за что отвечает осушитель кондиционера
Как работают режимы кондиционера: охлаждение, обогрев, осушение и кое-что еще
Содержание
Содержание
Суровые зимние морозы остались позади, а вместе с ними ушло и последнее тепло из отопительных батарей квартир. Но прохладные весенние ночи еще дают о себе знать, и в эти моменты всегда хочется поддать жару. Выход есть — включаем кондиционер. Он не только охлаждает, но еще и сушит, проветривает, ионизирует, греет и даже помогает засыпать. Как? Объясняем.
Кондиционер — это определение для климатической системы, которое мы не всегда верно понимаем. Со словом «кондиционер» обычно возникает ассоциация с африканским летним зноем и дребезжащим ящиком в окне. Или стиральным порошком. Но комнатный кондиционер — это не только «охлаждалка», а средство для проветривания и восстановления воздуха. Климатическая система умеет греть, сушить, увлажнять, фильтровать и даже ионизировать воздух — и все в одном флаконе.
Охлаждение
Охлаждение воздуха в сплит-системе происходит благодаря фазовому переходу. Чтобы разобраться с первого раза, опустим сложные технические подробности и объясним на пальцах. Причем буквально.
Нагрейте воду до 37-38 °C, намочите тряпку и проведите по тыльной стороне руки — тепло? А теперь подуйте на это место — прохладно? Протрите насухо и сравните температуру одной руки с другой. Вода, даже нагретая выше температуры тела, охладила кожу и это не волшебство, а закон природы. Испаряясь в атмосферу, вода прихватывает с собой и часть теплового излучения с поверхности. Так работает штатная система охлаждения человека — перегреваясь, тело избавляется от поверхностного нагрева вместе с испаряющимся потом.
В кондиционере работает похожая система, только вместо пота используется инертный газ, а тепло забирается из комнатного воздуха. Чтобы запустить этот процесс, компрессор сжимает фреон в замкнутой системе до 20-25 атмосфер, тем самым нагревая его до 80-90 °C. После этого в сжатом состоянии газ подается на внешний испаритель (уличный блок), охлаждается и переносится к части внутреннего блока. Затем сильно сдавленный газ встречает препятствие в виде капиллярного дросселя — медной трубки с очень маленьким диаметром, при прохождении через которую фреон снова превращается в газ и начинает активно снимать тепло с внутреннего теплообменника. В результате радиатор быстро отбирает тепло у комнатного воздуха и передает его фреону. Этот процесс повторяется до тех пор, пока кондиционер не охладит воздух в помещении до заданной температуры.
Осушение
Осушение существует по умолчанию во всех современных сплит-системах и работает практически так же, как и «снежинка». Тем не менее эффект, полученный из сопел системы, немного отличается.
В стандартном режиме охлаждения кондиционер перемешивает комнатный воздух в пределах внутреннего блока. В результате попадания теплого воздуха на охлажденные ребра радиатора возникает конденсат — концентрация влаги из воздуха. Этот эффект можно получить, если подышать на стекло — сначала оно запотеет, а затем влага сформируется в капли. Сила эффекта зависит от разности температур, уровня влажности и атмосферного давления. Чем больше влаги в воздухе и выше его температура, тем больше конденсата останется на ледяном радиаторе, а затем попадет на улицу через дренаж.
Чтобы избежать переохлаждения воздуха, но избавиться от сырости, приходится использовать режим осушения. Принцип работы идентичен стандартной работе кондиционера на минимальной температуре, но вместо того, чтобы перемешивать воздух с большой скоростью, кондиционер снижает обороты вентилятора и работает на бреющем полете. В таком режиме радиатор не успевает быстро отдавать холод проходящему потоку, но эффективно конденсирует влагу. Так устроена базовая «сушилка».
