Bei allen Arten von Haushaltsklimageräten stehen „Splits“ bei der Anzahl der Installationen in Wohnungen und Privathäusern an erster Stelle (80–85% der Gesamtzahl). Der Trend bleibt bestehen, da diese Klimaanlagen bequem im Betrieb sind, keine Nutzfläche einnehmen, wenig Lärm machen. Unsere Aufgabe ist es, detailliert zu erklären, was ein Split-System ist, um das Funktionsprinzip und die Sorten dieser Haushaltsgeräte zu berücksichtigen.
Das Gerät und der Unterschied zu anderen Klimaanlagen
Lassen Sie uns zunächst die Terminologie behandeln. Klimaanlagen sind per Definition alle Klimasysteme, die Luft verarbeiten und in den gewünschten Zustand bringen. Einheiten können eine Reihe von Funktionen ausführen:
- kühlen erhitzen;
- abtropfen lassen, feuchtigkeitsspendend;
- Reinigung, Desinfektion;
- Versorgung und Absaugung von Räumlichkeiten mit erzwungener Motivation.
Referenz. Umfassende Luftbehandlung wie Filtration + Erhitzen + Befeuchten ist konditionierend. Alle beteiligten Einheiten, Steuerungen, Lüftungskanäle und Gitter bilden die Klimaanlage (abgekürzt als SLE).
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Das klassische Split-System ist eine Klimaanlage, die in zwei Blöcke unterteilt ist - extern und intern (das englische Wort split bedeutet "split"). Das Außenmodul ist ein großes Gehäuse, in dem sich die Hauptelemente des Kühlers befinden:
- Kompressor;
- Wärmetauscher - Kondensator;
- Ventilator;
- Expansionsventil (in Haushaltsmodellen - Kapillarrohr);
- Vierwegeventil, das die Kühl- / Heizmodi umschaltet;
- Vorratsbehälter - Kältemitteltrockner;
- Sensoren, Winter Kit Controller;
- Kondensatoren und Kompressor ermöglichen Relais.
Zusatz. In den externen Einheiten von Wechselrichtermodellen ist eine elektronische Steuerplatine installiert, die über ein spezielles Kabel mit dem internen Modul verbunden ist.
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Das Außengerät wird außen an der Wand des Gebäudes montiert oder ohne Verglasung auf den Balkon (Loggia) gestellt. Der zweite Block kleinerer Größen befindet sich im Raum - normalerweise an einer Wand in der oberen Zone des Raums befestigt, die mit den beiden äußeren Freon-Autobahnen und dem Kabel verbunden ist. Das interne Modul enthält folgende Elemente:
- Wärmetauscher-Verdampfer;
- Tangentialventilator mit einem Laufrad in Form einer langen Turbine;
- elektronischer Steuerkreis, Temperatursensoren;
- Raumluftfilter;
- von Schrittmotoren gedrehte Jalousien;
- Kondensatbad, Abflussrohr.
Die Aufnahme und Konfiguration des Split-Systems erfolgt über die Fernbedienung. Die Anzahl der in der Klimaanlage implementierten Funktionen hängt von der Art und dem Preis eines bestimmten Modells ab.
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Wie funktioniert ein Split-System?
Wir wenden uns der technischen Seite des Problems zu. Das Funktionsprinzip des „Split“ unterscheidet sich nicht von der Arbeit anderer Kältemaschinen - Übertragung von Wärmeenergie von einem Ort zum anderen. In diesem Fall von der Wohnung auf die Straße. Der Träger (in der Fachsprache - Arbeitswärme) ist das Kältemittel - Freon, das bei Gefriertemperaturen verdampft.
Ein wichtiger Punkt. Freone - Verbindungen von Kohlenwasserstoffen mit Fluor - übertragen aufgrund eines Phasenübergangs von einem flüssigen Aggregatzustand in einen gasförmigen Zustand und umgekehrt eine große Wärmemenge. In Haushaltsklimageräten werden 2 Freon-Marken verwendet - R22, R410a. Die Eigenschaften der letzteren entsprechen den modernen Umweltanforderungen, R22 gilt als veraltet.
