Як вибрати кондиціонер

У цій статті: історія створення; який холодоагент використовується в кондиціонерах; як влаштований і працює кондиціонер; режими роботи спліт-систем і кондиціонерів; типи побутових кондиціонерів, їх плюси і мінуси; рекомендації по вибору кондиціонера.

• Історія кондиціонера
• Пристрій і принцип роботи кондиціонера
• Типи побутових кондиціонерів
• Як вибрати кондиціонер-рекомендації

У літнього сезону безліч переваг і один великий недолік - спека, що викликає посилене потовиділення і вимагає споживання води у великих кількостях для охолодження тіла. Є два ефективних засоби впоратися з літньою спекою: занурити своє тіло в воду і тим самим знизити його внутрішню температуру; придбати кліматичне обладнання для кондиціонування повітря і довести атмосферу в приміщенні до більш комфортною. Оскільки перший спосіб, на жаль, доступний нам вкрай рідко, детально розглянемо другий спосіб і спробуємо розібратися, що ж таке кондиціонер і як правильно вибирати його під свої потреби.

Перший експеримент по швидкому охолодженню об'єктів до низьких температур був проведений Бенджаміном Франкліном і хіміком Джоном Хедлі в 1758 році. Вони спробували змінити показання ртутного градусника за допомогою швидко випаровуються рідин - ефіру і алкоголю. Франкліну і Хедлі вдалося змінити показання градусника до -13 ° C, причому в приміщенні, де проводився експеримент, температуру була +18 ° C.

Однак принцип роботи сучасних холодильних установок був відкритий тільки в 1820 році - англійський учений Майкл Фарадей в ході експериментів по заморожуванню і нагріванню аміаку встановив, що при його доведенні до рідкого стану і активному випаровуванні відбувається охолодження повітря. Отже, принцип роботи охолоджувального приладу, в якому холодоагент випаровується з поглинанням тепла і, при поверненні його в рідкий стан, виділяє це поглинене тепло назад, був практично відкритий Фарадеєм.

Майкл Фарадей (22 вересня 1791 - 25 серпня 1867)

Але винахідники тих часів наполегливо намагалися організувати кондиціонування повітря на таненні льоду. Перший і щодо ефективний спосіб охолодження повітря в приміщеннях був винайдений лікарем Джоном Горрі в спробах хоч якось зменшити страждання хворих на малярію і жовту лихоманку в його лікарні містечка Апалачікола (Флорида, США). Він винайшов і побудував машину, яка генерує лід і розраховував, що його винахід стане популярним, хоча і працював його ледогенератор з частими перебоями і витоками. Втім, його винахід так не стало популярним.

У 1851 році механічний генератор льоду, оснащений компресором, винайшов англієць Джеймс Харрісон - його винахід виробляло 3 000 кг льоду в добу. Натхнений Харрісон спробував впровадити установку на кораблях, навантажених яловичиною, але експериментальна транспортування замороженого м'яса в камерах з льодом, що виробляється льодогенератором Харріса зазнала невдачі - лід танув швидше, ніж генератор встигав виробити його нову партію і партію яловичини довелося викинути за борт.

Перша дійсно ефективна установка для кондиціонування повітря була створена інженером-винахідником Віллісом Каррієром в 1902 році, на замовлення друкованої компанії «Sackett-Wilhelms».

При створенні установки Карріер використовував свої знання в області парового опалення - він пропустив повітря від компресора в труби, в які встановив спіральні змійовики з циркулюючої по них холодною водою. Установка кондиціонування повітря, винайдена Віллісом Каррієром, дозволяла не тільки охолоджувати повітря в приміщеннях, але і не підвищувала рівень вологості в них, що відіграло важливу роль друкарського обладнання і паперу, та й працездатність співробітників фабрики істотно зросла. Саме Вілліс Карріер, засновник компанії з виробництва вентиляційних систем «Carrier Corporation», визнаний в світі творцем першої установки для кондиціонування повітря. До речі, саме компанія Карріера першою розпочала випуск побутових (кімнатних) кондиціонерів - сталося це в 1929 році.

Стюарт Крамер. (1868 - 1940)

А ось авторство поширеної терміна «кондиціонер» належить американцеві Стюарту Крамеру, який займався в 1906 році дослідження в області підвищення вологості повітря в цехах текстильної фабрики м Шарлоти (Північна Кароліна, США). У патентній заявці на установку, випаровує воду з підвищенням вологості повітря і одночасним його охолодженням, Крамер назвав своє винаходом кондиціонером. Звучний і привабливий термін тут же підхопив Вілліс Карріер, додавши його в назву своєї компанії.

