Вопрос-ответ

Характеристики и возможности кондиционера


Потребляемая мощность

Иногда потребляемую мощность путают с мощностью охлаждения. В действительности, потребляемая мощность приблизительно в 3 раза меньше мощности охлаждения, например кондиционер мощностью 2,5 кВт потребляет всего около 800 Вт — меньше утюга или электрочайника.

Бытовые кондиционеры, как правило, можно включать в обычную розетку, не опасаясь «выбитых» пробок. Электроэнергия тратится не на охлаждение воздуха, а на перенос холода с улицы в помещение. Следует заметить, что потребляемая мощность и мощность охлаждения обычно измеряются в соответствии со стандартом ISO 5151 (температура внутри помещения 27°С, снаружи 35°С). При изменении этих условий мощность и КПД будут уменьшаться (например, при температуре наружного воздуха, равной минус 15°С мощность составит всего 30% от номинала).

Что такое «теплый» кондиционер

Существуют кондиционеры, которые работают исключительно на охлаждение воздуха, их называют «только холод» и с возможностью нагрева воздуха, их называют «тепло – холод», «тепловой насос», «реверсивный кондиционер» или просто «теплый» кондиционер. Модели с возможностью нагрева воздуха стоят на 100-200 долларов дороже, но в межсезонье (осенью и весной) могут заменить обогреватель. Название тепловой насос дано не случайно. Оно показывает, что кондиционер нагревает воздух не электроспиралью или ТЭНом, как обогреватель, а теплом, забираемым у наружного воздуха (происходит перекачка тепла с улицы в помещение). Таким образом, в режиме нагрева происходит тот же процесс, что и в режиме охлаждения, но наружный и внутренний блоки как бы меняются местами. Соответственно, в режиме обогрева, как и в режиме охлаждения, потребляемая мощность в три раза меньше мощности обогрева, то есть на 1 кВт потребляемой энергии выделяется 3 кВт тепла. Обратите внимание, что все кондиционеры с тепловым насосом могут эффективно работать только при положительных температурах наружного воздуха.

Инверторный кондиционер

Инверторный кондиционер отличается от обычного тем, что имеет переменную мощность охлаждения/нагрева. Происходит преобразование переменного напряжения питания в постоянное. Это позволяет плавно изменять частоту оборотов компрессора и таким образом регулировать мощность. Инверторный кондиционер потребляет электроэнергии на 30-35% меньше обычного и более точно поддерживает заданную температуру. Недостатки таких кондиционеров: высокую чувствительность к нестабильности питающего напряжения из-за наличия сложной силовой электроники и высокую стоимость.

Возможность вентиляции (притока свежего воздуха)

Существует распространенное мнение, что любой кондиционер может не только охлаждать, но и вентилировать воздух в помещении. Однако, в полной мере функция подачи свежего воздуха реализована только у канальных кондиционеров. Оконные модели, а так же некоторые полупромышленные модели тоже могут осуществлять вентиляцию помещения, хотя и в ограниченных объемах (около 10% от общей производительности). Обычные же настенные сплит-системы могут только охлаждать или нагревать воздух внутри помещения. Поэтому их применяют вместе с системой вентиляции. А режим «вентиляции», о котором написано в инструкции к бытовой сплит-системе означает, что в этом режиме работает только вентилятор внутреннего блока, без включения компрессора.

Основные потребительские функции сплит-систем

Почти все бытовые сплит-системы имеют пульт дистанционного управления (ДУ) с жидкокристаллическим дисплеем и около десятка стандартных функций, причем по этому показателю «эконом» сплит-системы ничем не отличаются от «элитных». Причина в том, что для реализации дополнительных функций не требуется изменять или усложнять конструкцию сплит-систем, достаточно только перепрограммировать микроконтроллер, управляющий работой кондиционера и добавить кнопки на пульт ДУ. Поэтому производители могут без особых затрат добавлять в сплит-системы новые режимы работы или дополнительные функции и успешно строить на их основе свои рекламные кампании. Именно по этому пути пошли производители «эконом» сплит-систем — при среднем качестве их сплит-системы имеют максимальное количество широко разрекламированных «наворотов». В результате, с точки зрения потребительских возможностей (не путайте с качеством и надежностью!), разница между сплит-системами различных торговых марок практически отсутствует. Итак, основные режимы и функции:

• Охлаждение и Обогрев (для «теплых» моделей). 