Wie funktioniert das „Teilen“ nach dem Einschalten und Einstellen der eingestellten Temperatur im Raum:
- Die Steuerung empfängt ein Signal von einem Sensor, der die hohe Temperatur im Raum aufzeichnet.Der Kompressor startet, der Lüfter des Innengeräts beginnt, Luft durch die Zellen des Wärmetauscher-Verdampfers zu treiben.
- Freon, das sich in den Heizkörperrohren befindet, geht in die Dampfphase und absorbiert intensiv Wärme. Dann geht Freon durch das Rohr zum Außengerät und tritt in den Kompressor ein, der den Gasdruck erhöht. Die Komprimierung erfolgt zu einem Zweck - damit der Dampf bei einer höheren Straßentemperatur kondensiert.
- Unterwegs wird das Kältemittel durch den Auffangbehälter geleitet, der den Kompressor vor Feuchtigkeit schützt.
- Das komprimierte Freon bewegt sich durch die Rohre eines externen Wärmetauschers, der von einem großen Axialventilator geblasen wird, und nimmt wieder einen flüssigen Zustand an, während es gleichzeitig die absorbierte Wärme absorbiert.
- Im Drosselventil (Expansionsventil) nimmt der Flüssigkeitsdruck ab, und das Kältemittel kehrt durch ein Rohr mit kleinerem Durchmesser zum Innengerät zurück. Der Zyklus wiederholt sich.
- Wenn die Raumtemperatur auf einen vorbestimmten Wert abfällt, stoppt die Steuerung den Kompressor durch das Signal des Sensors. Der nächste Start erfolgt nach Erwärmung des Raumes um 2-3 Grad.
- Aufgrund des Temperaturunterschieds zwischen den Luftströmen und den Wärmeaustauschflächen wird Kondensat freigesetzt, das in ein spezielles Bad fließt. Von dort fließt Wasser durch ein geneigtes Abflussrohr ab.
Hinweis. Wir haben den Betrieb eines herkömmlichen Split-Systems beschrieben, das nach dem Prinzip „Ein / Aus“ (Ein / Aus) arbeitet. Modernere Klimaanlagen - Wechselrichter - arbeiten kontinuierlich, wie unten beschrieben. Wir bieten Ihnen an, ein Video über die Phasenübergänge von Freon im Kühler anzusehen:
Wenn Sie in den Heizmodus wechseln müssen, schaltet ein elektrisches Vierwegeventil die Bewegung des Freons in die entgegengesetzte Richtung. Der externe Heizkörper wird zum Verdampfer, der interne Heizkörper zum Kondensator, die Wärme wird von der Straße abgeführt und ins Wohnzimmer geleitet.
Ebenso funktionieren die sogenannten Monoblöcke - Fenster- und mobile Klimaanlagen. Der Unterschied liegt in der Länge der Freon-Autobahnen - wenn alle Wärmetauscher und Lüfter in einem einzigen Gebäude installiert sind, überschreitet die Kommunikationslänge bei geteilten Systemen 1 m nicht - bis zu 7 m.
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Bei kostengünstigen "Spaltungen" strömt Raumluft durch ein grobes Netz aus Polypropylen. Fortgeschrittenere Modelle können mit mehreren Filtern, einem Luftentfeuchter und einem Luftionisator ausgestattet werden.
Wechselrichterkühler
Ein Merkmal dieser Split-Systeme ist der Dauerbetrieb des Kompressors. Das Netzteil - der Wechselrichter - ändert die Leistung des Geräts und verringert oder erhöht die Frequenz des elektrischen Stroms. Was bedeutet das in der Praxis:
- Wenn der Kühler startet, läuft der Kompressor mit maximaler Leistung.
- Wenn sich die Lufttemperatur auf Befehl der Steuerung der eingestellten Temperatur nähert, verringert der Wechselrichter allmählich die Kompressorleistung.