Залишалася проблема холодоагенту - аміак, пропан, хлорметан і двоокис сірки, які виконували це завдання в перших кондиціонерах, були отруйні і вибухонебезпечні, виробники кондиціонерів були змушені розділяти установки кондиціонування на два блоки-спліта і видаляти блок з холодоагентом якнайдалі від приміщень, де знаходилися люди. Все змінилося в 1928 році, коли американські інженер-хімік Томас Мідглі-молодший і вчений-хімік Альберт Хенне синтезували холодоагент дихлорфторметану, який назвали фреоном. Фреон був не горючий і вибухобезпечний, не викликав отруєння при витоку - завдяки його властивостям став можливим випуск віконного кондиціонера-моноблока, подібного радянським «БК».

Перші віконні кондиціонери, в 1929 році, випустила на ринок компанія «General Electric», хоча вони були ще вкрай небезпечними - холодоагентом в них був аміак. Після заміни в 1931 році аміаку на фреон, виробництво віконних кондиціонерів підхопили відразу кілька американських компаній, їх популярність різко зросла.

25 років тому вчені-екологи з'ясували, що холодоагент фреон завдає колосальної шкоди озоновому шару Землі.

Однак до середини XX століття американці втратили лідерство в області побутових і промислових установок для кондиціонування повітря - лідирувати стали японські компанії, що пропонують більш дешеві і якісні кондиціонери, що перевершують за своїми характеристиками американські аналоги. Японський виробник «Daikin» в 1958 році випустив перший кондиціонер, здатний не тільки охолоджувати, але і нагрівати повітря в приміщенні. А компанія «Toshiba» в 1961 році викликала фурор на ринку кондиціонерів, реанімувавши випуск спліт-систем з двох блоків - установка з гучним компресором монтувалася за межами приміщення, причому встановити такий спліт можна було будь-де, а не тільки там, де є вікно. Першу мультиспліт-систему, в якій був один зовнішній блок з компресором і кілька внутрішніх блоків-кондиціонерів, розробила знову ж японська «Daikin» - в 1969 році.

До речі, радянський кондиціонер з невибагливою назвою «побутовий кондиціонер» або «БК», випуск якого був налагоджений в Баку (Азербайджан) в 1975 році, створювався спільно з японськими інженерами компанії «Hitachi». Він був гучним, громіздким, енергоємним і надзвичайно дорогим, але інших варіантів перемогти літню спеку в своїх будинках для громадян СРСР не існувало.

Радянський кондиціонер БК-1500

Прототипи всіх сучасних спліт-систем і кондиціонерів були створені в Японії: 1977 року - кондиціонер з мікропроцесором (компанія «Toshiba»); 1981 року - побутовий кондиціонер, здатний самостійно знижувати і підвищувати робочу частоту компресора, що істотно знижувало енергоспоживання (компанія «Toshiba»); 1982 рік - система VRV або регульована подача хладагента в контурі охолодження (компанія «Daikin»).

25 років тому вчені-екологи з'ясували, що холодоагент фреон завдає колосальної шкоди озоновому шару Землі. За результатами досліджень екологів прийнятий Монреальський протокол, по якому провідні світові країни-виробники зобов'язані до 2014 року повністю припинити використання фреону (R-12), замінивши його більш безпечним 1,1,1,2-тетрафторетаном (R-134a).

Незалежно від кількості блоків будь-які кондиціонери, якщо не враховувати корпус, складаються з наступних елементів:

• компресора, який стискає і приводить в рух холодоагент по трубках контуру охолодження;
• конденсатора, зовні нагадує радіатор, завжди виводитися назовні (поза приміщенням), що переводить холодоагент з газоподібного стану в рідке;
• випарника, по конструкції також схожого на радіатор, розташованого у внутрішній або, в разі моноблока, зверненої до приміщення секції кондиціонера. Перекладає холодоагент з рідкого в газоподібний стан;
• дроселя (вентиля терморегуляції) або виту трубку-капіляр, що знижують тиск холодоагенту в контурі перед введенням в випарник;
• вентиляторів, обертання яких збільшує швидкість теплообміну конденсатора і випарника з зовнішньої повітряної середовищем.

Крім основних елементів, сучасний кондиціонер оснащений датчиком температури, електронним управлінням і повітряними фільтрами.

