается фреон. Трубки прячут в штробы за декоративной отделкой или в пластиковые короба (+)

Принцип работы кондиционера прост. Через заборные решетки комнатный воздух поступает внутрь блока, где он охлаждается, а затем выводится через воздуховоды наружу. Смена температуры воздуха основана не на производстве холода, а на переносе тепловой энергии.

Носителем является фреон, поступающий в выносной модуль в газообразном состоянии, а возвращающйся в жидком. Чтобы перейти в газообразную фазу, фреон забирает часть тепла у отработанного воздуха в испарителе.

По сути дела, никакой замены воздушных масс не происходит, а охлаждение (а также нагрев и фильтрация) осуществляется путем рециркуляции. Приточное оборудование устроено иначе. Примером сплит-системы с организацией притока свежего воздуха является устройство канального типа.

Схема конструкции канального кондиционера, который выполняет функции вентиляции и регулировки температуры внутри помещения. Обязательный элемент конструкции – нагреватель, встроенный в трубу (+)

Конечно, обыкновенные сплит-системы просты в монтаже, обладают множеством дополнительных функций, имеют красивый современный дизайн, но они, в отличие от приточных, не освежают воздух в помещении – и это их главный минус.

В чем особенность мультисплит-систем

Говоря о кондиционерах в общем понимании, необходимо упомянуть и о мультисплит-системах, которые также используют для оборудования многокомнатных квартир, частных домов, офисных и промышленных зданий.

От обычных они отличаются тем, что имеют всего один выносной блок, тогда как внутренних может быть несколько. Минимальное количество – два модуля, максимальное ограничено четырьмя. Если использовать большее число внутренних блоков, то система потеряет свою производительность и будет работать не на полную мощность.

Число трубопроводов увеличивается, соответственно, повышается стоимость оборудования и усложняется монтаж некоторых частей конструкции

Важно создать условия для прокладки всех соединительных элементов (+). Мультисплит-систему используют не всегда, а только в отдельных случаях, когда установка большого числа наружных блоков невозможна по ряду причин:

Мультисплит-систему используют не всегда, а только в отдельных случаях, когда установка большого числа наружных блоков невозможна по ряду причин:

  • здание является историческим либо архитектурным памятником;
  • существует запрет на установку выносных блоков на фасаде;
  • для навески оборудования архитектурой здания предусмотрены определенные места, ограниченные по площади.

Иногда от монтирования большого количества выносных модулей отказываются по эстетическим соображениям: красивый фасад здания, увешанный габаритными корпусами, выглядит непрезентабельно.

В правила благоустройства больших городов периодически вносятся поправки, запрещающие размещение кондиционеров на фасадах, выходящих на центральные улицы. Выход – монтаж блока на дворовой стене здания

Преимуществом мультисистемы является установка одного выносного модуля, недостатками – сложные работы по монтажу трубопроводов, снижение производительности и надежности. Кроме того, все внутренние модули обязаны работать в идентичных режимах: или на обогрев, или на охлаждение.

Кондиционер с притоком воздуха с улицы Hitachi

Наибольшей популярностью среди изделий данного производителя пользуется серия Air Exchanger. Эти кондиционеры также отличаются наличием современного фильтра Nano Titanium, который способен улавливать кроме пыли еще и формальдегиды и бактерии, а также очищать воздух от запахов.

При включенном ночном режиме кондиционер самостоятельно регулирует температуру и влажность в помещении. В системе встроен анализатор загрязнения, который предоставляет информацию о свежести и чистоте воздуха.

Принцип работы: при прокладке фреоновой трассы дополнительно устанавливается шланг для подачи воздушных масс. Внешний и внутренний блоки оборудованы вентиляторами для подачи кислорода. Из-за такой конструкции создается дополнительный шум в помещении.

Такие кондиционеры имеют инверторный тип управления. Это обеспечивает экономичность моделей и плавную работу прибора.

Особенности кондиционеров Hitachi:

  • Высокая эффективность работы.
  • Инверторное управление мощностью.
  • Фильтр наночастиц.
  • Озонобезопасный 410-й фреон.
  • Возможность работы в широком спектре температур.
  • Микроячеистый фильтр тонкой очистки.
  • Датчик качества воздуха.

Приточные канальные модели

Функция замещения отработанных воздушных масс воздухом с улицы в полной мере реализована только у канальных кондиционеров, поэтому разберем их особенности эксплуатационные качества более подробно.