Тем не менее воздух охлаждается и назвать это полноценным осушением нельзя. Представим такую ситуацию: лето, за окном +28 °C, и только что прошел сильный ливень. Жарко, душно и влажность просто зашкаливает. Включаем кондиционер в режим просушки и вперед — сушит и освежает одновременно. Но что, если на улице осень, высокая влажность, и окружающая температура уже не «под тридцать», а всего +10-15 °C? Хочется не только избавиться от влаги в помещении, но и сохранить тепло. Для этого современные системы используют гибридный радиатор и специальный клапан, который регулирует давление фреона в конденсаторе внутреннего блока и делит его на две части. Половина радиатора продолжает охлаждать и осушать воздух, а вторая половина — нагревает, чтобы поддерживать температурный баланс.
Вентилятор и фильтрация
В этом режиме сплит-система перестает быть кондиционером и превращается в обычный вентилятор. В распоряжении пользователя с пультом остается лишь пара команд — дуй быстрее и направь поток в потолок. И все же, такая система отличается от классического напольного вентилятора.
Воздух в комнате можно сравнить со слоеным пирогом — вверху жарко, посередине тепло, внизу холодно. И, если зимой в помещении работает отопление, радиаторы которого способствуют перемешиванию, то в межсезонье этот процесс приостанавливается. Тогда в светлой комнате с несколькими окнами становится невыносимо жарко, а в ванной комнате воздух не успевает прогреваться до комфортной температуры. Чтобы выровнять температуру во всем доме, можно быстро бегать по комнатам, размахивая руками или использовать кондиционер.
Вентилятор в сплит-системе легко перемешивает слои: нагретый воздух поднимается к потолку, попадает в воздухозаборник климатической системы и принудительно выталкивается лопастями турбины в заданном шторками направлении — туда, где находится человек. Кроме того, даже самая бюджетная модель кондиционера имеет систему фильтрации — для моделей попроще это сетчатый нейлоновый фильтр, который задерживает крупные фракции пыльной взвеси. Этого достаточно, чтобы сделать воздух чище и полезнее для дыхания.
Продвинутые системы поддерживают сразу несколько уровней фильтрации: фотокаталитические, электростатические и абсорбционные HEPA-фильтры (как в пылесосе), угольные картриджи и фильтры из листьев чайного дерева. А еще фильтры с витамином С и системой ионизации — заряжает воздух отрицательными ионами. Все чаще в современных моделях климатических системах можно встретить энзимные и антибактериальные фильтры — они очищают воздух от аллергенов и вредных частиц, убивают микробов и вирусы. Вряд ли кто-то после такого захочет включать напольного «карлсона».
Отопление
Кондиционер и отопление — звучит контрастно, хотя вполне реально. Современные сплит-системы умеют не только охлаждать и освежать воздух, но также хорошо его нагревают. Более того, некоторые проекты новых умных домов рассчитаны на отопление лишь с помощью систем кондиционирования. И это не удивительно — потребляя «из розетки» один киловатт энергии, кондиционер дарит пользователю в два-три раза больше холода или тепла. И нет, это не вечный двигатель, а принцип работы теплового насоса.
В электротехнике существует понятие КПД — коэффициент полезного действия. Чем он выше, тем выгоднее использовать электрический прибор. Например, стандартный масляный радиатор или конвектор может конвертировать 1 кВт электроэнергии в 900 Вт тепла. Остальные 100 Вт будут затрачены на работу электроники. Максимальный КПД может составлять 100 %, но на практике максимум, который можно получить из современных систем — 95-98 %.
Потребляя из сети 1100 Вт электричества, сплит-система может обеспечить до 3-4 кВт тепла или холода. Выходит, что КПД кондиционера колеблется в районе 300–400 %. Однако такая формула неверна — принцип работы теплового насоса заключается в использовании неучтенных источников. В данном случае это уличный воздух, который имеет меньшую температуру, чем сжатый фреон в системе и может запросто охладить радиатор с газом на несколько десятков градусов. Фреон сдавливается, нагревается, переносится во внешний радиатор, охлаждается, переносится во внутренний радиатор и превращается обратно в газ. Чем сильнее остужается фреон во время сжатия, тем ниже температура смеси будет после попадания в капиллярную трубку внутреннего блока. Сетевое электричество в данном случае затрачивается лишь на работу компрессора и навесной электроники.