- Bei Erreichen der eingestellten Temperaturschwelle wird die Leistung des Gerätes auf ein Minimum reduziert.
- Das Split-System wechselt in den Temperaturerhaltungsmodus - die Leistung wird abhängig von der Erwärmung der Luft reguliert.
Die Erwärmung erfolgt auf die gleiche Weise: Zuerst steigt die Raumtemperatur bei maximaler Leistung an, dann nimmt die Motordrehzahl des Kompressors entsprechend dem Signal des Sensors ab und zu. Dann ist der "Wechselrichter" besser als die Ein / Aus-Klimaanlage:
- Es gibt keine Spannungsspitzen beim Starten des Elektromotors.
- reduzierter Gesamtenergieverbrauch;
- Temperaturunterschiede im Raum sind fast unsichtbar, wie dies nach dem Stoppen des Kompressors der Fall ist.
- Im Winter gefriert ein ständig laufender Kompressor nicht in der Kälte.
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Referenz. Einige Modelle von "Wechselrichtern" bleiben bis zu minus 30 ° C im Hof in Betrieb. Die Intensität der Erwärmung nimmt zwar erheblich ab. Lesen Sie mehr über Wechselrichtersplitsysteme in einem separaten Material.
Leistungsabstufung
Seit dem Erscheinen der ersten Klimaanlagen in den USA wurde die Kühlleistung der Einheiten in britischen thermischen Einheiten (BTU) gemessen.Die Hersteller produzieren immer noch eine Reihe von Split-Systemen gemäß dem Standardkapazitätsbereich - 7000, 9000, 12000 BTU und so weiter. In der Bezeichnung eines bestimmten Modells gab es eine entsprechende Zahl - 07, 09, 12 ...
Referenz. Eintausend BTU / Stunde entsprechen 293,07 W oder 0,293 kW.
Jetzt geben die meisten Hersteller die Kaltleistung in Kilowatt oder in zwei Einheiten an - kW und BTU. Die folgende Tabelle zeigt die Standardkapazitätsreihe von Haushalts- und halbindustriellen Split-Systemen.
Sorten von Klimaanlagen
Das Gerät der Innen- und Außenmodule aller „Splits“ ist bis auf einige Kleinigkeiten gleich. Die Geräte werden nach der Art der Platzierung des Innengeräts in Typen unterteilt:
- Am häufigsten sind Wandtypen. Aus dem Namen geht hervor, dass das Modul in Innenräumen an einer Wand aufgehängt ist.
- Kanalmodelle (offener Rahmen) werden in rechteckige Kanäle der Klimaanlage eines Privathauses eingebaut.
- Kassetteneinheiten sind an der Decke angebracht, gekühlte Luft wird in 4 Richtungen von oben nach unten zugeführt. Das Gerätegehäuse ist hinter einer abgehängten / abgehängten Decke versteckt, die Bodenplatte bleibt in Sicht.
- Das Säulentypmodul wird an einer geeigneten Stelle auf dem Boden platziert. Der Name stammt von der Form der Einheit - ein schmaler, hoher Körper ähnelt einer Säule (siehe Abbildung oben).
- Abgeflachte Deckenblöcke werden an der Decke montiert. Benötigen Sie keine zusätzliche Verkleidung mit Zwischendecken.
- Bodenversionen werden gemäß den Anweisungen des Herstellers in einer Höhe von 10 ... 30 cm über dem Boden an der Wand befestigt.
Hinweis. Zur Haushaltsserie gehören nur Wandspaltungssysteme. Der Rest - Kassette, Kanal, Säulen, vom Boden bis zur Decke - sind halbindustrielle Einheiten. Sie werden in Büros, Cafés und Verwaltungsgebäuden verwendet, obwohl sich niemand die Mühe macht, die Deckenklimaanlage in der Wohnung aufzuhängen.
