Ce este un sistem split: structura și principiul de funcționare al sistemelor tipice de climatizare

Oricine a încercat să rezolve problema răcirii aerului într-o casă sau apartament are cel puțin o idee aproximativă despre ce este un sistem split. Această variantă de climatizare a înlocuit cu încredere vechile „aparate de fereastră” și rămâne populară de mulți ani.

Înțelegerea particularităților de funcționare a sistemului split vă va permite să alegeți modelul potrivit și să organizați corect exploatarea acestuia.

În acest material, vom vorbi despre structura și principiile de funcționare ale sistemelor split, precum și despre subtilitățile de montaj care trebuie respectate pentru ca aparatul să funcționeze mulți ani.

Esența funcționării și principiul de acțiune

Scopul principal al sistemului split – este de a răci aerul din interiorul încăperii. Aparatul este format din două părți. Una dintre ele se instalează în exteriorul încăperii, iar cealaltă – în interior. Pentru a le conecta printr-un tub îngust, se face o gaură în perete. Principiul de funcționare al sistemelor split este aproximativ același ca la frigidere.

Agentul frigorific, care circulă prin conducta din interiorul sistemului, absoarbe căldura aerului din interiorul încăperii, transferă energia termică afară și o eliberează în mediul înconjurător. Circuitul frigorific al aparatului de aer condiționat include două elemente principale: condensatorul și evaporatorul.

Primul dintre acestea se află în unitatea exterioară a dispozitivului, iar ultimul se află în unitatea care se instalează în cameră.

Elementele principale ale sistemului split – condensatorul, compresorul și evaporatorul, între care circulă agentul frigorific, care transferă energia termică din cameră afară.

Agentul frigorific (de obicei, freon) se deplasează între dispozitive pe un circuit închis. În interiorul încăperii, acesta se încălzește în procesul de absorbție a energiei termice și devine gaz.

Astfel, aerul se răcește atunci când trece prin evaporator. Pentru a îmbunătăți mișcarea fluxului de aer în întreaga cameră, se folosește un ventilator.

Apoi, agentul frigorific intră în condensator. Aici trece prin compresor, apoi se răcește, intrând în contact cu aerul mai rece al străzii. Agentul frigorific devine din nou lichid.

Principiul de funcționare al unui astfel de sistem corespunde funcționării unui frigider obișnuit, aici se utilizează exact aceeași capacitate a freonului de a se evapora la temperaturi scăzute.

Structura sistemului split

Pentru ca procesul de funcționare a unui astfel de aparat de aer condiționat să fie eficient, se utilizează o serie de elemente.

În componența unității externe intră de obicei:

• ventilator;
• compresor;
• condensator;
• filtrul de freon;
• placa de control;
• capacul de protecție;
• racorduri pentru țevi de cupru etc.

Ventilatorul asigură circulația constantă a aerului în jurul unității, pentru a asigura răcirea rapidă și stabilă a freonului. Acest proces are loc în condensator. Cu ajutorul compresorului se realizează comprimarea freonului, care asigură trecerea acestuia în stare gazoasă și circulația prin circuitul frigorific.

Unitatea externă a sistemului split se instalează pe suporturi speciale. În timpul montajului, trebuie să se asigure o evacuare corectă a condensului acumulat.

Filtrul curăță freonul de impuritățile pătrunse în sistem, ceea ce se poate întâmpla în timpul montajului.

Pe lângă elementele menționate, în unitatea externă poate fi instalată și o supapă cu patru căi, care este necesară dacă modelul prevede nu doar răcirea, ci și încălzirea încăperii în timpul iernii.

Dispozitivul unității exterioare: 1 – ventilator; 2 – schimbător de căldură; 3 – compresor; 4 – placă de control; 5 – dispozitiv de protecție; 6 – carcasă

În modelele cu invertor, unitatea de control se află aproape în întregime în partea exterioară a dispozitivului. Dar dacă invertorul lipsește, electronica este de obicei plasată în unitatea interioară.

