Что такое сплит система в кондиционерах

Опыт использования кондиционера для обогрева загородного дома | Автор топика: Arathorn


Пора подводить итоги по энергопотреблению построенного мною энергоэффективного загородного дома. С осени прошлого года в доме была установлена и настроена система дистанционного мониторинга температуры и энергопотребления. Ниже я представляю вашему вниманию протокол наблюдений за период с декабря по февраль.
Напомню некоторые детали проекта. За 2 года я самостоятельно, без привлечения наемной рабочей силы построил энергоэффективный загородный дом общей площадью 72 квадратных метра. При строительстве использовались современные технические решения: монолитная фундаментная плита с композитной арматурой, газобетонные стены толщиной 40 см без дополнительного утепления, плоская кровля по сборно-монолитному перекрытию. Концепция всего строительства — квартира на природе. Задача была успешно решена за 2 года.
В качестве источника тепла был выбран полупромышленный кондиционер Mitsubishi Heavy, который представляет собой воздушный тепловой насос класса «воздух - воздух». Номинальное энергопотребление 2 кВт•ч, коэффициент трансформации энергии от 2 (при -20 °C) до 4 (при +7 °C). Общий бюджет на отопительную систему с коммуникациями, включая систему вентиляции — около 150 тысяч рублей.
Выбор системы отопления был обусловлен несколькими факторами. В первую очередь в концепцию «квартира на природе» не вписываются источники отопления на дровах, т.к. они не могут работать в автоматическом режиме и требуют постоянного контроля (хотя бы раз в сутки), а также добавляют грязь и необходимость создания склада для хранения, не говоря уж об отдельной котельной. То же самое касается привозного топлива (газ, дизель) - эти решения потребуют дорогостоящей инфраструктуры при минимальной рентабельности. Магистральный газ в районе застройки отсутствует, поэтому даже не рассматривается.
Остаётся отопление электричеством. Но прямая конвертация электрической энергии в тепловую не выгодна из-за слишком высоких тарифов на электроэнергию, обусловленных расположением загородного дома в садовом товариществе в Московской области, плюс имеющиеся лимиты мощностей (5 кВт, 1 фаза). Стоимость 1 кВт•ч в нашем случае составляет 5 рублей. Сократить энергопотребление можно одним единственным способом — использованием теплового насоса. Система класса «воздух - воздух» это по сути обычный кондиционер, который работает на «реверсе»: он охлаждает улицу и нагревает дом. Эффективный рабочий диапазон температур (с подогревом поддона): до -25 °С.
2. Внешний блок теплового насоса устроен очень просто. Справа за теплозащитным кожухом находится инверторный компрессор имеющий подогрев картера (для возможности безопасного пуска при отрицательных температурах). Рядом с ним находится сложная система фреонопроводов, включая четырехходовой клапан (переключает кондиционер между режимами «обогрев» и «охлаждение»). Сверху расположена вся электроника. Слева расположен теплообменник, который в режиме работы на нагрев выполняет роль испарителя — в нем жидкий фреон испаряется и «забирает» тепло из уличного воздуха. Воздухообмен автоматически регулируется с помощью осевого вентилятора.

3. Сложная система фреонопроводов испарителя. В рабочем режиме испаритель интенсивно обмерзает вследствие сильного понижения температуры. Электроника кондиционера отслеживает производительность системы и периодически включает режим разморозки — переключает четырехходовой клапан в режим «охлаждение». Частота циклов разморозки зависит от влажности и температуры на улице. При отрицательных температурах разморозка происходит примерно 1 раз в час и длится около 5-7 минут. Для безопасной эксплуатации при температурах ниже -15 °C в поддоне установлен подогрев гибким кабелем, т.к. вода с оттаявшего испарителя может успеть замерзнуть на поддоне. Обращаю внимание, что внизу на земле под кондиционером образуются ледяные сталагмиты в очень солидных объемах (за эту зиму получилась глыба льда 1х1,5 метра высотой 50 см).