• Вентиляция. Режим работы, при котором работает только вентилятор внутреннего блока, без включения компрессора. Используется для равномерного распределения воздуха по помещению и может использоваться, например, зимой, когда теплый воздух от обогревателей и батарей центрального отопления скапливается под потолком, а пол остается холодным.

• Автоматический режим. В этом режиме кондиционер сам выбирает режим работы (Охлаждение, Обогрев или Вентиляция) для поддержания комфортной температуры.

• Осушение. В режиме осушения сплит-система уменьшает влажность воздуха. Вообще говоря, осушение воздуха всегда сопутствует его охлаждению. Теплый воздух соприкасается с холодным теплообменником (радиатором) внутреннего блока, в результате на теплообменнике конденсируется влага, которая отводится через дренажный шланг. На этом же принципе работают все современные Осушители воздуха. Поэтому в режиме осушения сплит-система работает так же, как и в режиме охлаждения, только температура воздуха в помещении понижается не более, чем на 1°С. В тоже время увлажнять воздух не умеет ни один бытовой кондиционер, поскольку для этого в него пришлось бы встраивать дополнительное оборудование, а это привело бы к увеличению себестоимости. Для увлажнения воздуха применяют другие устройства — увлажнители воздуха.

• Очистка воздуха. Для очистки воздуха перед теплообменником внутреннего блока сплит-системы устанавливают один или несколько фильтров. Основной фильтр предназначен для очистки воздуха от крупной пыли (фильтр грубой очистки). Этот фильтр представляет собой обычную мелкую сетку и защищает не столько обитателей кондиционируемого помещения, сколько внутренности сплит-системы. Для очистки этого фильтра достаточно промыть его в теплой воде. Дополнительные фильтры (фильтры тонкой очистки) предназначены для очистки воздуха от мелких пылевых частиц, дыма, пыльцы растений. Как правило, сплит-системы комплектуется двумя фильтрами тонкой очистки — угольным (устраняет неприятные запахи) и электростатическим (задерживает мелкие частицы). Срок службы таких фильтров — от 6 месяцев до 2 лет, после чего нужно покупать новые. Однако, тонкая очистка воздуха, являясь хорошей рекламой, на практике не всегда дает ощутимые результаты. Может быть, поэтому в каталогах редко приводятся результаты измерений степени очистки воздуха фильтрами сплит-систем.

• Установка температуры. Для режимов Охлаждение/Обогрев можно задать желаемую температуру с точностью до 1°С в диапазоне от 16-18 до 30°С. Обычно датчик температуры устанавливается во внутреннем блоке сплит-системы, но некоторые модели имеют дополнительный датчик, встроенный в пульт ДУ. В этом случае пользователь сам выбирает, в какой точке будет производиться измерение температуры.

• Скорость вентилятора. Вентилятор внутреннего блока может вращаться с разной скоростью, соответственно изменяя скорость и количество проходящего через внутренний блок воздуха (этот параметр называется производительность по воздуху). Обычно вентилятор имеет от 3 до 5 фиксированных скоростей плюс автоматический режим. В автоматическом режиме скорость вентилятора выбирается исходя из текущей и заданной температуры — чем больше текущая температура отличается от заданной, тем выше скорость вентилятора.

• Направление воздушного потока. Направление воздушного потока, создаваемого внутренним блоком сплит-системы, может регулироваться по вертикали с помощью горизонтальных пластин (жалюзи), имеющих 5-7 фиксированных положений. В режиме охлаждения поток обычно направляют горизонтально вдоль потолка, чтобы холодный воздух не попадал на людей. В режиме же обогрева поток воздуха направляют вниз, поскольку горячий воздух легче холодного и поднимается вверх. Кроме этого, жалюзи могут автоматически качаться вверх-вниз, равномерно распределяя поток воздуха по помещению. В некоторых моделях сплит-систем мощностью свыше 5 кВт дополнительно есть автоматические вертикальные жалюзи, регулирующие поток воздуха в горизонтальном направлении.

• Таймер на включение и выключение. С помощью 24-часового таймера можно установить время автоматического включения и выключения кондиционера, например, можно включать кондиционер за час до возвращения с работы.

• Ночной режим. После включения этого режима устанавливается минимальную скорость вентилятора (для уменьшения шума) и плавно повышает (в режиме охлаждения) или понижает (в режиме обогрева) температуру на 2 — 3 градуса в течение нескольких часов. Считается, что такие температурные условия оптимальны для сна. Через 7 часов после включения этого режима сплит-система выключается.

Перечисленные функции есть практически во всех бытовых сплит-системах. Заметим, что большинство разрекламированных новшеств есть ни что иное, как комбинация или незначительное улучшение стандартных функций.