Această parte constă de obicei din:

• grilei de protecție;
• sistemului de filtre;
• ventilatorului;
• evaporatorului;
• jaluzelele;
• panoului indicator;
• unității de control;
• fitingurilor de conectare etc.

Grila de protecție este de obicei amplasată pe panoul frontal. Poate fi ușor demontată sau deschisă pentru a accesa elementele interioare ale aparatului de aer condiționat în scop de întreținere. Prin orificiile acestei grile, aerul intră în dispozitiv pentru răcirea ulterioară.

Filtrul grosier este pur și simplu o plasă din plastic care reține resturile mari, pentru ca acestea să nu ajungă în carcasa unității.

Unitatea interioară a sistemului split este un dispozitiv compact care va deveni un ornament al oricărui interior. Este plasată lângă peretele exterior pentru a reduce distanța până la unitatea exterioară.

Filtrele fine sunt un sistem ceva mai complex pentru reținerea impurităților de fracțiuni mici: particule de praf, mirosuri nedorite, bacterii periculoase etc.

De obicei, dispozitivul este dotat cu un filtru de carbon și un filtru electrostatic, dar poate fi echipat cu un cartuș antibacterian sau cu alte filtre utile.

Structura unității interioare: 1 – grilă de protecție; 2,3 – filtre; 4 – ventilator; 5 – evaporator; 6,8 – jaluzele, 7 – panou de control

Ventilatorul, așa cum s-a menționat anterior, împinge aerul răcit care trece prin evaporator. Jaluzelele mobile sunt echipate cu acționare electrică pentru a regla direcția fluxurilor de aer răcit.

Panoul cu indicatoare afișează starea dispozitivului, de exemplu, temperatura aerului setată, modul de funcționare etc.

Aceasta este o descriere generală a structurii sistemului split. Construcția acestor aparate de aer condiționat poate varia în funcție de funcțiile suplimentare: prezența invertorului, încălzire etc. Pentru o cameră sau un apartament, un aparat de aer condiționat obișnuit este suficient. Dispozitivul este ales în funcție de putere, care trebuie să corespundă suprafeței încăperii.

Tipuri, variante, funcții suplimentare

Aparatele de aer condiționat casnice moderne pot deservi până la 90 mp. Dar dacă este vorba despre o casă mare sau un birou, merită să vă gândiți la instalarea unor dispozitive mai performante. Problema climatizării acestor obiecte se rezolvă cu ajutorul sistemelor multi-split sau al modelelor semi-industriale.

Schema ilustrează în mod clar caracteristicile de funcționare ale unui sistem split: agentul frigorific se încălzește în interior, se deplasează în unitatea exterioară și se răcește, apoi se întoarce din nou în interior.

Sistemul multisplit oferă posibilitatea de a instala mai multe unități interioare, care sunt conectate la o singură unitate exterioară comună. Din punct de vedere economic, această soluție se poate dovedi mai avantajoasă decât utilizarea mai multor sisteme split obișnuite, iar aspectul fațadei câștigă cu siguranță.

O alternativă pentru soluționarea problemei de climatizare a unei clădiri mari poate fi sistemul chiller-fan coil. Dacă suprafața biroului sau a vilei se apropie de 500 mp sau o depășește ușor, merită să luați în considerare utilizarea unui sistem split de tip semi-industrial.

Varianta cu conducte a unui astfel de dispozitiv permite montarea aparatului și a canalului care duce la acesta sub un tavan fals, fără a afecta aspectul încăperii. Aceste dispozitive sunt capabile nu doar să curețe și să răcească aerul existent în încăpere, ci și să aspire mase de aer proaspăt din exterior, ceea ce îmbunătățește semnificativ microclimatul.

Aparatele de aer condiționat de tip casetă se instalează astfel încât grila prin care este furnizat aerul să devină parte a tavanului fals. Aerul rece se răspândește rapid și uniform în cameră. Pentru mai multe detalii despre principiile de funcționare a sistemelor split de tip casetă, citiți în continuare.

În camerele cu forme complexe sau acolo unde, din anumite motive, nu există un tavan fals, se instalează sisteme de tip podea-tavan.