4. Внутренняя часть системы состоит из блока с высокопроизводительным центробежным вентилятором и теплообменником, к которому подведена фреоновая магистраль от внешнего блока. Теплообменник в режиме обогрева является конденсатором: газообразный фреон отдает свое тепло и конденсируется в жидкое состояние. Система воздуховодов одновременно решает вопросы вентиляции всего дома. Сверху вы видите 3 главных раздающих воздуховода по всем комнатам. Ниже к полу уходит всасывающий воздуховод, решетка которого опущена к полу в холле. Это полностью решает вопросы перемешивания теплого и холодного воздуха в доме таким образом, что разница температур между полом и потолком не превышает 1-1,5 градусов.
5. Воздуховоды в помещениях проведены либо в гипсокартонных коробах (как на фото), либо через соседние помещения. Таким образом во всех жилых помещениях сохранилась высота потолков равная 3 метрам. Теплый воздух поступает из решетки в левом верхнем углу кадра и благодаря постоянному воздухобмену разномерно прогревает весь дом. Пол теплый, даже там, где плитка.
Обо всех технических нюансах лучше смотреть соответствующие статьи, ссылки на которые есть в конце материала.
Также стоит отметить, что во всасывающий воздуховод подключена магистраль забора уличного воздуха с электрическим канальным подогревателем, а в санузле установлен вентилятор на вытяжке. Это обеспечивает постоянный приток свежего воздуха в дом в объеме от 60 кубических метров в час. Про вентиляцию и ее роль в жилых домах я расскажу в отдельной статье.
6. Для мониторинга температуры и энергопотребления я использую беспроводные датчики WirelessTags — они также могут выполнять охранные функции.
7. Данные по энергопотреблению снимаются со счетчика технического учета АВВ С11 с помощью легкой доработки датчика открытия двери. В итоге мы имеем полный поминутый протокол энергопотребления в доме. Стоит отметить, что в данный момент, кроме потребления кондиционера, мы фиксируем суммарное энергопотребление всех электрических устройств в доме. В том числе скважинный насос, водонагреватель, холодильник, электрическая плита, канальный подогреватель, освещение и т.д.
8. Система WirelessTags позволяет скачать весь протокол измерений в формате CSV и самостоятельно построить таблицы и графики в Excel. Решить эту задачу мне помог Алексей svintuss. Итак, какие данные мы визуализировали. Всего у меня установлено более 10 датчиков в различных местах и я отобрал наиболее интересные. Температура и влажность на улице (установлен на восточной стене дома), температура в колодце (установлен на уровне земли НАД утепляющей плитой), температура и влажность в доме (датчик в холле, радом с всасывающим каналом) и общее энергопотребление по дням. Внизу приведены усредненные значения по температурам (в названиях последних строк небольшая опечатка - Grand Total это максимумы и минимумы за весь период, а Grand по месяцам это СРЕДНИЕ минимумы и максимумы). Здесь показаны данные с 5 декабря (обусловлено тем фактом, что именно с этого момента я наладил мониторинг электроэнергии) по 28 февраля.
Какие выводы можно сделать? Минимальная температура за эту зиму -21,4 °C, максимальная +11 °C. При этом средняя температура за зимний период была не ниже -5 °C. Сильное понижение температуры происходит ночью, но днем все равно достаточно тепло. Это идеальные климатические условия для эксплуатации теплового насоса класса «воздух - воздух». Также обратите внимание на температуру в колодце — это даст понимание реальной глубины промерзания земли (на следующий год закопаю для наблюдений один из датчиков в землю).
Что касается энергопотребления. Мы видим, что суммарное потребление за 3 месяца не превышает 3000 кВт•ч. А месячный расход энергии составляет примерно 950 кВт•ч. В этот период в доме поддерживалась положительная температура не менее +16 °C. Сразу хочу обратить внимание, что в эти цифры входит потребление энергии канальным подогревателем на приточной вентиляции, на который уходит примерно 30% энергии. Ставить рекуператор на столь малых объемах не рентабельно, т.к. его срок окупаемости будет более 10 лет. Но подогревать приточный воздух нужно обязательно. Также как и нельзя перекрывать приточную вентиляцию.
Еще обратите внимание, что кондиционеру абсолютно всё равно 0, -10 или -20 градусов на улице. Мой рекорд эксплуатации (прошлой зимой): -27 градусов! Он работает и его производительности достаточно для компенсации теплопотерь здания!
Однако, если вычесть расходы на приточную вентиляцию, то можно сделать выводы, что ежемесячное потребление теплового насоса на компенсацию теплопотерь здания в самые холодные зимние месяцы составляет менее 600 кВт•ч или же 700 ватт в час.
9. Ниже детальные графики по температуре и энергопотреблению. Воздушный тепловой насос в среднем обеспечивает 2,5-кратную экономию электроэнергии. А учитывая наши высокие тарифы — уже окупил половину своей стоимости за два отопительных сезона.