1 компресор, 2 - клапан чотирьохходовий, 3 - електронна схема управління, 4 - зовнішній вентилятор, 5 - конденсатор, 6 - по цих трубках циркулює холодоагент, 7 - внутрішній вентилятор, 8 - випарник, 9 - фільтр (попередньої) грубої очистки, 10 - фільтр тонкого очищення.

Тепер про те, як працює кондиціонер. Всі його описані вище елементи, за винятком вентиляторів, з'єднані між собою мідними або алюмінієвими трубками тонкими стінками. Утворюється замкнене холодильний контур, що містить в собі холодоагент і трохи компресорного масла.

Режим охолодження. При включенні кондиціонера в компресор починає надходити з випарника холодоагент у вигляді газу, що має температуру від 10 до 20 ° C і знаходиться під тиском від трьох до п'яти атмосфер. У компресорі холодоагент стискується, його тиском зростає від 15 до 25 атмосфер, він нагрівається до температури від 70 до 90 ° C і надходить по трубках контуру в конденсатор. Нагрівання конденсатора, куди надходить холодоагент, знижується шляхом інтенсивної роботи вентиляторів. Остигаючи, холодоагент переходить в рідкий стан, його температура вище, ніж зовнішня атмосфера - приблизно на 10-20 ° C, тиск досить високо.

На виході з конденсатора холодоагент надходить в трубку-капіляр або вентиль терморегуляції, температура і тиск знижуються, він частково переходить в газоподібний стан. Ця суміш газоподібного і рідкого холодоагенту, що знаходиться під низьким тиском, вводиться у випарник. У ньому рідка частина холодоагенту повністю стає газом, при цьому активно поглинається тепло ззовні - повітря, закачаний кондиціонером і пройшов через випарник, стає холодним. Після холодоагент в газоподібному стані і під низьким тиском знову надходить в компресор - процес починається з початку.

Режим обігріву (тепловий насос) або реверс. Практично всі моделі і марки сучасних спліт-систем здатні не тільки кондиционировать (охолоджувати) повітря в приміщенні, але і обігрівати його, подаючи гаряче повітря. Для виконання цієї функції кондиціонер оснащується особливим клапаном - Багатоходовий, здатним під керуванням соленоїда змінювати напрямок подачі холодоагенту від компресора в прямому або зворотному напрямку. Принцип обігріву схожий з принципом режиму охолодження - різниця в тому, що холодоагент проходить стадії підвищеного, зниженого тиску, наростання і зниження температур в циклі, зворотному циклу охолодження. Тобто конденсатор зовнішнього (зовнішнього) блоку спліт-системи охолоджується, а випарник внутрішнього блоку - нагрівається, віддаючи тепло повітрю, нагнітається вентиляторами в приміщення.

Режим вентиляції в спліт-системах. В цьому режимі компресор відключається, рух холодоагенту в системі повністю припиняється - внутрішній блок спліт-системи виконує перемішування повітря всередині приміщення за допомогою вентиляторів. Це дозволить, наприклад, ефективніше розподілити тепле повітря, що йде від опалювальних батарей, переміщати його з холодним повітрям - тобто створити однорідний температурний клімат в приміщенні.

Режим осушення. При охолодженні випарника на його металевому корпусі конденсується волога, що міститься в атмосфері кімнати - вона накопичується в піддоні. Працюючи в режимі охолодження, кондиціонер накопичує і відводить конденсат з піддону автоматично: в спліт-системах через пластикову трубку, виведену від внутрішнього (кімнатного) блоку в каналізаційну систему або на вулицю; в моноблочних (віконних) кондиціонерах скидання вологи відбувається через металеву трубку, висновок якої розташований знизу на їх зовнішній (вуличній) стороні.

Серед безлічі різноманітних кондиціонерів лише чотири повністю відносяться до побутових: віконний (моноблочний), мобільний, настінний моноблок, спліт-система і гібридний кондиціонер.

Моноблочні кондиціонери зовні схожі з радянськими БК, тільки мають менші габарити і відрізняються великими якісними характеристиками - менш шумні, часто здатні не тільки охолоджувати, але і обігрівати приміщення.

Їх позитивні характеристики: низька вартість - від 7 000 руб .; кондиціювання, очищення та введення в приміщення свіжого повітря з вулиці; проста установка в віконну раму або в підготовлений отвір, влаштоване в тонкій стіні, не потрібно участь монтажників зі спецобладнанням.