Ce trebuie să știți despre modelele cu invertor?

Există modele de sisteme split cu invertor și fără. Ambele variante sunt populare, dar nu strică să aflați diferența. Invertorul este un dispozitiv capabil să furnizeze o alimentare electrică specială pentru compresor.

Schema cu invertor constă în transformarea curentului alternativ în curent continuu.

Sistemele split cu invertor consumă cu aproximativ 30-40% mai puțină energie electrică decât omoloagele obișnuite. Durata de viață a unor astfel de dispozitive este, de asemenea, mai lungă.

După aceasta, caracteristicile curentului continuu sunt modificate pentru a-l transforma din nou în curent alternativ, dar cu parametri noi, și pentru a transmite alimentarea electrică către compresor.

Ca urmare, puterea de funcționare a compresorului va varia în funcție de situație: temperatura de confort la care trebuie răcit aerul și parametrii inițiali existenți în momentul pornirii sistemului.

În prezența invertorului, aparatul de aer condiționat funcționează continuu, nu se oprește. De ce este necesar acest lucru? În ciuda funcționării continue a dispozitivului, schema cu invertor permite reducerea consumului de energie electrică cu aproximativ 30% față de utilizarea unui model cu caracteristici similare, dar fără invertor.

Lipsa ciclurilor regulate de pornire-oprire are un efect benefic asupra funcționării aparatului de aer condiționat și permite prelungirea duratei sale de viață de una și jumătate până la două ori. Un astfel de aparat de aer condiționat poate fi lăsat pornit toată ziua, fără să vă faceți griji pentru facturile de energie electrică.

Caracteristicile operaționale ridicate sunt obținute prin îmbunătățirea performanței schimbătorului de căldură, precum și datorită microprocesorului modern care reglează funcționarea unității.

Se consideră că sistemele split dotate cu invertor sunt capabile să stabilească mai rapid temperatura optimă în cameră și să o mențină apoi la nivelul dorit. Astfel de dispozitive produc mult mai puțin zgomot decât omologii fără invertor.

Pe site-ul nostru există un articol în care am realizat o analiză comparativă a sistemelor split cu invertor și a celor obișnuite. Pentru mai multe detalii – accesați linkul.

Aparat de aer condiționat cu pompă de căldură

Dacă sistemul split este dotat cu o pompă de căldură, iarna poate fi folosit fără teamă pentru încălzirea încăperii. Unii cumpărători cred în mod eronat că pentru aceasta unitatea interioară a aparatului de aer condiționat este echipată cu rezistențe electrice, ceea ce este complet neadevărat.

De fapt, un astfel de aparat de aer condiționat are o supapă cu patru căi și un sistem de control care, practic, inversează procesul de răcire.

Dispozitivul nu mai răcește încăperea, ci exteriorul, adică funcționează ca o pompă de căldură de tip „aer-aer”. Pentru a înțelege cum se poate încălzi o încăpere cu ajutorul aerului rece din exterior, trebuie studiată funcționarea pompei de căldură.

În funcționarea acestei unități se folosește și capacitatea agentului frigorific (același freon) de a se încălzi la temperaturi sczute.

Deși aerul din exterior rămâne rece, acesta conține o anumită cantitate de energie termică cu potențial scăzut. Agentul frigorific absoarbe aceste particule de energie, le concentrează, trece prin compresorul care crește presiunea și le cedează aerului din interiorul încăperii. Fluxurile de aer se încălzesc și se răspândesc în cameră.

Ca urmare, încălzirea se realizează cu un consum foarte redus de energie electrică. Această variantă este considerată o metodă avantajoasă și sigură de încălzire a locuinței. Merită menționat că principiile de funcționare ale sistemului split și ale pompei de căldură sunt foarte asemănitoare. Cu toate acestea, nu trebuie să considerati pompa de căldură încorporată în sistemul split ca principala metodă de încălzire a camerei, ci mai degrabă o opțiune auxiliară.