Влияние температуры на работу сплит-системы

Правильно подобранный по мощности кондиционер способен установить и поддерживать комфортную температуру воздуха в помещении — обычно от +18°С до +28°С. С температурой наружного воздуха сложнее. Для режима охлаждения: нижняя граница составляет от -5°С до +18°С для различных моделей, верхняя — около +43°С. Для режима обогрева: нижняя граница составляет от -5°С до +5°С для различных моделей, верхняя — около +21°С. Существенный разброс в нижней температурной границе объясняется тем, что для обеспечения нормальной работы сплит-системы в широком диапазоне температур требуется установка дополнительных датчиков и усложнение схемы управления, а это увеличивает его стоимость. Если вы планируете включать сплит-систему на охлаждение при температуре наружного воздуха ниже +15°С, то советуем обратить внимание на рабочий диапазон выбранной модели. Рабочий диапазон температур всегда указывается в технических каталогах или в инструкции пользователя. Эксплуатация сплит-системы при температуре ниже допустимой приводит к нестабильной работе и обмораживанию радиатора внутреннего блока, в результате чего с кондиционера может капать вода. Если же температура наружного воздуха опустилась ниже -5°С, то включать сплит-систему категорически запрещается. При низких температурах изменяются физические свойства фреона и компрессорного масла. В результате, при старте, холодный компрессор может заклинить и его придется менять. Но даже в случае успешного пуска износ компрессора будет существенно выше допустимого. Поэтому эксплуатация сплит-системы в зимний период неминуемо приведет к выходу из строя компрессора в течение 2 — 3 лет. Кроме этого, при отрицательных температурах замерзает сливное отверстие дренажного шланга и при работе на охлаждение весь конденсат начинает течь в помещение.

Всесезонный блок

Чтобы кондиционер мог работать круглый год, в него встраивают дополнительное устройство — всесезонный блок. Это устройство осуществляет подогрев дренажа и картера компрессора, управляет работой вентилятора наружного блока. В этом случае кондиционер может работать при температуре наружного воздуха до -25°С. Необходимо учитывать, что даже у адаптированного кондиционера при понижении температуры уменьшается КПД и мощность охлаждения / обогрева. При -20°С КПД кондиционера уменьшается в три раза по сравнению с номинальным значением. Кроме этого, ни один кондиционер не сможет нагревать воздух хотя бы до 20°С, если на улице -15°С. Поэтому зимой для обогрева следует использовать обогреватели, которые к тому же раз в десять дешевле кондиционера. Использовать же для обогрева кондиционер можно только в межсезонье — осенью и весной, когда отопление еще не включили или уже выключили, а на улице холодно. Кондиционер со всесезонным блоком может оказаться полезным в двух случаях. Во-первых, для повышения его надежности. В этом случае адаптировать можно практически любую сплит-систему. Адаптация позволит включать кондиционер в любое время года, не опасаясь луж на полу и выхода из строя компрессора. Во-вторых, адаптированный кондиционер будет необходим в помещениях с большим количеством тепловыделяющей техники (серверные, компьютерные залы, производственные помещения) — для охлаждения не только в летнее, но и в зимнее время. Поскольку в холодном наружном воздухе содержится мало влаги, то охлаждение такого помещения «форточным» методом снижает влажность воздуха до 30 — 40% (при оптимальном значении 60%), что приводит к пересыханию и растрескиванию изоляции электрокабелей, сухости и шелушению кожи у персонала, прочим негативным явлениям. Поэтому единственный вариант охлаждения такого помещения — использовать адаптированный кондиционер с всезезонным блоком. Для этих целей лучше выбирать кондиционер либо с заводской адаптацией, либо адаптировать известный японский бренд, который имеет достаточную надежность и схему управления, рассчитанную на широкий температурный диапазон.

Расстояние между наружным и внутренним блоками кондиционера

Межблочное расстояние имеет большое значение, как для стоимости монтажа, так и для срока службы сплит-системы. Это расстояние определяется длиной межблочных коммуникаций — медных труб и кабеля. В стандартный монтаж обычно включают 5-7-и метровую трассу — в большинстве случаев этого вполне достаточно. В принципе, максимальная длина трассы для бытовых кондиционеров составляет 15 — 20 метров, однако, использовать трассу такой длины не рекомендуется по ряду причин. Во-первых, существенно возрастает стоимость монтажа за каждый дополнительный метр коммуникаций, а если потребуется штробление стены, то общая стоимость каждого дополнительного метра может возрасти до 40 — 50 долларов. Во-вторых, при увеличении длины трассы падает мощность кондиционера и возрастает нагрузка на компрессор. Если необходимо использовать трассу больше 15 — 20 метров, например, при размещении наружного блока на крыше здания, то придется использовать не бытовой кондиционер, а полупромышленную систему. Так, VRF системы позволяют разносить блоки на 100 метров с 50-и метровым перепадом высот, но стоимость подобных систем значительно выше.