Какие выводы можно сделать? Воздушное отопление с помощью теплового насоса выгодно! А учитывая, что система является частью приточной вентиляции — это вдвойне выгодно, т.к. в любом доме обязательно должна быть вентиляция.
Что касается комфорта эксплуатации. Во-первых, хочу разочаровать всех, кто больше всего кричал о невыносимом шуме. Увы, внутри дома тихо и комфортно даже на третьей скорости вентилятора (900 кубометров в час). Центробежные вентиляторы практически бесшумны, а скорости потока воздуха минимальны. Для сравнения можно уверенно сказать, что шум в холле рядом с забором воздуса на третьей скорости тише, чем шум от среднестатической кухонной вытяжки на минимальной скорости! А в жилых комнатах отопление не слышно от слова совсем. То есть в среднем по дому воздушное отопление фактически бесшумно.
Единственное, что слышно — компрессор на внешнем блоке слышно в режиме максимальной производительности в помещении находящемся непосредственно рядом с внешним блоком.
10. На этот год запланированы глобальные работы по озеленению прилегающей территории, завершение отделочных работ на летней кухне и наконец-то — покраска дома (сейчас он только зашпаклеван). Кроме этого есть планы на создание типового проекта загородного дома со строительством под ключ на основе моего дома по цене 2,5-3 млн. рублей.

Продолжение следует!
ДОПОЛНЕНИЕ: Более развернутый опыт трехлетней эксплуатации можно прочитать в статье «Вся правда о тепловых насосах»

Метки: Что такое сплит система в кондиционерах

Инверторный кондиционер сплит-система или простой on/off? какой выбрать? что лучше и в чем отличия?

Что такое сплит-система? | Автор топика: "Торговый


Что такое сплит-система? Типы сплит-систем и характеристики.

Современная бытовая сплит-система – это устройство, состоящее из внешнего и внутреннего блока. Внешний блок устанавливается вне помещения, то есть на улице, внутренний же - непосредственно в квартире или доме. Соединение осуществляется при помощи медных трубок, которые обернуты теплоизоляционным материалом, что исключает замерзание находящейся там жидкости в холодное время года. Давайте более подробно разберемся с вопросом "что такое сплит-система" и рассмотрим основные характеристики.
Каждому полезно знать
Сплит-система – это кондиционер, поэтому нового тут ничего нет. Как было отмечено выше, устройство разделено на две части. Внешняя сторона более шумная, так как там устанавливается компрессор. Такое решение позволяет снизить шум от работы практически до нуля. Нельзя не отметить, что основная функция кондиционера – это охлаждение помещения за счет циркуляции хладагента по каналам. Конечно, циркуляция осуществляется исключительно между двумя блоками, каналы которых должны находиться под давлением и быть герметичными. Обратите внимание и на то, что в фреоновом контуре находится и масло для работы компрессора. Оно служит для смазки и делает его работу долговечной. Как вы видите, разобраться, что такое сплит-система, не так и сложно. Это кондиционер, состоящий из двух блоков, который можно смонтировать где угодно и как угодно, что является основным преимуществом.

Стоит обратить ваше внимание на то, что основной недостаток таких систем заключается в дорогостоящем монтаже. Это обусловлено тем, что необходимо делать несколько отверстий в стене дома, а это не так просто и быстро. Кроме того, важную роль играет точность, а для этого требуется дорогостоящее оборудование. Сегодня цена на установку может колебаться от 4 до 5 тысяч рублей, хотя многое зависит от региона, где производятся работы.
Мобильный кондиционер

Это один из видов современной сплит-системы. Особенность мобильного кондиционера заключается в том, что расходы на установку сводятся к минимуму, в большинстве случаев осуществить монтаж можно самостоятельно. Что же касается стоимости такого оборудования, то это порядка 10 000 рублей за устройство средней мощности. Агрегат может обеспечить прохладу в комнате площадью 25 метров квадратных. Самые мощные кондиционеры работают на площади 30-40 метров квадратных. При установке не требуются сложные монтажные работы и бурение стен. В системе наличествует труба-гофра, которую можно вывести в форточку, как и делают в большинстве случаев. Еще одно отличное решение - использовать вентиляционный канал, например, тот, где установлена вытяжка.

