Das Gerät und das Funktionsprinzip des Split-Systems

Unter den Klimaanlagen aller Art, die einmal entwickelt und dem Verbraucher bekannt sind, ist das Split-System am gefragtesten. Es ist das energieeffizienteste und leiseste (indoor). Im Alltag ersetzt es deutlich lautere Fensterklimaanlagen.

Ein Split-System ist eine Außen- und Inneneinheit, die durch die Außenwand eines Gebäudes oder einer Struktur voneinander getrennt sind. Zur Standardausstattung der Klimageräte gehören Kompressor, Verflüssiger, Verdampfer, Expansionsventil und zwei Ventilatoren.

Ein Kompressor ist ein Motor, der das Kältemittel entlang der Kühlschlange in den Außen- und Innengeräten treibt. Sein Mechanismus, der in einem für Außenluft und Wasserdampf undurchlässigen Gehäuse eingeschlossen ist, verfügt außerdem über einen Behälter, in den Motoröl eingefüllt wird, was die Reibung seiner Teile reduziert und den Motorverschleiß um das Hundertfache reduziert. Man unterscheidet zwischen Verdichtern, die auf Kolben- oder Scrolling- (Scroll-)Basis gebaut sind. Kolbenkompressoren kosten deutlich weniger als Scrollkompressoren. Ihre Zuverlässigkeit ist um ein Vielfaches geringer – insbesondere bei Temperaturen bis -20 Grad.

Der Freon-Kondensator enthält eine Spule mit einem Kühler, an den das verflüssigte Freon Wärme abgibt, die dann mit einem Ventilator abgeführt wird. Ein Kondensator wird auch als Kühler bezeichnet, an dem Wasserdampf aus Blasluft in Wassertröpfchen umgewandelt wird. Das Wasser sammelt sich im Tank und fließt dann durch einen Schlauch außerhalb des Außengeräts ab.

Der Verdampferblocksatz enthält eine Spule und einen Heizkörper für das Innengerät. Darin wird flüssiges Freon gasförmig, es nimmt Wärme aus dem Raum mit. Im Gegenzug gibt es Kälte ab, die mit Hilfe eines Lüfters aus den zu Eis gewordenen Kühlerlamellen herausgeblasen wird.

Das Wärmeexpansionsventil oder Vierwegeventil ermöglicht es der Klimaanlage, von Kühlen auf Heizen und umgekehrt umzuschalten. Dabei die Bewegungsrichtung von Freon ist umgekehrt.

Ohne die Ventilatoren wäre die Wärmeabfuhr vom Registerheizkörper und Kompressor des Außengeräts – ebenso wie die Kälte vom Innengerät – extrem langsam und ineffizient. Im besten Fall würde die Klimaanlage oft stoppen, was von der Automatisierung überwacht würde. Im schlimmsten Fall würde es schnell versagen, weil der Kompressor überhitzt und eines der Rohre der Freon-Heizungsleitung mit einem Schneemantel bedeckt wurde. Der Lüfter des Außengeräts führt überschüssige Wärme vom Außengerät ab. Im Innengerät bläst der Ventilator die am Heizkörper entstehende Kälte in den Raum selbst.

Neben dem Motorkompressor, Spulen mit Radiatoren, Lüftern und Expansionsventilen wurde in den alten sowjetischen und russischen Fensterklimaanlagen eine elektromechanische Steuerung auf Basis von Thermostaten, Relais und einfachsten Transistortasten eingebaut. Wie bei älteren Kühlschränken ab 20 Jahren regelt die Elektromechanik die Belastung der Lüfter und des Kompressors., nicht mehr verarbeiten als sie sollten - und gleichzeitig überhitzen.

In modernen Klimaanlagen wird anstelle von Relais, leistungsstarken Dioden und Transistoren eine elektronische Steuerplatine auf modernen Open-Frame-Mikrobaugruppen verwendet. Es unterscheidet sich vom elektromechanischen Modul durch das Vorhandensein eines Prozessors. Vom Mikrochip (Read Only Memory, ROM) über den Random Access Memory liest er das in den ROM-Chip "eingenähte" Programm. Letzteres verhindert nicht nur eine Überlastung der für die Klimaanlage wichtigen Haupteinheiten, sondern ermöglicht auch den Betrieb in mehreren Modi. Dadurch ist es dem Verbraucher möglich, den Betrieb der Klimaanlage in wenigen Sekunden an seine Bedürfnisse anzupassen.