Besonders hervorzuheben sind Multi-Split-Systeme, die aus einer externen leistungsstarken Einheit und 2–4 internen bestehen. Ein solcher SCR kann in mehreren Räumen unterschiedliche Temperaturen aufrechterhalten und wird in Ausnahmesituationen verwendet, in denen es unmöglich ist, 2-3 separate Module an der Fassade des Gebäudes anzubringen.
Warum ist es besser, zwei oder drei "Split" anstelle eines Multi-Systems zu wählen:
- höherer Preis für Ausrüstung bei gleichen Installationskosten;
- Der externe Multiblock ermöglicht nicht das gleichzeitige Kühlen und Heizen von zwei benachbarten Räumen. Der Betrieb in nur einem Modus ist zulässig.
- Das Außengerät ist unterschiedlich groß und hat ein anständiges Gewicht.
- Die Wartungskosten steigen aufgrund des erhöhten Freon-Volumens und der komplexen Vorrichtung des Geräts, in der 2-3 Kompressoren stehen können.
Große Einkaufszentren und Industriegebäude verwenden industrielle Split-Systeme - Zentral- und Dachklimaanlagen. Die Blöcke sind ebenfalls in sie unterteilt - innerhalb der Räume befinden sich Gebläsekonvektoren, Versorgungseinheiten, Außenreinigungs-, Heiz- und Kühlmodule (Kältemaschinen).
Affinität zu Wärmepumpen
Die Vorrichtung des Wechselrichter-Split-Systems und der Luftwärmepumpe (VT) ist identisch. Beide Geräte arbeiten nach dem Prinzip einer Kältemaschine, nehmen die Wärme der Außenluft auf und heizen die Innenluft. Unterschiede in der Konstruktion - Um den Wirkungsgrad zu erhöhen, wird die Fläche des Außenwärmetauscher-Verdampfers VT erheblich vergrößert, sodass das Gerät häufig auf dem Boden aufgestellt wird, wie auf dem Foto unten gezeigt.
Geothermische Pumpen, die Bodenwärme abführen, sind auch strukturell nahe an Split-Systemen. Der Unterschied besteht in der Methode der Wärmeentnahme und der Übertragung an einen externen Verdampfer - anstelle von Straßenluft wird hier nicht gefrierendes Kühlmittel verwendet, das durch die Kreisläufe unterirdischer Kreisläufe fließt. Der Hauptarbeitszyklus ist identisch - Salzlösung oder Frostschutzmittel verdampfen Freon im Wärmetauscher, der Wärme an das Luft- oder Wasserheizsystem überträgt.
Zum Schluss noch zur Installation
Die Installationsarbeiten werden in der Regel von Handwerkern durchgeführt - Kühlschränken mit Spezialausrüstung - einer Vakuumpumpe, einem manometrischen Verteiler und einem Perforator zum Bohren von Wänden. Modelle mit geringem Stromverbrauch - "Siebener", "Neuner" - können jedoch unabhängig voneinander montiert werden, indem das aufgelistete Werkzeug gemietet wird.
Installationsempfehlungen:
- Stellen Sie das Außenmodul zur einfachen Wartung unter das Fenster und platzieren Sie das Innenmodul näher an der Außenwand. Es ist besser, innerhalb von 3 Metern zu halten.
- Besorgen Sie sich Kupferrohre mit einem geeigneten Durchmesser für die Serviceanschlüsse an der Seite des Gehäuses.
- Befestigen Sie das Gerät sicher an der Wandhalterung, damit es bei laufendem Kompressor nicht vibriert und summt.
- Kupferrohre gründlich abfackeln - davon hängt die Dichtheit des Systems und die Leistung des „Split“ ab.
- Stellen Sie das Außengerät nicht auf eine verglaste Loggia oder einen Balkon.
Wir empfehlen Ihnen außerdem, die Werksanweisungen für die Klimaanlage sorgfältig zu lesen und sich mit unseren Installationsanweisungen für einen Heimluftkühler vertraut zu machen.