Кондиционеры с приточной вентиляцией

Принцип действия

Работает канальный кондиционер абсолютно по той же схеме, что и любой другой. Основу прибора составляет тепловой насос. Он состоит из заполненного особым газом (хладагентом) замкнутого контура (два радиатора, соединённые трубками) и компрессора, который заставляет этот газ двигаться по кругу.

Принцип работы элементов канального кондиционера

«Перекачивание» тепла осуществляется за счёт попеременного сжатия и расширения хладагента. Сжатие происходит в наружном радиаторе контура, при этом температура газа значительно возрастает, так что он становится горячим. Из-за разности температур начинается теплообмен между ним и наружным воздухом, в ходе которого хладагент отдаёт тепловую энергию, воспринятую от воздуха в помещении. Чтобы сделать теплообмен более интенсивным, наружный радиатор обдувается вентилятором.

Повышение давления в наружном радиаторе осуществляется за счёт установки на его выходе некоего устройства — дросселя, которое пропускает газ в очень малых количествах. Таким образом, нагнетаемый компрессором хладагент накапливается перед дросселем и сильно сжимается. Самый простой вариант дросселя — длинная тонкая трубка (капилляр).

Через дроссель жидкий хладагент понемногу просачивается во внутренний радиатор, расположенный в помещении (во внутреннем блоке). Давление здесь низкое, поэтому жидкость испаряется, снова превращаясь в газ. Внутренний радиатор, соответственно, называют испарителем.

Таким образом работает кондиционер

Получается, что небольшое количество газа занимает весь объём внутреннего радиатора, то есть происходит его расширение. Из-за этого хладагент сильно остывает и начинает нагреваться от внутреннего воздуха (здесь также имеется обдув). Вобрав в себя какое-то количество тепла, газ поступает в компрессор, который нагнетает его в наружный радиатор, и весь цикл повторяется.

Современные кондиционеры в большинстве своём проектируются так, чтобы была возможность перенаправить потоки хладагента и тем самым превратить наружный радиатор из конденсатора в испаритель, а внутренний — из испарителя в конденсатор. При этом тепловой насос начнёт «перекачивать» тепло в обратную сторону, то есть кондиционер будет работать в режиме отопления.

Понятно, что с понижением наружной температуры это соотношение будет всё менее выгодным, пока в определённый момент эффективность кондиционера вовсе не окажется нулевой. Поэтому эксплуатировать данный прибор в режиме отопления имеет смысл только при тех температурах наружного воздуха, которые рекомендованы производителем.

Какие функции выполняет система вентиляции?

В помещения должен проникать свежий воздух: без него человек чувствует усталость и недомогание. В непроветриваемых комнатах размножаются вредные микроорганизмы, появляется неприятный запах и распространяется плесень.

Плесень — первый признак повышенной влажности в помещении

Недостаток свежего воздуха ведет к размножению грибка

В теплое время года для вентиляции можно использовать открытые окна: воздушные потоки свободно циркулируют по комнатам, выводят пыль, шерсть и другие загрязнения. В сезон холодов для проветривания используют принудительную систему вентиляции. Ее функции:

• выведение углекислого газа;
• нормализация уровня влажности;
• очищение воздуха в комнатах.

Люди выдыхают углекислый газ, поэтому он скапливается в помещениях. Если его не выводить, в помещениях будет душно и некомфортно. В таких условиях сложно работать: концентрация внимания снижается, появляется чувство постоянной усталости. В душной комнате человек не высыпается, чувствует себя разбитым.

Чаще открывайте окна, чтобы в дом проникал свежий воздух

Повышенная влажность в помещениях приводит к образованию грибка и плесени. Стеклянные поверхности запотевают:конденсат скапливается в стеклопакетах, образуется на зеркалах. В ванной и на кухне появляется неприятный затхлый запах.

Запотевшие окна сигнализируют о неисправной вентиляции

В помещениях скапливается шерсть животных, споры плесени, пыль, аллергены. Поверхность мебели выделяет пары формальдегида — он входит в состав МДФ, ДСП и ДВП. При недостаточной вентиляции вредные вещества попадают в легкие вместе с вдыхаемым воздухом.