Die Jalousien der Jalousien des Innengeräts werden durch einen mit ihnen verbundenen Schrittschaltmotor über eine lange Achse (fast wie das Innengerät selbst) abgesenkt und angehoben. Es wird von einem Treiber gesteuert - einem separaten Mini-Board, das Strom aus dem Netzteil bezieht. Es wandelt diese Spannung in Wechselstromimpulse um - in der Anzahl der Phasen, die der Anzahl der Spulenwicklungen des Motors selbst entspricht, und sorgt (mit seiner Hilfe) für die Drehung der Rollläden um ihre Achse im gewünschten Winkel.

Einer der Thermistoren befindet sich am Innengerät - am Einlass der in das Gerät selbst angesaugten Luft. Es informiert die Steuerplatine über die aktuelle Raumtemperatur. Der zweite ist am Kompressor: Bei Überhitzung eines staubigen und schmutzigen Kompressors draußen stoppt die Klimaanlage automatisch - und startet erst, wenn der Motor ganz oder teilweise abgekühlt ist. Oder das Gerät schaltet sich aus, bis der Besitzer die Klimaanlage wieder einschaltet.

Bei anderen Motoren (Lüfter, Schieber zum Drehen der Jalousien) werden auch Temperatursensoren verbaut, wenn das Klimamodell zu den teuersten gehört. Wenn der Motor überhitzt, ständig schwingende Jalousien - oder ein verstaubter Lüfter des Außengeräts - stellt die Klimaanlage sofort den Betrieb ein.

Es enthält ein LED-Panel und / oder ein kleines Display. Bei Modellen von wandmontierten Split-Systemen sind dies in der Regel LEDs, die die Funktionsweise der Klimaanlage anzeigen - "Netzwerk", "Kühlen", "Heizen", "Trocknen", "Ionisation", "Fehler" (oder " Alarm"), LEDs zur Anzeige der Temperatur (wenn diese schrittweise und nicht gradgenau eingestellt wird). Bei fortgeschrittenen Modellen ersetzt die LED-Reihe ein hintergrundbeleuchtetes Display, das Temperatur, Modus, Laststufe und andere nützliche Diagnosedaten (falls etwas schief geht) anzeigt.

Low-Budget-Modelle, wie Fensterklimaanlagen aus der jüngeren Vergangenheit, verfügen über einen Netzschalter und einen Stufenschalter für mehrere Stellungen. Letztere können die Positionen „Niedrig kalt“, „Groß kalt“, „Lüftung“ und „Heizung“ haben. Anstelle von Schaltern können Knöpfe vorhanden sein - wie auf einer Fernbedienung. Der Vorteil dieser Methode ist die einfache Handhabung.Nachteilig ist, dass man wieder aufstehen muss, um Knöpfe zu drücken oder den Schaltergriff zu drehen, was für ältere oder kranke Menschen nicht immer angenehm ist. Teurere Modelle werden über die Fernbedienung gesteuert.

Die Hauptfunktion der Klimaanlage besteht darin, die Luft in den Räumen in der Sommerhitze zu kühlen. Moderne Klimaanlagen haben auch zusätzliche Funktionen erhalten wie:

• Heizungsluft in Räumen im Winter;
• Reinigen der Raumluft von Staub, Entfernen von Gerüchen (mit feinen Kohlefiltern);
• Aeroionisation (Anreicherung der Raumluft mit gesundheitsfördernden negativen Ionen);
• zu feuchte Luft trocknen.

In den fortschrittlichsten Klimaanlagenmodellen begannen sie mit dem Einbau eines Mini-Ozonators - einer Multiplikatorschaltung zur Erzeugung statischer Elektrizität, die 60-80 Kilovolt erzeugte. Unter dem Einfluss einer Koronaentladung wird freier Sauerstoff im Raum in Ozon umgewandelt, das in geringen Mengen für den Menschen nützlich ist. Der Ozonator kann auch per Software ein- und ausgeschaltet werden.