Грамотно рассчитанная и установленная канальная сплит-система справляется и с задачами вентиляции, и с контролем над микроклиматом в помещениях.

Отличительные черты кондиционера с притоком

Рециркуляционные модели канальных кондиционеров (КК) по принципу работы близки обычным сплит-системам, однако они отличаются конструкцией и местом монтажа. Внутренние модули встраиваются в подвесные потолочные конструкции, а по каналам, соединяющих их с наружным блоком, циркулирует воздух.

Галерея изображений

Фото из

Особенности конструкции канальной системы

Дизайн внутреннего блока КК

Циркуляция воздуха внутри системы

Канальный вентилятор для принудительной циркуляции

Так выглядит простая рециркуляционная модель, не способная подавать свежий воздух. Чтобы система могла выполнять приточную функцию, необходим встроенный обогреватель. Это регламентируется правилами СНиП, по которым нижний порог температуры воздушных масс, поступающих с улицы, должен быть +14 °С.

Если на улице температура воздуха выше -15 °С, с функцией обогрева справляется тепловой насос. Однако при более низких температурах используются модели кондиционеров с водяными или электрическими нагревателями. Оборудование, осуществляющее нагрев, может быть как дополнительно установленным, так и встроенным.


Система нагрева оснащена блоком автоматики, благодаря которому осуществляется регулировка подачи свежего воздуха в различных режимах, в зависимости от сезона. Управление автоматическим блоком производится при помощи пульта д/у

Программируемые приточные системы дороже обычных комнатных модификаций с настенной установкой, но они намного эффективнее и функциональнее их именно благодаря совмещению вентиляции и кондиционирования. Количество кислорода в воздухе соответствует санитарным требованиям, температура легко регулируется, а внешний вид не создает дискомфорта, так как все рабочие части системы находятся в невидимой зоне, над потолком.

Принцип работы приточной системы

Для транспортировки воздуха с улицы в помещения предусмотрены воздуховоды, которых нет у обычных сплит-систем. Сначала воздух с улицы через наружный блок перемещается в утепленный канал, затем – в смесительную камеру. Там поступивший воздух соединяется с отработанным, освежая его.

Затем воздушная смесь проходит сквозь фильтры и, согласно выбранному режиму, обрабатывается. Происходит осушение, нагрев или охлаждение воздушных масс. После этого очищенный, профильтрованный, частично освеженный воздух заданной температуры поступает в помещения.


Канальные модификации с подмесом применяют в больших по объему помещениях, которые разделены между собой некапитальными перегородками. Это квартиры с потолками от 3 м, поликлиники, заведения питания, спортивные и образовательные учреждения, офисы и пр.

Как правило, поддерживаемая температура полностью зависит от сезона. Летом приточные канальные кондиционеры работают на охлаждение, зимой – на обогрев. В прохладный сезон достаточно функционирования теплового насоса, калорифер в этот период можно не применять.

Второй вариант.

Для охлаждения наружного приточного воздуха в поверхностном воздухоохладителе возможны два случая:

Случай а (см. рисунок 4).

Абсолютная влажность воздуха или влагосодержание наружного воздуха — dH„Б“, меньше влагосодержания приточного воздуха — dП

dH„Б“ <� dП г/кг.

1. В этом случаи необходимо охлаждать наружный приточный воздух — (•) Н на J-d диаграмме, до температуры приточного воздуха.

Процесс охлаждения воздуха в поверхностном воздухоохладителе на J-d диаграмме будет изображаться прямой линией НО. Процесс будет происходить с уменьшением теплосодержания — энтальпии, уменьшением температуры и увеличением относительной влажности наружного приточного воздуха. При этом влагосодержание воздуха остаётся неизменным.

2. Для того чтобы попасть из точки — (•) О, с параметрами охлаждённого воздуха в точку — (•) П, с параметрами приточного воздуха, необходимо воздух увлажнить паром.

При этом температура воздуха остаётся неизменной — t = const, и процесс на J-d диаграмме будет изображаться прямой линией — изотермой.

Принципиальная схема обработки приточного воздуха в тёплый период года — ТП, для 2-го варианта, случай а, смотри на рисунок 5.

Случай б (см. рисунок 6).

Абсолютная влажность воздуха или влагосодержание наружного воздуха — dH„Б“, больше влагосодержания приточного воздуха — dП

dH„Б“ > dП г/кг.