Что выбрать?

В качестве заключения — небольшие практические советы:

• Мощность кондиционера определяется на основании расчета и не зависит от наших желаний и предпочтений. Попытка сэкономить и купить кондиционер меньшей мощности может быть оправдана только при небольшом (10 — 15%) отклонении от расчетного значения.

• Выбрав кондиционер с возможностью нагрева воздуха и потратив при этом дополнительно 100 — 150 долларов, Вы сможете греться осенью и весной, экономя при этом 65% электроэнергии. Однако помните, что за эти же деньги можно купить хороший обогреватель, который сможет греть еще и зимой. По статистике, «теплых» кондиционеров покупают в несколько раз больше, чем «холодных».

• Инверторный кондиционер экономит 30% электроэнергии и более точно поддерживает заданную температуру, в тоже время он существенно сложнее в производстве. Поэтому советуем покупать инверторы японской фирмы — он будет надежнее.

• Поскольку возможность вентиляции воздуха у бытовых кондиционеров отсутствует, то для создания комфортных условий в кондиционируемых помещениях необходима система приточной вентиляции. Иначе придется периодически открывать окно для проветривания помещения.

• Потребительские функции всех кондиционеров примерно одинаковы, поэтому при выборе кондиционера лучше обращать внимание на его надежность и наличие систем защиты от неправильной эксплуатации и неблагоприятных внешних условий.

• Современные бытовые кондиционеры имеют достаточно низкий уровень шума, чтобы в большинстве случаев не обращать на этот параметр внимание. Если же Вам все-таки необходим самый тихий кондиционер — выбирайте известный японский бренд (Fujitsu, Hitachi, Toshiba). В этом случае Вам будет гарантирован минимальный уровень шума как внутреннего, так и наружного блока.

• При планировке размещения блоков сплит-системы постарайтесь минимизировать длину межблочных коммуникаций. В типовом варианте размещения (наружный блок под окном, внутренний — недалеко от окна) длина трассы не превышает 5-7 метров. Если же длина трассы будет более 7 метров, то желательно не использовать «бюджетные» кондиционеры (LG, SAMSUNG и аналогичные).

 

Как подобрать мощность кондиционера

Итак, Вы решили что, кондиционер необходим, определились с фирмой-производителем и теперь вопрос состоит в том, чтобы подобрать его тип и мощность. Конечно, лучше всего обратиться к квалифицированным специалистам, но если Вы решили сделать это самостоятельно, то можем предложить Вам упрощенную методику подбора мощности. Сразу уточним, что в данной методике рассматривается кондиционер, работающий в режиме рециркуляции воздуха. Для каждого отдельного помещения необходимо определить теплопритоки Q1, по формуле:

Q1=Vn х q, 
где: Vn — (объем помещения в м3)= Sn х h. 
q- коэффициент теплоотдачи. q = 30 Вт, если нет солнца в помещении, слабое остекление. 
q = 35 Вт. среднее значение. 
q = 40 Вт, солнечная сторона, значительное остекление. 
S — площадь помещения, в м2. 
h — высота потолков, в м.

Определяем теплопритоки от находящейся в помещении техники Q2. Например: теплопритоки от 1 компьютера составляют 300Вт, (теплопритоки электроприборов можно принять равными 30% от мощности потребления).

Определяем теплопритоки от людей, находящихся в помещении Q3. Для 1 человека: в состоянии покоя они составляют 100Вт, при работе средней интенсивности 200Вт, при тяжелой физической нагрузке 300Вт. Определив все виды теплопритоков в данном помещении, можем подсчитать требуемую мощность охлаждения кондиционера, которая должна как минимум быть равной или превышать на 10-15% суммарную мощность теплопритоков.

Qобщ = Q1+Q2+Q3

Итак, например Вам нужен кондиционер для охлаждения комнаты 25 мс высотой потолков 3 м, в комнате находятся 2 компьютера и 2 человека.

Определив минимально необходимую мощность охлаждения, можем перейти непосредственно к выбору кондиционера.

 
 
Яндекс.Метрика