Kombinierte Betriebsarten die besten und teuersten Split-Klimageräte haben folgendes:

• Kühlung mit niedriger Lüfterdrehzahl ("low cold");
• Luftkühlung und Trocknung;
• Erhitzen und Trocknen;
• Kühlung mit Luftionisation;
• Kühlung, Aeroionisierung und Ozonisierung;
• Kühlung und Ozonierung.

Selten kombinieren Hersteller beispielsweise Trocknen, Erhitzen und Ionisieren. Die Liste der Modi kann mehr als ein Dutzend umfassen - sie werden alle mit der Fernbedienung umgeschaltet.

Der Zyklus jeder Klimaanlage mehrere Schritte sind enthalten.

1. Gasförmiges Freon wird dem Kompressor vom Innengerät zugeführt, komprimiert auf nur 3-5 Atmosphären. Der Freondruck sollte bis zu 20 Atmosphären betragen, damit er in einen flüssigen Zustand gebracht wird, in dem das Kältemittel in die externe Spule eintritt. Hier wird die Wärme des Freons bereits auf den Kühler des Kreislaufs selbst übertragen. Überschüssige Wärme wird vom Ventilator des Außengeräts sofort an die Atmosphäre abgegeben.
2. Das im Kreislauf abgekühlte verflüssigte Freon gelangt zum Wärmeregelventil, von wo es in ein kleineres Rohr und mit einer Temperatur von + 15– + 20 Grad zum Innengerät gelangt. Kupfer, aus dem die Rohre von Freonleitungen und -spulen bestehen, leitet die Wärme aktiver als Messing und Stahl. Damit die Kälte nicht verloren geht, ist dieser Schlauch zuverlässig mit Moosgummi oder Schaumschaum isoliert, der die Wärme nicht gut leitet.
3. Am Innengerät angekommen, passiert das Freon die Anschlussarmatur und gelangt ähnlich wie beim Außengerät in die Spule mit dem Heizkörper. Freon verdampft und geht vollständig in einen gasförmigen Zustand über, wodurch sein Betriebsdruck auf 3 Atmosphären reduziert wird. Die Kontur kühlt auf 0 Grad und darunter ab.
4. Die entstehende Kälte wird von einem Ventilator, der durch die Einlassschlitze im oberen Teil des Innengeräts warme Luft aus dem Raum ansaugt, sofort in die Raumluft geblasen. Vom Eisstrahler wird Luft durch andere Schlitze in den Raum geblasen - sie gelangt zwischen den Vorhängen der Jalousien des Blocks. Seine Austrittstemperatur beträgt 5-12 Grad Celsius.
5. Beim Abwerfen der Kälte umgeht Freon die Spule des Innengeräts, passiert seine Auslassarmatur und stürzt in ein Kupferrohr mit größerem Durchmesser - bereits in gasförmigem Zustand. Und obwohl das Freon selbst aufgrund der Wärme aus dem Raum erhitzt wird, empfiehlt der Hersteller auch, dieses Rohr in einen Wärmeisolator zu packen, damit sich das Freon nicht auf die Temperatur der Straßenhitze (bis zu +58) aufheizen kann. bevor es den Kompressoreinlass erreicht. Dies spart die Ressource des Kompressors selbst, der das überhitzte Freon nicht länger und bis zu 40 Atmosphären komprimieren muss. Der Verbraucher wird die Kostenüberschreitungen für Strom los.

Das Split-System ist in Wand-, Kanal-, Säulen-, Boden-, Multisplit- und Kassetten-Deckenausführung erhältlich.Das Außengerät ist üblich, die Anzahl der Innengeräte kann variieren. Die schwierigste aller Optionen ist eine Abluftklimaanlage: es erfordert die Installation geschlossener Zu- und Abluftkanäle, die nicht mit der Straße verbunden sind. Ein Multisplit-System benötigt eine baumartige "Route" - hier arbeitet der externe Block für mehrere interne. Säulen- und Bodenklimageräte werden in der Ecke auf dem Boden platziert, die "Schiene" wird jedoch deutlich verlängert - das Außengerät kann nicht in einer Höhe von weniger als 2,5 m aufgehängt werden.

Alle Split-Systeme funktionieren jedoch gleich.

Sehen Sie sich als Nächstes ein Video über das Gerät und das Funktionsprinzip des Split-Systems an.