Обыграем ситуацию в простом формате. Представим велосипедиста, который соревнуется на стадионе. Чтобы разогнаться и поддерживать скорость, ему требуется некоторое количество энергии. Если ему в спину дует ветер, то велосипедист при том же количестве затраченной энергии разгонится в два раза быстрее. Таким образом, организм затратит столько же Ватт (джоулей), но скорость велосипеда окажется выше. Так вот, усталость и голод велосипедиста — это то, что ему придется восполнить после гонки (заплатить за электроэнергию по счетчику), а попутный ветер — это неучтенная энергия, которую восполнять не придется (ветер, который охлаждает фреон).
О принципе работы кондиционера в режиме отопления можно легко догадаться — если одна сторона всегда холодная, а другая горячая, то почему бы их не поменять местами? Именно так это и работает — специальный клапан меняет направление движения фреона, и радиаторы меняются местами. Теперь уличный блок отдает в атмосферу холод и забирает тепло, а внутренний блок, наоборот, нагревает воздух в помещении. Качество работы и количество тепла зависят от температуры на улице. Чем меньше температура за окном, тем сложнее кондиционеру получить тепло из атмосферы. Подробнее о работе теплового насоса и отоплении кондиционером зимой мы уже рассказывали.
Ночной режим
Прохлада и свежесть в жаркий летний зной — это полезно и комфортно. Но от резких перепадов температур человек может простудиться. Тем более, если речь идет об охлаждении комнаты ночью, когда пользователь не может контролировать температуру и скорость обдува. Но что делать, если за окном +35 °C тепла даже ночью, а отдыхать хочется в комфорте? Включаем ночной режим.
Производители поддерживают этот режим с подачи исследований ученых. Говорят, что человеческий организм лучше всего отдыхает при низких температурах и быстро просыпается в тепле. Парадоксально, но факт. Поэтому в современных сплит-системах есть кнопка Sleep, которая позволяет использовать кондиционер круглосуточно даже в спальне.
При включении ночного режима, климатическая система переходит в «щадящий» режим и меняет алгоритм работы. Пользователь включает таймер, указывает кондиционеру время начала сна и пробуждения и уходит спать. Система самостоятельно рассчитывает работу так, чтобы во время сна температура в комнате оставалась на 1-2 градуса ниже нормы, а ко времени пробуждения, наоборот, поднялась до комфортного уровня. Кондиционер также снижает обороты вентилятора, чтобы перемешивание воздушных слоев было менее активным. В итоге ноль сквозняков и сниженный шум от сплит-системы.
Инвертор или классика?
Тепловые насосы бывают двух видов: классические и инверторные. Классические обычно называют on/off — включен/выключен. Это сокращение указывает на принцип работы компрессора. Чтобы нагнать холодный воздух, компрессор включается и сразу работает на 100 %. Набрав установленную пользователем температуру, система отключается. Этот алгоритм постоянно повторяется. Таким образом, температура в комнате регулируется не степенью охлаждения радиатора, а продолжительностью его охлаждения и обдува.
Инверторный компрессор работает иначе — ему не нужно постоянно включаться и выключаться, чтобы поддерживать установки пользователя. Для этого он плавно регулирует обороты и ускоряется, когда нужно быстро охлаждать, или работает на бреющем полете, чтобы поддерживать комфортную температуру. Отсюда несколько плюсов: тихая работа компрессора, экономия энергии, уменьшенная нагрузка на проводку в доме, плавная работа и плавная регулировка температуры.
А если…
А если после прочтения подробного материала все же остались вопросы и хочется больше наглядных картинок, схем и инфографики, то смотрим гайд по выбору домашнего кондиционера, делаем правильный выбор и предвкушаем летнюю жару с отличной климатической установкой в просторном зале.
Фильтр-осушитель в автомобильной системе кондиционирования, про который все забыли
В системе кондиционирования есть либо фильтр-осушитель, либо ресивер-аккумулятор. К сожалению, про него очень часто забывают, когда обслуживают и ремонтируют систему кондиционирования воздуха. Сегодня мы поговорим о двух важнейших функциях, которые возложены на фильтр-осушитель.