1. В этом случаи необходимо «глубоко» охлаждать приточный воздух. Т. е. процесс охлаждения воздуха на J — d диаграмме вначале будет изображаться прямой линией с постоянным влагосодержанием — dН = const, проведённой из точки с параметрами наружного воздуха — (•) Н, до пересечения с линией относительной влажности — φ = 100%. Полученная точка называется — точка росы — Т.Р. наружного воздуха.

2. Далее процесс охлаждения от точки росы пойдет по линии относительной влажности φ = 100% до конечной точки охлаждения — (•) О. Численное значение влагосодержания воздуха с точке (•) О равно численному значению влагосодержания воздуха в точке притока — (•) П.

3. Далее необходимо нагреть воздух от точки — (•) О, до точки приточного воздуха — (•) П. Процесс нагревания воздуха будет происходить с постоянным влагосодержанием.

Принципиальная схема обработки приточного воздуха в тёплый период года — ТП, для 2-го варианта, случай б, смотри на рисунок 7.

Сравнение обычных и приточных кондиционеров

Распространенная среди пользователей ошибка заключается в том, что они считают любую систему кондиционирования вентиляционной. На самом деле в режиме активного воздухообмена с уличными воздушными массами могут работать только некоторые виды оборудования. Чтобы стало понятнее, для начала рассмотрим устройство обычной сплит-системы.

Кондиционеры бытового назначения, которые принято называть сплит-системами, представляют собой комплект из двух отдельных модулей, имеющих отличное друг от друга строение и расположенных в разных местах.

Первый модуль – испарительный блок, который устанавливают на пол, подвешивают на стену или частично маскируют потолочной облицовкой. Второй модуль – это выносное компрессорно-конденсаторное устройство, обычно монтируемое на фасаде здания.


Схематичное изображение устройства с внутренним модулем, закрепленным на стене. Два модуля соединены друг с другом тонкими трубками из меди, по которым перемещается фреон. Трубки прячут в штробы за декоративной отделкой или в пластиковые короба (+)

Принцип работы кондиционера прост. Через заборные решетки комнатный воздух поступает внутрь блока, где он охлаждается, а затем выводится через воздуховоды наружу. Смена температуры воздуха основана не на производстве холода, а на переносе тепловой энергии.

Носителем является фреон, поступающий в выносной модуль в газообразном состоянии, а возвращающйся в жидком. Чтобы перейти в газообразную фазу, фреон забирает часть тепла у отработанного воздуха в испарителе.

По сути дела, никакой замены воздушных масс не происходит, а охлаждение (а также нагрев и фильтрация) осуществляется путем рециркуляции. Приточное оборудование устроено иначе. Примером сплит-системы с организацией притока свежего воздуха является устройство канального типа.


Схема конструкции канального кондиционера, который выполняет функции вентиляции и регулировки температуры внутри помещения. Обязательный элемент конструкции – нагреватель, встроенный в трубу (+)

Конечно, обыкновенные сплит-системы просты в монтаже, обладают множеством дополнительных функций, имеют красивый современный дизайн, но они, в отличие от приточных, не освежают воздух в помещении – и это их главный минус.

Запуск системы

Закончив все работы по коммутации, приступают к запуску. Систему необходимо подготовить, удалив из неё весь воздух, азот и влагу. Они попадают в трубы при их монтаже. Если систему не очистить от посторонних газов, то возрастёт нагрузка на компрессор, и его полезный ресурс понизится.

Негативное влияние на работоспособность системы сказывает и влага. В состав фреона, закачанного в кондиционер, есть масла. Оно предназначено для смазки внутренних элементов системы. Поскольку масло имеет гигроскопичную структуру, то смешавшись с водой потеряет свою эффективность. В свою очередь, это повлечёт преждевременный износ элементов системы.

Становится понятным что эта операция необходима. Система конечно запустится, но на непродолжительное время. Удаление воздуха и остальных посторонних включений выполняется двумя способами:

  • впуском фреона в систему;
  • вакуумным насосом.

Первый способ можно осуществить за счёт небольшого дополнительного запаса фреона, закачанного во внутренний блок. Он подходит только для трасс не длиннее 6 метров. Именно поэтому для более протяжённых коммуникаций требуется вакуумный насос. Если продуть длинную систему из внутреннего блока, то не останется фреона для её работы.

Регулирующий клапан внизу блокаИсточник www.claude-niez.fr

Впуск фреона

Пред началом операции на внешнем блоке откручиваются заглушки и крышки на клапанах. Далее на 1 секунду открывается клапан внутреннего блока на трубе большего диаметра. Делается это исходя из конструкции клапана. Как правило, используется шестигранный ключ.