Монтаж

Установку прибора нужно производить в следующем порядке:

1. Выбирается место для установки наружного блока. Желательно, чтобы он располагался в прохладном месте — на северной стороне здания или хотя бы в тени. Если вы живёте в многоэтажке, располагайте блок рядом с балконом, чтобы с ним удобно было работать. При этом он обязательно должен оказаться ниже внутреннего блока, но отстоять от него не далее, чем допускает производитель.
2. В том месте, где предполагается установить внутренний блок (желательно, чтобы он оказался строго над наружным), в стене сверлится отверстие диаметром 80 мм для прокладки межблочных коммуникаций. При наличии функции подмеса свежего воздуха понадобится более широкое отверстие — его диаметр будет зависеть от диаметра воздуховода.
3. Снаружи на предварительно прикрученные к стене кронштейны устанавливается наружный блок, так чтобы он стоял строго горизонтально (разметку отверстий под дюбели на стене следует делать по отвесу и уровню). Минимально допустимое расстояние между блоком и стеной составляет 10 см.
4. В помещении крепится внутренний блок. Лучше всего прикручивать его непосредственно к потолку или стене — это исключит вибрации. Если же прибор приходится устанавливать на менее прочную опору, например, металлокаркас подвесного потолка, необходимо применить виброгасящие вставки.
5. Подключается электрическая часть. От распределительного щита к внутреннему блоку прокладывается отдельный провод. Сечение жил зависит от потребляемой электрической мощности, но оно не может быть менее 1,5 кв. мм. Линию нужно подключить к сети через автоматический выключатель. Далее проводами согласно приведённой в инструкции схеме соединяются клеммы наружного и внутреннего блоков.

Фреонопроводы монтируются в следующем порядке:

При помощи трубореза отрезают две медные трубки соответствующих диаметров. В длину они должны быть на 1 м больше расстояния между штуцерами — этот запас необходим для плавных изгибов.

В нужных местах трубки сгибаются, для чего используется специальный трубогиб. Без него металл сомнётся и даже могут появиться микротрещины.
На трубки надевают пенополиуретановые чулки — для теплоизоляции.
На оба конца каждой трубки надеваются резьбовые фланцы.
При помощи вальцевого набора концы трубок очень аккуратно развальцовываются

Затяжку гайки на вальцовке лучше выполнять динамометрическим ключом — на данном этапе очень важно избежать чрезмерных усилий.

Концы трубок прикручиваются к штуцерам блоков при помощи резьбовых фланцев. Здесь также важно избежать перетягивания, закручивать фланцы нужно плотно, но в меру.

Обратите внимание! Резать — только труборезом, при использовании ножовки в трубки попадёт стружка, чего никак нельзя допускать. Герметичность соединений проверяется при помощи мыльной пены, для чего в систему нужно предварительно накачать воздух

Затем устанавливаем дренажную армированную трубку. Она служит для отвода конденсата. Крепится к сливному патрубку при помощи резьбового фланца или термоусаживаемой трубки, если фланца в комплекте не оказалось.

Место установки гидрозатвора

В завершение работы проводятся следующие операции:

1. Снаружи фреонопроводы, дренаж и электрокабель крепятся хомутами к стене или прячутся в короб, после чего отверстие в стене задувается монтажной пеной.
2. Выполняется вакуумирование системы. Вакуумный насос должен работать в течение часа — за это время влага гарантированно успеет полностью испариться и покинуть холодильный контур.
3. Следя за давлением, в систему из баллона запускают хладагент, после чего кондиционер включают в тестовом режиме.

Если всё работает отлично, к внутреннему блоку подсоединяют воздуховоды. Делать это лучше посредством гибких виброгасящих вставок из прорезиненной ткани или брезента.

Подбор канального кондиционера с притоком свежего воздуха

В первую очередь прибор нужно подбирать по основным характеристикам.

По напору

Развиваемый вентилятором внутреннего блока напор должен превосходить или хотя бы быть равным сопротивлению воздуховодов.

Совет

Тем, кто сомневается в правильности расчёта воздуховодов, стоит обратить внимание на модели «канальников», в которых величину напора можно регулировать в широких пределах

По расходу (объём подачи охлаждённого воздуха)

В характеристиках канального кондиционера указывается максимальная подача холодного воздуха, но нужно понимать, что прибор может обеспечить её только при нулевом сопротивлении со стороны нагнетания, то есть без подключения к воздуховодам. Если же они будут подключены, то подача, а соответственно и холодильная мощность, будет тем меньше, чем более высоким окажется аэродинамическое сопротивление системы.