Atunci când achiziționați dispozitivul, trebuie să studiați cu atenție condițiile de funcționare și specificațiile tehnice ale aparatului. Pompa de căldură este eficientă în latitudinile sudice în timpul iernilor blânde, la temperauri cuprinse între +5…-15 grade. La -20 de grade, încălzirea este practic imposibilă.

Particularități de montaj și reguli de exploatare

Procesul de montaj al sistemului split este relativ simplu, dar meșterii fără experiență ar trebui să încredințeze această misiune profesioniștilor familiarizați cu echipamentele frigorifice. De obicei, mai întâi se instalează unitatea interioară și cea exterioară, se face o gaură în perete și se conectează dispozitivele printr-un tub.

Pentru funcționarea normală a sistemului split, filtrele sale trebuie curățate regulat de impurități. Trebuie evitată supraîncălzirea echipamentului, fluctuațiile de tensiune și influența electromagnetică.

Cea mai importantă parte – umplerea sistemului cu freon. Chiar dacă toate celelalte lucrări au fost efectuate de proprietarul apartamentului în mod independent, această etapă ar trebui realizată de un specialist experimentat; practica arată că este mai sigur așa.

O instalare incorectă poate reduce semnificativ eficiența aparatului de aer condiționat și este, de asemenea, cea mai frecventă cauză a defecțiunilor acestui echipament.

Este foarte important să alegeți corect locul pentru unitatea interioară. Dacă fluxul de aer rece este direcționat către o suprafață apropiată, echipamentul va funcționa incorect, iar aerul răcit se va răspândi inegal în volumul încăperii. Funcționarea unității exterioare este de obicei însoțită de apariția condensului.

Locația pentru unitatea interioară a sistemului split trebuie aleasă astfel încât să nu existe obstacole în calea liberei circulații a maselor de aer care trec prin carcasa acesteia.

Trebuie să aveți grijă de evacuarea acestei umidități printr-un tub special, astfel încât apa să nu curgă pe perete. Dacă sistemul split este montat corect, rămâne să asigurăm funcționarea sa normală. Se recomandă setarea temperaturii de răcire între 21 și 23 de grade.

Temperaturi mai scăzute sunt, de asemenea, acceptabile, dar un astfel de regim de funcționare creează o sarcină suplimentară asupra sistemului. În plus, o diferență prea mare între temperatura din interiorul și exteriorul clădirii poate avea consecințe nedorite pentru sănătate.

Unitatea interioară este mai bine să fie instalată astfel încât să se prevină expunerea directă la soare.

Forarea peretelui exterior la montarea sistemului split se realizează cu ajutorul unui echipament special, de exemplu, un dispozitiv de forare diamantată a betonului.

Pe lângă riscul de supraîncălzire, există probabilitatea ca lumina puternică să poată deveni un obstacol pentru semnalul LED-ului. Pentru a crește durata de viață a sistemului, este mai bine să închideți ferestrele și ușile în timpul funcționării acestuia. Desigur, locuința trebuie aerisită periodic sau ar trebui achiziționat un model care realizează aspirarea aerului din exterior.

Echipamentul trebuie protejat de influența termică sau electromagnetică excesivă. O dată la șase luni, filtrele trebuie curățate. Unitatea exterioară trebuie protejată de intemperii.

Fluctuațiile de tensiune reprezintă un pericol pentru echipament, dacă diferența dintre valorile nominale și cele reale depășește 15% față de normă.

Concluzii și material video util pe această temă

O descriere vizuală a principiilor de funcționare ale unui astfel de sistem poate fi vizionată aici:

Acest videoclip descrie experiența practică a utilizării unui sistem split cu încălzire:

Fiabilitatea sistemelor split și ușurința în exploatare le-au făcut o opțiune extrem de populară pentru aerul condiționat în încăperile rezidențiale. Cu o instalare corectă și respectarea condițiilor de funcționare, un astfel de echipament poate funcționa impecabil pe o perioadă foarte lungă.

Încă nu puteți alege un sistem split potrivit? Sau puteți completa materialul nostru cu un sfat util? Vă rugăm să lăsați comentariile dumneavoastră, să puneți întrebări, să împărtășiți experiența în secțiunea de sub articol.