В системах кондиционирования используют гигроскопичные компрессорные масла — те, что способны впитывать влагу. В основном это PAG — полиалкиленгликолевые масла. Влага попадает в систему кондиционирования естественным образом вместе с воздухом и ее концентрация может превысить допустимое значение. Если это произойдет, могут образовываться кислоты, которые ускоряют коррозионные процессы и могут повредить систему кондиционирования воздуха. Кроме того, качество масла ухудшается, что негативно отразится на техническом состоянии и работе компрессора кондиционера.
Еще одна проблема — вероятность образования льда в расширительном элементе. Движение хладагента может быть заблокировано, а система кондиционирования может выйти из строя.
Вода в систему попадает по мере испарения хладагента из системы: его место занимает воздух, в котором всегда присутствует и влага. А также в момент, когда систему ремонтируют: воздух в трубки или снятый компрессор попадает беспрепятственно. То же самое можно сказать про емкость с маслом. Важно не допускать попадания влаги: плотно закрывать все разобранные соединения подходящими заглушками и пробками, а емкость с маслом закрывать крышкой.
В фильтре-осушителе есть адсорбент — XH7 или XH9. Он также гигроскопичен и по принципу работы напоминает привычный многим «Силикагель»: его кладут в коробки с обувью или со сложным электронным устройством, чтобы в гранулах скапливалась губительная для него влага. Гранулы адсорбента вбирают воду, но не больше 20% от своего веса. Например, если объем фильтра-осушителя рассчитан на 60 г. адсорбента, то справиться он сможет максимум с 12 г. воды.
Если система была открыта достаточно долго — например во время ремонта или когда кондиционер сломался из-за нарушения герметичности системы, важно поменять фильтр-осушитель, либо вставку-картридж в конденсоре, либо ресивер-аккумулятор с расширительной трубкой. Это зависит от конструкции системы кондиционирования.
В кондиционере автомобилей новых моделей могут использовать хладагент R1234yf. В осушителе в такой системе меньше адсорбента — 35—50 г. Менять фильтр-осушитель придется чаще.
Компрессор может износиться, тогда в системе появляется металлическая стружка или тефлоновая пыль. Резиновые шланги изнашиваются и продукты их разложения также попадают в систему. Все это может затруднить движение хладагента, остановить этот процесс полностью или повредить компрессор еще сильнее. Задачу по очистке выполняет фильтр-осушитель: в его составе есть фильтрующий диск. Для вставок-картриджей в конденсор и расширительных трубок, в системах с ресивером-аккумулятором, используют мелкоячеистые фильтрующие сетки.
Если эти фильтры засоряются, скорость потока хладагента снижается, и в осушителе происходит преждевременное испарение хладагента. В процессе хладагент поглощает тепло корпуса осушителя, и корпус охлаждается. Этот процесс можно диагностировать, если измерить лазерным термометром разницу температур на входе и выходе фильтра. Если разница на выходе превысит 3°С, фильтр засорен. Также на корпусе фильтра-осушителя может образоваться конденсат или даже лед — это в случае полной блокировки потока.
Например: температура на входе 50°С, на выходе — 47°С — система в порядке. Но если температура на выходе 43°С, фильтр лучше поменять.
Снижение потока хладагента губительно для компрессора. Компрессор страдает от нехватки масла, потому что именно хладагент перемещает компрессорное масло по системе кондиционирования. Есть серьезный риск, что компрессор из-за этого выйдет из строя.
Фильтр-осушитель или ресивер-аккумулятор не спасет от последствий загрязнения системы, которые вызваны химической реакцией. Так бывает, когда поврежденную магистраль или конденсор пытаются отремонтировать герметиком или составом «Стоп-течь».
Выводы
Как и любой другой фильтр в автомобиле, фильтр-осушитель — расходный материал, который нередко подлежит замене. Это важно сделать при первых признаках перенасыщения влагой или засорения.