Подав в систему фреон и создав избыточное давление необходимо его сбросить. Делается это при помощи золотником на той же трубе, путём зажима пальцем. При этом, нужно оставить в системе небольшое количество фреона, чтобы туда не проник свежий воздух. Эта процедура повторяется пару раз.

После её завершения на золотник накручивается заглушка, а клапаны на обоих трубопроводах полностью открываются. Для проверки качества соединений можно промазать их мыльной пеной.

Вакуумный насос

Эта процедура требует не только вакуумного насоса, но и наличия шланга высокого давления. Также понадобятся два манометра – для низкого давления и высокого давления.

Шланг подсоединяется к золотнику толстого трубопровода. При этом оба вентиля должны быть закрыты. После коммутации вакуумного насоса к системе он включается и оставляется работать на 15-30 минут. Этого времени вполне хватает, чтобы откачать из трубопроводов воздух и остальные примеси.

Вакуумный насос с манометромИсточник nasosovnet.ru

После отключения насоса его необходимо оставить присоединённым к трубопроводу с закрытым вентилем. В таком положении система должна стоять около 30 минут. В этот промежуток времени ведётся мониторинг показателей давления. Если все соединения герметичны, стрелки приборов должны остаться на месте.

Если показания начинают меняться – где-то некачественная герметизация. Как правило, это места коммутации труб к блокам. Их дополнительная протяжка устраняет проблему. Если не помогло, то утечку обнаруживают мыльной пеной.

Контроль давления в системеИсточник img3.olx.uz

Если полная герметичность системы подтвердилась, то оставив насос подключённым, открывается клапан на толстом трубопроводе. После затихания характерных звуков, свидетельствующих о заполнении труб фреоном, откручивается шланг насоса. Делать это лучше в перчатках, чтобы не получить обморожение от остатков фреона. Теперь можно открыть клапан на тонком трубопроводе. Все готово – систему можно включать.

Чем они отличаются?

 КондиционерПриточная вентиляция
Скорость притока воздуха, кубометры/чДо 30От 40
Работает при температурах снаружи, град. по Цельсию> 0 (очень дорогие > ‑ 10, менее 30 или отличающейся от внутренней не более, чем на 7При любых
Основная задачаОхладить или нагреть воздушную смесь до комфортной температурыПодать свежую порцию воздуха и удалить старую. Не охлаждает воздушную смесь
НедостаткиНизкая производительность притокаВысокая производительность
Высокая цена устройств с притоком 
Мульти-сплит-система (1 на все помещения) дороже приточной вентиляции в каждом помещении 
Недорогие модели очищают только от пылиДаже дешевые (до 30000 руб.) оборудованы тонкой очисткой
Шум подобен звуку работающего пылесосаОбычно шумит не громче трепетания листьев за окном
Дороже в обслуживании, поскольку из-за сложности не рекомендуется делать это самостоятельно 
Установка внешнего блокаПри установке систем, имеющих такой блок, необходимо иметь разрешение на перепланировку и есть опасность повреждения старых и хрупких стенЕго нет, монтаж отверстия производится методом алмазного бурения, не допускающим отклонения диаметра за заданные пределы. Защитная решетка имеет малые размеры и не требует разрешения

Схема вторая: от простого к сложному

В данном случае вам понадобятся такие структурные компоненты:

  1. радиатор
  2. вентиляционная система
  3. отверстие, через которое будет подаваться холодная вода
  4. место для выхода нагревшейся жидкости
  5. корпус кондиционера

Процессуально это действует так: вода активно циркулирует в пределах радиатора, вентилятор прогоняет ее через его пластины, при этом осуществляется естественный процесс теплообмена между ней и воздухом.

Нерешенным остается один вопрос: где осуществлять забор холодной и слив горячей воды?

Если кондиционер установлен в дачных условиях, проблема решается путем использования естественного (искусственного) водоема по принципу «где взяли, туда и вылили».

В домашних условиях придется использовать обыкновенный кран и раковину. Для интенсификации охлаждения можно помещать в емкость лед.

Можно соорудить самодельный кондиционер с применением морозильной камеры (холодильника), но для этого их следует выставить наружу через дверной проем так, чтобы не получилось дополнительных щелей. Конечно, охлаждение будет, то тепло поступает тоже в увеличенном количестве. Вот и приходится выставлять расположенный на задней стенке устройства радиатор в другое помещение. Только после этого следует встраивать вентилятор в систему охлаждающего прибора.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий