Характеристики кондиционеров

Характеристики кондиционеров

Данная статья поможет Вам разобраться в стандартных функциях кондиционеров наиболее распространенного типа – настенная сплит-система. Данная информация характерна для большинства производителей и типов систем кондиционирования, как бытовых, так и полупромышленных и промышленных.
Потребляемая электрическая мощность:
Потребляемая электрическая мощность ориентировочно в три раза меньше выдаваемой мощности по охлаждению либо нагреву.
Довольно часть потребляемую мощность путают с мощностью охлаждения, ошибочно считая, что сплит-система с паспортной мощностью 2,5 кВт столько же и потребляет электроэнергии. На самом деле потребляемая электрическая мощность составляет около 0,8 кВт сопоставимо с современным включенным в розетку домашним компьютером (системный блок с монитором). Никакого волшебства здесь нет, так как кондиционер не преобразует электрическую энергию в тепловую, а расходует ее исключительно на работу компрессора, вентиляторов обдува наружного и внутреннего блоков, и чуть-чуть на электронику управления, данная система занимается переносом тепловой энергии из помещения на улицу и наоборот.
Коэффициент энергоэффективности кондиционера:

Отношение мощности охлаждения к потребляемой электрической мощности является основным показателем энергоэффективности кондиционера, которая обозначается коэффициентом ERR (Energy Efficiency Ratio). Другой параметр — COP (Coefficient of Performance — тепловой коэффициент) равен отношению мощности обогрева к потребляемой электрической мощности.
Для обозначения энергоэффективности бытовой техники существует семь категорий, обозначаемых буквами от A (лучшей) до G (худшей). Кондиционеры категории A имеют COP > 3.6 и ERR > 3.2, а категории G – COP < 2.4 и ERR < 2.2.

Energy Efficiency Ratio
A 3,2 ≤ EER
B 3 ≤ EER < 3,2
C 2,8 ≤ EER < 3
D 2,6 ≤ EER < 2,8
E 2,4 ≤ EER < 2,6
F 2,2 ≤ EER < 2,4
G EER < 2,2
Coefficient of Performance
A 3,6 ≤ COP
B 3,4 ≤ COP < 3,6
C 3,2 ≤ COP < 3,4
D 2,8 ≤ COP < 3,2
E 2,6 ≤ COP < 2,8
F 2,4 ≤ COP < 2,6
G COP < 2,4
Коэффициент ERR бытовых сплит-систем обычно находится в диапазоне от 2.5 до 3.5, а COP — от 2.8 до 4.0.
Значение COP выше, чем ERR, так как в основе компрессора – электрический двигатель, который нагревается в процессе работы и дополнительно передает фреону выделяемое тепло, поэтому кондиционеры всегда выделяют больше тепла, чем холода. Этим часто пользуются недобросовестные производители, указывая в рекламе для подтверждения высокой энергоэффективности своих кондиционеров коэффициент COP вместо ERR.
Потребляемая электрическая мощность и мощность охлаждения должны измеряться производителем в соответствии со стандартом ISO 5151 (температура внутри помещения 27°С, снаружи 35°С). При изменении этих условий соответственно меняются и мощность и КПД кондиционера.
Возможность нагрева воздуха:
Существуют кондиционеры, которые могут только охлаждать воздух в помещении, называемые «только холод» и кондиционеры с возможностью нагрева воздуха в помещении, называемые «тепло — холод» или реверсивный кондиционер. Модели с возможностью нагрева воздуха по стоимости выше из-за наличия дополнительных узлов и в межсезонье (осенью и весной) с успехом заменяют обогреватель, но при отрицательных температурах наружного воздуха такой кондиционер работать не будет, либо быстро выйдет из строя. Для эффективной и безопасной для оборудования эксплуатации в зимний период некоторые производители дополняют наружные блоки зимними комплектами, которые обеспечивают устойчивую работу при температурах до минус 20-30°С
При работе «на обогрев» происходят те же процессы, что и при работе на охлаждение, только наружный и внутренний блоки сплит-системы как бы меняются местами, теплообменник наружного блока остывает, а внутреннего нагревается. При такой работе потребляемая электрическая мощность в 3-4 раза меньше выделяемой в помещении тепловой, то есть на 1 кВт потребляемой электрической энергии кондиционер выделяет 3 — 4 кВт тепла.
Обратите внимание, что все кондиционеры с тепловым насосом могут эффективно работать только при положительных температурах наружного воздуха, поэтому греться с помощью кондиционера зимой проблематично (подробнее об этом написано ниже).
Инверторный кондиционер
Процесс поддержания определенной температуры в помещении для не инверторного кондиционера осуществляется следующим образом: при включении кондиционера датчик температуры внутреннего блока постоянно контролирует температуру воздуха в помещении и когда она опускается на 1 – 2°С ниже заданного значения компрессор отключается. Вентилятор внутреннего блока продолжает работать, поэтому отключение компрессора не заметно и проявляется только в постепенном повышении температуры. Когда она поднимается на 1 – 2°С выше заданного значения, компрессор включается и весь цикл повторяется. То есть для не инверторных моделей характерна частая краткосрочная работа компрессора и столь же частые пуски компрессора в работу. Износ деталей компрессора в момент пуска многократно превышает износ при постоянной работе, а это один из самых дорогих узлов любого кондиционера и зачастую стоимость его ремонта или замены практически равна стоимости нового кондиционера.
Недостатками этой технологии являются сильные колебания температуры внутри помещения, поскольку для более точного ее поддержания пришлось бы слишком часто включать и выключать компрессор, а это приводит к его быстрому износу. Поэтому при включении компрессора из внутреннего блока начинает дуть очень холодный воздух – при прохождении через испаритель он охлаждается на 13 – 15°С. Например, если текущая температура воздуха в помещении 24°С, то создаваемый кондиционером воздушный поток будет иметь температуру до 9 – 11°С, независимо от того какая температура выставлена на пульте управления. Находится под прямым потоком такого холодного воздуха не только некомфортно, но и опасно для здоровья.
Этих недостатков нет в инверторных моделях, которые имеют переменную мощность охлаждения (нагрева). Дело в том, что точно управлять количеством оборотов электродвигателя компрессора при переменном напряжении (220 В в бытовой розетке) невозможно, поэтому ноу-хау инвертора состоит в преобразовании переменного питания бытовой сети в постоянное, что позволяет плавно изменять частоту оборотов компрессора и тем самым регулировать мощность кондиционера. В процессе работы инверторного кондиционера нет постоянных циклов пуска и остановки компрессора, и вентиляторы обдува блоков работают в гармонии с необходимыми пользователю параметрами, поэтому инверторные сплит-системы более точно поддерживают заданную температуру, меньше шумят, являются гораздо более экономичными по потреблению электроэнергии, более безопасны для здоровья, за счет отсутствия частых пусков компрессора срок службы инверторного кондиционера в несколько раз выше чем у обычного.
В каталогах для инверторных сплит-систем указывается не одно значение мощности, а диапазон, в котором она может изменяться. Чем этот диапазон шире, тем точнее инверторный кондиционер сможет поддерживать заданную температуру. Поэтому при выборе инверторной сплит-системы следует обращать внимание не только на номинальную мощность,а и на отношение максимальной мощности к минимальной – чем больше будет это значение, тем лучше.
Уровень шума кондиционера
Уровень шума измеряется в Децибелах (дБ) - относительной единице, показывающей во сколько раз один звук громче другого. За 0 дБ принят порог слышимости (заметим, что звуки с уровнем менее 25 дБ фактически не слышны). Уровень шепота - 25 — 30 дБ, шум в офисном помещении, как и громкость обычного разговора, соответствует 35 — 45 дБ, а шум оживленной улицы или громкого разговора — 50 — 70 дБ. Поэтому если вы собрались установить кондиционер в спальне, или если рядом с наружным блоком расположено окно нервных соседей, то вам следует обратить внимание на уровень шума приобретаемого кондиционера.
См. Википедию:
«Воздействие шума на человека: Шум звукового диапазона приводит к снижению внимания и увеличению ошибок при выполнении различных видов работ. Шум замедляет реакцию человека на поступающие от технических устройств сигналы. Шум угнетает центральную нервную систему (ЦНС), вызывает изменения скорости дыхания и пульса, способствует нарушению обмена веществ, возникновению сердечно-сосудистых заболеваний, язвы желудка, гипертонической болезни. При воздействии шума высоких уровней (более 140 дБ) возможен разрыв барабанных перепонок, контузия, а при ещё более высоких (более 160 дБ) и смерть.»
Для большинства бытовых кондиционеров уровень шума внутреннего блока лежит в диапазоне 26 — 36 дБ, наружного блока — 38 — 54 дБ. Можно заметить, что шум работающего внутреннего блока не превышает уровень шума офисного помещения. Поэтому обращать внимание на уровень шума кондиционера имеет смысл, если вы планируете установить его в тихом помещении (спальня, личный кабинет и т.д.).
Теперь следует обратить внимание на режимы работы кондиционера и производимый им шум в различных режимах. Рассмотрим тот факт, что основным источником шума для вентилятора являются колебания сжимаемого воздуха во время прохождения через его лопасти вентилятора, т.е. чем выше скорость вращения лопастей и чем меньше их площадь, тем больше меняется плотность воздушного потока, как следствие, возрастающие импульсы звуковых колебаний. Для производителя, самым логичным является измерение уровня шумов именно на самых малых скоростях вращения лопастей вентиляторов, проблема в том, что на этих режимах эффективность наименьшая, и кондиционер будет не способен обеспечивать заявленную мощность. На сегодняшний день для производителей характерно указание именно наименьшего уровня шума. Хотя в полном описании оборудования, как правило, приводится уровень шума для всех режимов работы вентилятора внутреннего блока, или граничные значения, максимальный и минимальный. При этом типичный уровень шума внутреннего блока кондиционера премиум-класса составляет 27 — 31 — 34 дБ для трехскоростного вентилятора. В рекламном же буклете может быть приведена только наименьшая цифра в 27 дБ, а не более корректное максимальное значение шума в 34 дБ.
Самые тихие внутренние и наружные блоки у инверторных кондиционеров верхней ценовой группы.
Необходимо отметить, что кондиционеры могут являться источником не только монотонного шума, создаваемого воздушным потоком, но и некоторых других звуков — потрескиваний, шипения, бульканья, щелчков. Обычно эти шумы заметны только в полной тишине, однако они могут помешать спокойному сну, поскольку внезапно возникающие звуки раздражают гораздо сильнее, чем монотонный шум. Эти звуки имеют разную природу. Потрескивания возникают при расширении и сжатии деталей пластикового корпуса, вызванных изменением его температуры. Булькать и шипеть может фреон при включении и выключении компрессора. А щелчки возникают при переключении реле, управляющих работой вентилятора, компрессора и других узлов кондиционера. Из всех этих шумов наибольший дискомфорт доставляет потрескивание корпуса - такие звуки могут даже разбудить среди ночи. Распознать «трескучий» внутренний блок можно по дешевому пластику, который по внешнему виду и на ощупь существенно отличается от пластика, из которого изготовлены кондиционеры премиум-класса. Инверторные кондиционеры обычно издают меньше посторонних шумов, поскольку в них не происходит скачкообразных изменений температуры, связанных с периодическим включением и выключением компрессора.
Несколько слов о наружном блоке. При закрытых окнах, а иначе эксплуатировать кондиционер не допускается, шум наружного блока практически не слышен. Но этот шум хорошо слышен вашим соседям, если у них самих не установлен кондиционер и все окна открыты. Хотя шум наружного блока исправного бытового кондиционера никогда не превышает разрешенного для жилой зоны уровня, этот шум все-таки может сильно мешать жильцам, особенно ночью. Заметим, что разница в уровне шума наружных блоков кондиционеров верхней и нижней ценовой группы существенно выше разницы в уровне шума внутренних блоков. У некоторых сплит-систем Daikin есть даже функция "Малошумный наружный блок", при включении которой уровень шума наружного блока снижается в два раза.
Режим вентиляции (притока свежего воздуха)
Бытовые сплит-системы не предусматривают своей конструкцией приток свежего воздуха в помещение, для этого необходим дополнительный канал для свежего воздуха.
Производители убеждают, что любой кондиционер может не только охлаждать, но и вентилировать воздух в помещении, но под вентиляцией они подразумевают создание потока воздуха вентилятором внутреннего блока без работы компрессора т.е. без охлаждения, и соответственно, без свежего воздуха.
Если в окнах вашей квартиры установлены метало пластиковые стеклопакеты то для создания полного комфорта необходима приточно-вытяжная установка. Современные модели имеют соизмеримую с кондиционерами стоимость и малые габариты.
Стандартные режимы работы конидционеров:
Для большинства бюджетных моделей характерно наличие стандартного набора функций и режимов работы.
Для управления всеми современными кондиционерами используется инфракрасный пульт с жидкокристаллическим дисплеем, позволяющий устанавливать режим работы сплит-системы, желаемую температуру воздуха, программировать таймер на включение / выключение кондиционера и т.п. Как правило, по количеству функций кондиционеры эконом-класса мало отличаются от моделей верхней ценовой категории. Причина такой унификации в том, что для реализации дополнительных возможностей не требуется изменять или усложнять конструкцию кондиционера, достаточно только перепрограммировать микроконтроллер, управляющий работой кондиционера и добавить кнопки на пульт ДУ.
Благодаря этому производители могут без особых затрат добавлять в кондиционеры новые режимы работы или дополнительные функции и успешно строить на их основе свои рекламные кампании. В результате, с точки зрения потребителя, разница между кондиционерами различных ценовых групп часто отсутствует. Реже встречаются функции, которые действительно приводят к удорожанию кондиционера, поскольку их реализация требует изменения его конструкции. Например, встроенный датчик движения позволяет экономить электроэнергию, а датчик температуры в пульте управления позволяет поддерживать заданную температуру не в районе внутреннего блока, а там где находится пульт. Насколько эти функции необходимы и стоит ли ради них переплачивать за кондиционер решать вам.
Основные режимы и функции кондиционеров:
•Охлаждение и Обогрев : Основные режимы работы кондиционера, используемые для кондиционирования и обогрева помещений.
•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 управляет выбором режима работы (Охлаждение, Обогрев или Вентиляция) для поддержания комфортной температуры.
•Осушение. В режиме осушения кондиционер уменьшает влажность воздуха, за счет малой скорости вращения вентилятора и максимально низкой температуре теплообменника, на нем конденсируется максимальное количество влаги, которая отводится через дренаж. На этом же принципе работают все современные осушители воздуха. Поэтому в режиме осушения кондиционер работает так же, как и в режиме охлаждения, только температура воздуха в помещении понижается не более, чем на 1°С.
•Очистка воздуха. Для очистки воздуха перед теплообменником внутреннего блока устанавливают один или несколько фильтров. Основной фильтр кондиционера предназначен для очистки воздуха от крупной пыли (так называемый, фильтр грубой очистки). Этот фильтр представляет собой обычную мелкую сетку и защищает не столько обитателей кондиционируемого помещения, сколько внутренности кондиционера. Для очистки этого фильтра достаточно промыть его в теплой воде с мылом. Дополнительные фильтры (так называемые, фильтры тонкой очистки) предназначены для очистки воздуха от мелких пылевых частиц, дыма, пыльцы растений. Сплит-системы могут комплектоваться разными фильтрами тонкой очистки - угольными (устраняет неприятные запахи), электростатическими (задерживает мелкие частицы) и другими. Имеют место различные антибактериальные покрытия теплообменника внутреннего блока препятствующие образованию колоний и распространению вредных бактерий.
•Установка температуры. Для режимов Охлаждение и Обогрев можно управлять температурой воздуха с точностью до 1°С в диапазоне от 16 — 18 до 30°С. Обычно датчик температуры устанавливается во внутреннем блоке кондиционера, 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. Пользователь самостоятельно задает скорость вращения вентилятора внутреннего блока тем самым изменяя количество проходящего через внутренний блок воздуха (этот параметр называется производительность по воздуху или «прокачка» кондиционера и измеряется в кб.м./час). 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, может регулироваться по вертикали автоматически, либо в соответствии с выбранным режимом с помощью горизонтальных пластин (жалюзи), имеющих 5 — 7 фиксированных положений. И по горизонтали с помощью секционных пластин установленных перед горизонтальными. По вертикали процесс регулировки автоматический, по горизонтали жалюзи статичны, направление потока устанавливается просто вручную на внутреннем блоке. 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 кондиционеров мощностью свыше 5 кВт 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 кондиционер устанавливает 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 кондиционер выключается.
Системы защиты оборудования кондиционера
В большинстве кондиционеров эконом-класса системы защиты от неправильной эксплуатации отсутствуют.
Если потребительские функции у всех кондиционеров одинаковы, то функции защиты от неправильной эксплуатации или неблагоприятных внешних условий, напротив, существенно отличаются проще говоря, «убить» дорогой кондиционер практически невозможно, а дешевый, напротив, очень легко. Полноценная система контроля и управления кондиционером предполагает установку большого количества датчиков и дополнительных устройств во внешнем и внутреннем блоках, что увеличивает стоимость оборудования на 20 — 30%. В тоже время, эффектно прорекламировать, скажем, наличие реле низкого давления, или разморозки наружного блока не получится и, соответственно, не получится получить быструю отдачу от вложенных денег. Поэтому в бюджетных кондиционерах системы контроля и защиты практически отсутствуют. Даже в первой группе многие кондиционеры имеют лишь частичную защиту от неправильной эксплуатации.
Основные системы контроля и защиты:
•Рестарт. Эта функция позволяет кондиционеру включаться после перебоев с электропитанием. Причем кондиционер включится в тот же режим, в котором работал перед сбоем. Эта простейшая функция реализуется на микропрограммном уровне и поэтому присутствует почти во всех кондиционерах.
•Контроль за состоянием фильтров. Если фильтры внутреннего блока кондиционера не чистить, то за несколько месяцев на них нарастет такой слой пыли, что производительность кондиционера уменьшится в несколько раз. В результате нарушается нормальная работа холодильной системы и на вход компрессора вместо газообразного будет поступать жидкий фреон, что с большой вероятностью приведет к заклиниванию компрессора. Но даже если компрессор и не выйдет из строя, то со временем пыль налипнет на пластинах радиатора внутреннего блока, попадет в дренажную систему и внутренний блок придется везти в сервисный центр. То есть последствия эксплуатации кондиционера с грязными фильтрами могут быть самыми серьезными. Для защиты от этих последствий в кондиционер встраивают систему контроля чистоты фильтров — при загрязнении фильтров загорается соответствующий индикатор.
•Контроль утечки фреона. В любой сплит-системе количество фреона со временем уменьшается из-за нормируемой утечки. Для человека это не опасно, поскольку фреон — инертный газ, но кондиционер без дозаправки может «прожить» только 2 — 3 года. Дело в том, что компрессор кондиционера охлаждается фреоном и при его недостатке может перегреться и выйти из строя.

 

Оставить комментарий