В дополнение к обширному ассортименту фильтров-осушителей и ресиверов-аккумуляторов — 256 наименований — NRF также предлагает 776 наименований конденсоров с предварительно установленными фильтрами-осушителями для обслуживания и ремонта систем кондиционирования воздуха.
NRF Easy Fit: 88% конденсоров и 54% фильтров-осушителей укомплектованы по системе Easy Fit. А значит в комплекте есть все необходимое для установки — в том числе уплотнительные кольца. Это позволяет сэкономить рабочее время и повысить удовлетворенность клиентов.
Наша страница на DRIVE2:
Комментарии 320
Добрый день. Воздух в систему кондиционирования может попасть при разгерметизации системы, при неправильном обслуживании (когда не делают вакуумизацию). Также хочу обратить ваше внимание, что в системе хладагент находится под давлением. И чем выше температура окружающей среды, тем выше давление в системе. Так и наоборот, чем ниже температура, тем ниже давление. В зимнее время при низких температурах давлениие в системе может достагать атмосферного (иногда и ниже). Обратите внимание на таблицу зависимости температуры и давления для хладагентов.
За ответ благодарен, расширил свой кругозор.
Добрый день. А какие показания при этом на манометрах при включённой системе кондиционирования?
Я незнаю если честно, просто сказали что в норме все. Ездил к официалам они подключили к нормальному оборудованию и сказали что половину фриона не хватает и масла, сейчас до заправили и залили зеленку, через 3 дня опять поеду на проверку
Как внутрь системы с давлением может попасть влага с наружи?
Добрый день. Воздух в систему кондиционирования может попасть при разгерметизации системы, при неправильном обслуживании(когда не делают вакуумизацию). Также хочу обратить ваше внимание, что в системе хладагент находится под давлением. И чем выше температура окружающей среды, тем выше давление в системе. Так и наоборот, чем ниже температура, тем ниже давление. В зимнее время при низких температурах давлениие в системе может достагать атмосферного (иногда и ниже). Обратите внимание на таблицу зависимости температуры и давления для хладагентов.
Добрый день. Фильтр осушитель подлежит замене при длительных разгерметизациях системы. Это регламент от производителей.
Добрый день. Спасибо
Меня тоже этот бред коробит. Пока система не пустая, она под давлением. Ничего попасть туда извне не может.
Значит производители дебилы, коли адсорбер на влагу в систему ставят. 🙃
Ну и каким способом эта влага в исправную систему попадает?
Знаешь есть системы трубопроводов отопления работающих с давлением рабочим 5-10 бар, так на трубах делается специальный слой для защиты от проникновения кислорода. Как объясняет производитель проникновение происходит методом диффузии.
Извиняюсь, а кто этот «производитель»? Дайте ссылку на «это» почитать.
Диффузия O2 в поли(эти/пропи)лен и диффузия H2O или O2 в алюминий это две больших разницы. Вода и кислород в алюминий это из области фантастики, в металлах разве что водород обычно рассматривают, тк самая маленькая молекула у него. Так что пример некорректен. Да и осмысленных данных о диффузии газов в металлы, кроме водорода, лично мне найти не удалось.
При чем тут Al? В системе нет шлангов и резиновых уплотнений?
Знаешь есть системы трубопроводов отопления работающих с давлением рабочим 5-10 бар, так на трубах делается специальный слой для защиты от проникновения кислорода. Как объясняет производитель проникновение происходит методом диффузии.
Как вариант, но лично я долго и упорно мучал кондейщиков. На Fiat cinquecento, была критичная, (для меня) утечка, раз в год фреон уходил до состояния не запуска кондиционера, там это критично по электрике, но не суть.
Я два месяца мозг делал кондейшикам, нашли 7 микроотверстий в радиаторе, и 4 в трубках. Заварили трубки, заменили радиатор и фильтр осущитель. 2 года полёт нормальный, утечки в пределах 20-50 грамм считаю не о чём, ибо в пределах погрешности заправочной станции. Машину проверяют раз в год, ибо второй раз перегреть двигатель не хотят ))
Это я о чём, с 11 утечками кондей стравливал ГОД, без утечек, что-то не травит.
Проверяют каждый год и дозаправляют каждый год по 50 грамм, какие же тут будут утечки?🙃
Так-то да, фигню написал. Суть в том, что я считаю погрешность станций в пределах 50 грамм, как-то оно так сложилось эмпирическим путём. По машине же, отклонения в +/-20 грамм, то есть было что залили
20 грамм, было что слили
20 грамм лишки, временные промежутки тоже плавают, от трёх до 12 месяцев интервалами, уж простите, мы не исследование проводили, а машину чинили. Так то если и подбивать расчёт, то и в шлангах фреон остаётся при заправке, это тоже к утечкам отнесём?
Но даже с утечкой 50 грамм в год система остановиться лет через 10…
Но ведь утечка не является нормальным состоянием системы, это аномальное состояние, и его надо устранить. Это всё равно, что раз в два месяца колесо подкачивать, с одной стороны вроде не критично, с другой явно где-то что-то травит.
Вы не проводили исследований, а я это как на своих машинах наблюдал, так и на клиентских. Буквально на прошлой неделе. Дастер 2.0 2017 года выпуска. 380 грамм откачано, объем заправки 540. О каких 50 граммах речь?
При этом кондиционер холодил.
Производители на объем фреона гарантии не дают или дают ограниченную. Почему так, если система герметична.
А насчёт трубок, если Вы бы реально разбирались в этой теме, так автомат заправляет с учетом компенсации на трубки. 🙃
А производитель вам гарантию на герметичность покрышек, или системы охлаждения даёт? А на герметичность замкнутой пневмосистему? По факту если вы приедете и ткнёте пальцем в место утечки, вам её устранят, если же нет, то просто дольют рабочую жидкость, и даже не факт что за счёт дилера… Правда с количество фреона, как и с азотнонаполненной пневмой это не работает в следствии необходимости выполнения специальных манипуляций с системой, расходы на которые производитель брать на себя не хочет.
Подобные правила пишутся для защиты от «потребительского терроризма». И использовать его как единственный аргумент в споре как-то странно…
По Duster утечка составила 40 грамм в год. Это если взять за основу, что система не имеет отверстий искусственного происхождения связывающих её с атмосферой, и что при первоначально заправке было залито ровно 540 грамм, и что ваши весы имеют достаточную точность. Это если не брать в расчёт остальные переменные…
Зачем подменять понятие шлангов на трубки мне не понятно, но допустим, что мы говорим об одном и том же, тогда вопрос, какой длинны шланги с каким коэффициентом расширения, и при какой температуре заложены в ПО автомата, для компенсации объёма в них. Заложена ли эта компенсация в обе стороны, на заправку и эвакуацию. Хотелось бы увидеть документацию на этот счёт, боюсь её не существует.
Вы не проводили исследований, а я это как на своих машинах наблюдал, так и на клиентских. Буквально на прошлой неделе. Дастер 2.0 2017 года выпуска. 380 грамм откачано, объем заправки 540. О каких 50 граммах речь?
При этом кондиционер холодил.
Производители на объем фреона гарантии не дают или дают ограниченную. Почему так, если система герметична.
А насчёт трубок, если Вы бы реально разбирались в этой теме, так автомат заправляет с учетом компенсации на трубки. 🙃
Специально проводил опыты. Заправляю в систему 500 грамм, через 10 минут сливаю 350-400 грамм. Станция TEXA. При разглядывании потрохов станции видно, что на весах стоят только емкости для хладагента. Фильтры, сепаратор итп стоят на корпусе и во взвешивании участия не принимают. В процессе процесса станция шипит, пыхтит, что-то там продувает, просит подключить фитинги то к себе, то к системе. Вообщем, потери и неучтеный вес хладагента вполне возможны. Так что я бы не стал с точностью до граммов судить об объеме того, что было в системе, по весам станции.