Важно обратить внимание и на марку кондиционера. Наилучшей репутацией пользуется продукция компаний:

• Daikin, Mitsubishi Heavy, Mitsubishi Electric, Toshiba, Fujitsu General (Япония);
• Samsung Electronics, Lg Electronics (Южная Корея), Electrolux (Швеция);
• Dantex (Великобритания).

Из китайских наиболее надёжными являются кондиционеры марок Midea, Gree, Ballu.

Некоторые модели оснащены встроенным дренажным насосом. Обычно он является маломощным — может поднять воду всего на 40–50 см. Но зато при его поломке кондиционер выполнит аварийное отключение, так что протечка конденсата пользователю не грозит. Иное дело — насос, устанавливаемый отдельно: на его отказ кондиционер никак не отреагирует. Зато среди таких насосов легко найти довольно мощные — способные поднять воду на 8 м или качать её по 20-метровому горизонтальному трубопроводу.

Высоконапорный кондиционер канального типа с дренажным насосом: схема

Если ваш кондиционер оснащён функцией подмеса свежего воздуха и вы хотите эксплуатировать его круглогодично, докупите электрокалорифер для подогрева наружного воздуха в зимнее время. Морозный воздух нужно подогревать даже в том случае, если прибор будет работать только на охлаждение, иначе поступающий в помещение поток окажется недопустимо холодным.

Борьба с шумом

• высокий шум вентиляторов при использовании стандартных регуляторов, особенно в диапазоне от 0 до 50%
• низкий ресурс — примерно 2 года непрерывной работы и они начинают гудеть
• низкое давление — с трудом продавливает фильтр

В новой квартире решил сделать приточку на промышленных компонентах.

В первую очередь, у меня были высокие требования к шуму. А из источников в приточке несколько:

• шум двигателя вентилятора, особенно при регулировании. Если регулятор симисторный, то от шума ни куда не деться. Либо переходить на трансформаторный регулятор, либо использовать вентиляторы с EC двигателями, которые управляются сигналом 0-10 В.
• шум в каналах. Здесь все просто, нужно снизить скорость воздушного потока до 1,5-2 м/с и повысить жесткость каналов. Отказаться от прямоугольных пластиковых и гибких и перейти на витые оцинкованные.
• шум в распределительных устройствах. Нужно во первых создать перед решеткой зону статического давления и, во вторых, понизить скорость в самой решетке.

Типы

Начать обзор уместно с высоконапорных кондиционеров канального формата. Такие аппараты могут создавать избыточное давление до 0,25 кПа. Потому получается обеспечить проход воздуха даже в крупные помещения с обильным разветвлением. Сюда относятся:

• залы;
• вестибюли коммерческих зданий;
• торговые комплексы;
• гипермаркеты;
• офисные центры;
• рестораны;
• учебные заведения;
• медицинские учреждения.

Некоторые высоконапорные системы могут работать с притоком свежего воздуха. Подмешивание добавочной воздушной массы – достаточно трудная в инженерном плане задача. Подавляющее большинство выпускаемых сейчас аппаратов рассчитаны только на рециркуляцию. Чтобы комплекс работал с приточной вентиляцией, приходится использовать специальные подогреватели поступающего воздуха. Особенно важна такая опция в российских условиях, и чем дальше на север и восток, тем это требование значимее.

Суммарная мощность нагревательных элементов достигает иногда 5-20 кВт. На это значение влияет не только климатическая характеристика местности и требуемый тепловой режим, но и число устанавливаемых модулей. Потому приходится использовать мощную проводку, в противном случае велик риск если и не пожаров, то постоянных сбоев. Канальные сплит-системы со средним воздушным напором не могут гарантировать напор более 0,1 кПа.

Низким считается напор, не превышающий 0,045 кПа. Системы, рассчитанные на такие параметры работы, находят применение преимущественно в гостиничной сфере

Вводится важное требование: каждый воздушный рукав должен быть не длиннее 0,5 м. Потому получится охладить или подогреть воздух в каком-то одном некрупном помещении и не более

По некоторым классификациям, порогом низкого давления признается 0,04 кПа.