Негативні характеристики: невисока продуктивність, достатня лише на одне, невелике за площею приміщення; установка в пластикові або алюмінієві віконні конструкції зі склопакетами допустима лише в тому випадку, якщо це передбачалося заздалегідь, ще на стадії замовлення рами, і вона має підготовлений отвір під розмір кондиціонера.

Мобільний кондиціонер по конструкції нічим не відрізняється від віконного моноблока, тільки він оснащений колісною базою і не встановлюється стаціонарно. Для відводу гарячого повітря мобільний кондиціонер має гнучкий шланг з кріпленням, що дозволяє закріпити його в прочинених кватирці.

Позитивні характеристики мобільного кондиціонера: не вимагає установки; легко переміщаємо з одного приміщення в інше; не дорогий - вартість від 10 000 руб.

Негативні характеристики: мала потужність - його достатньо лише для одного приміщення; через прочинені кватирку буде надходити непідготовлений повітря ззовні; обігрів або охолодження без введення свіжого повітря з вулиці; вимагає видалення конденсату вручну.

Настінний моноблок. Зовні схожий на внутрішній блок спліт-системи і так само монтується на стіну. Його позитивні і негативні характеристики схожі з характеристиками мобільного кондиціонера, варто від 16 000 руб., При роботі має велику гучність, ніж блок спліт-системи. Головне достоїнство - в місці розміщення, тобто НЕ буде плутатися під ногами.

Спліт-система. На сьогодні спліт-системи- найбільш популярний і поширений прилад для підтримки прийнятного клімату в приміщенні. Існує велика кількість виробників і марок спліт-систем, що поділяються на «економ», «середній клас» і «еліт». Окремо варто відзначити спліт-системи інверторного типу - вони оснащені системою, здатною підтримувати температуру на строго заданому рівні без перепадів, за рахунок зниження і підвищення швидкості роботи компресора. Компресори звичайних кондиціонерів працюють з однією і тією ж швидкістю, відключаючи по досягненні заданої температури в кімнаті і включаючись знову при її підвищенні або зниженні, в залежності від режиму роботи (охолодження або обігрів). При цьому люди в приміщенні будуть періодично відчувати себе некомфортно через температурних перепадів, та й витрата електроенергії буде високим. Інверторний кондиціонер не відключається взагалі - змінюючи швидкість роботи компресора, його температурні датчики задають той робочий режим, який дозволяє утримувати задану користувачем температуру. При цьому споживання електроенергії скорочується, тому що кондиціонер працює більшу частину часу з меншою потужністю, відсутня високе енергоспоживання при частих пусках компресора.

Позитивні характеристики: низький рівень шумності, тому що блок з гучним компресором знаходиться поза приміщенням; очищення повітря від зваженої в ньому пилу; більш ефективні, ніж будь-які моноблоки, навіть при рівній потужності; допускається установка на будь-яку зі стін; економне споживання електроенергії, особливо в інверторних спліт-системах; в мультиспліт-системах потрібно лише один зовнішній, але досить потужний блок, при декількох внутрішніх, тобто фасад будівлі не буде обвішаний зовнішніми блоками.

Негативні характеристики: велика, в порівнянні з моноблоками, вартість - клас «економ» від 20 000 руб .; потреба в спеціалізованому монтажі, з обов'язковим залученням монтажників; відсутність подачі свіжого повітря ззовні в будь-яких моделях спліт-систем, за винятком серії «Ururu Sarara» японського виробника «Daikin»; при виході з ладу зовнішнього блоку спліт-систем все внутрішні блоки працювати не будуть; потребують обов'язкового обслуговування; більшість спліт-систем не здатні працювати при мінусовій температурі на вулиці.

Гібридний кондиціонер. За конструкцією кліматичні прилади такого типу є чимось середнім між мобільними моноблоковими кондиціонерами і спліт-системами - їх внутрішній блок оснащений колесами і легко переміщаємо, також вони мають зовнішній блок, який виставляється, наприклад, на балкон або підвішується за вікном на ременях. Між собою блоки з'єднані гнучкими і міцними шлангами, по яких рухається холодоагент.

Позитивні характеристики: велика, в порівнянні з мобільними моноблоками, потужність - охолодження або обігрів приміщення площею до 60 м2; менша гучність; не вимагають професійної установки.

Негативні характеристики: досить висока вартість - від 17 000 руб .; виявити кондиціонери такого типу в магазинах дуже складно, їх практично не завозять; потрібно періодичне видалення конденсату з піддону у внутрішньому блоці.

Отже, переходимо безпосередньо до питання вибору кондиціонера. До відвідування магазинів і пошуку відповідного у всіх відносинах кондиціонера, необхідно з'ясувати наступне:

• фактичну потребу в охолодженні даного приміщення для з'ясування необхідної потужності кондиціонера в кіловатах. За спрощеною схемою вона розраховується з розрахунку 1 кВт на кожні 10 м2 приміщення при висоті стелі не більше 2,7 м. Більш точний розрахунок ґрунтується на розташуванні приміщення (сонячна або тіньова сторона), зокрема людей, присутніх в ньому, кількості побутової техніки та освітлювальних приладів. Виконати такий розрахунок може лише фахівець, тому покладаємося на розрахунок за спрощеною схемою з округленням до більшого значення - за великим рахунком на одну кімнату буде досить кондиціонера потужністю в 2,5 кВт;
• чи здатна електрична мережа в будинку витримати додаткове навантаження в 2-3 кВт. Найчастіше електропроводка в будинках старої споруди не розрахована на неї, розумним буде прокладка самостійне лінії електропроводки під кондиціонер, з установкою самостійного автоматичного запобіжника в електрощиті;
• визначиться з місцем установки кондиціонера, в разі вибору спліт-системи - місця установки зовнішнього блоку, з огляду на потребу в його майбутньому техобслуговуванні, тобто до нього повинен бути вільний доступ. При виборі місця установки внутрішнього блоку врахуйте, що розміщувати його безпосередньо над ліжком, обіднім столом або робочим столом не слід - продуватиме, виникнуть проблеми зі здоров'ям.

За експлуатаційними характеристиками і цінового діапазону кондиціонери різних виробників поділяються приблизно так:

• клас «економ», в ньому кондиціонери корейського і китайського виробництва марок «LG», «Midea», «Dantex», «Samsung», «Gree», «Haier» і т.д. Вартість кондиціонерів цих виробників починається від 15 000 руб., Термін служби при виконанні своєчасної профілактики і техобслуговування не більше 5 років, після чого буде потрібно серйозний ремонт;
• середній клас, в якому моделі кондиціонерів японських і європейських марок «Panasonic», «Hitachi», «McQuay» і т.д. Кондиціонери цих марок коштують від 20 000 руб., Середній термін служби - 7 років;
• в класі «еліт» знаходиться обладнання японських виробників, що лідирують на світовому ринку кондиціонерів десятки років - «Daikin», «Fujitsu General», «Mitsubishi Haier» і т.д. Такі кондиціонери мають найбільше число опцій і можливостей, в їх конструкції використані не дешеві матеріали і електронні плати. Їх вартість починається від 25 000 руб., Середній термін служби - 15 років.

Загальні рекомендації щодо вибору кондиціонера для будинку описані тут, крім вам потрібно буде з'ясувати:

• яку гарантію дає виробник даної марки кондиціонера на основний його елемент - компресор. У разі поломки компресора його заміна може обійтися в половину вартості всього кондиціонера;
• які фільтри - одноразові або багаторазові - встановлені на внутрішньому блоці спліт-системи, якщо одноразові, то яка періодичність їх заміни і вартість нових;
• який граничний діапазон «вуличних» температур, в якому спліт-система буде працювати без перебоїв, оснащений даний кондиціонер системою підігріву зовнішнього блоку при мінусових температурах. Якщо системи підігріву немає, то кондиціонер не вийде використовувати взимку - замерзне і вийде з ладу;
• рівень гучності внутрішнього блоку спліт-системи, він не повинен перевищувати 30 децибел (в ідеалі 25 дБ);
• які комплектуючі входять в комплект кондиціонера - для спліт-системи знадобляться близько 10 м мідного трубки, 5-6 м дренажної трубки, 4-5 м кабелів електроживлення, що з'єднують зовнішній і внутрішній блоки (точна потреба в довжині комплектуючих залежить від місця установки і дистанції між зовнішнім і внутрішнім блоками). Чи входить у вартість кондиціонера комплект для монтажу.

Оптимальним вибором буде побутовий кондиціонер, здатний як охолоджувати, так і обігрівати приміщення. Врахуйте, що функція обігріву розрахована лише на міжсезоння, але ніяк не на зимовий сезон - взимку кондиціонер не використовується, або використовується тільки в режимі вентиляції.

Монтаж із залученням фахівців у міжсезоння обійдеться в суму, що дорівнює 20-25% від вартості спліт-системи, в теплий сезон розцінки по установці кондиціонера можуть досягти 40% від вартості.

Абдюжанов Рустам, рмнт.ру