Практически все современные мобильные кондиционеры оснащаются пультом управления и колесиками, благодаря чему его можно перемещать и изменять температуру, не вставая с кресла или дивана. Мобильный кондиционер практически ничем не отличается от современной сплит-системы. Он может охлаждать или нагревать воздух, а регулировка интенсивности осуществляется вами. Теперь вы знаете немного о том, как работает данная сплит-система. Своими руками установить агрегат будет несложно, тем более что гофрированные трубы идут в комплекте. Все, что вам остается, это найти выход наружу.
О том, что такое инверторная сплит-система

Такого рода кондиционер является наиболее предпочтительным с точки зрения экономии электроэнергии. Сейчас мы разберемся, почему именно. Для этого необходимо понять, как работает не инверторная сплит-система. Тут все довольно просто, агрегат включается, охлаждает воздух в помещении до заданного и выключается. Когда воздух прогревается, срабатывает специальный датчик и устройство опять включается. Инверторные системы работают несколько иначе. Они не отключаются после того, как охладили воздух помещения, а переходят в так называемый спящий режим. Данную систему можно назвать «умной», так как кондиционер сам регулирует температуру и в зависимости от этого изменяет свою мощность, то добавляя, то убавляя ее.

Благодаря плавной микрорегулировке можно добиться стабильной температуры в помещении. Если это заданные 20 градусов по Цельсию, то этот уровень будет поддерживаться целый день. Вы не заметите резких колебаний, следовательно, снижается риск подцепить простуду. Как уже было отмечено выше, вы значительно экономите электроэнергию. В среднем это 20-30% экономии в зависимости от модели. Система может работать и как обогреватель, поэтому если центральное отопление отключено, вы не замерзнете. Вот мы немного и разобрались с тем, что такое инверторная сплит-система и как она работает, поэтому давайте пойдем дальше и рассмотрим следующий вид.
Что такое мульти сплит-система и как работает

Это еще одна разновидность кондиционеров. Отличительная особенность в данном случае заключается в том, что имеется один внешний блок, как и в предыдущих случаях, и несколько внутренних. Как правило, их может быть от двух до пяти. Такой подход позволяет решить сразу несколько актуальных задач. Одна из них – уменьшение нагрузки на внешнюю стенку здания, так как все кондиционеры работают от одного компрессора. Вторая решаемая задача – кондиционирование смежных помещений. Суть работы точно такая же, с единственным лишь отличием. Чем больше внутренних блоков, тем больше и каналов, по которым циркулирует хладагент. Как вы понимаете, тут есть и свои нюансы, например ограниченная мощность. Дело в том, что данная система работает от одного компрессора, как правило, более мощного, нежели в предыдущих случаях, однако возможности его не безграничны. По этой простой причине мощность каждого внутреннего блока не превышает 3, 6 кВт.

Мы уже немного разобрались с тем, что такое сплит-система кондиционирования данного типа. Хотелось бы обратить ваше внимание и на то, что есть еще один весомый плюс использования именно данного решения. Дело в том, что все внутренние блоки могут быть не только разные по мощности, но и иметь отличное друг от друга размещение: напольное, настенное и т. п. Это же касается и типов. При необходимости можно комбинировать кассетные и канальные кондиционеры. Все это позволяет современная мультисплит-система. Если устанавливать несколько отдельных кондиционеров, то их энергопотребление будет больше примерно на 15%. Это ощутимые затраты.
О напольно-потолочных и кассетных системах
Устанавливаются такие кондиционеры на полу или под потолком. Отличное решение для просторных или сложных по своей конфигурации помещений. Зачастую монтируются в нишах, как радиатор отопления. Принцип работы мало чем отличается от вышеописанных вариантов. Но данная сплит-система позволяет добиться более равномерного распределения воздуха. Охлажденная или нагретая масса распространяется вдоль стены или по потолку, что и позволяет быстро охладить или прогреть помещение. Можно с уверенностью сказать, что такого рода решение наиболее актуально для магазинов, кафе или помещений прямоугольной формы. В частности, это обусловлено значительной мощностью компрессора (до 18 кВт). Хотя и для больших квартир покупку такого кондиционера можно считать оправданной и целесообразной.

Вот мы и разобрались, что такое сплит-система кондиционера напольно-потолочного типа, а теперь о кассетных аналогах. Такие устройства монтируются в подвесной потолок, а поток воздуха распространяется сразу в четыре стороны. Данное решение актуально для Г-образных помещений. Быстрый прогрев можно осуществить только таким образом. Мощность кассетных кондиционеров немного ниже, предельный максимум 14 кВт. Чаще всего используется в офисах или небольших магазинах.
Особенности канальных и колонных сплит-систем
Мы уже поговорили о большинстве видов кондиционеров, существующих на сегодняшний день. Осталось разобраться с работой канальных сплит-систем. Установка осуществляется под подвесной потолок. Внутренний блок имеет несколько воздуховодов и решетку, через которую поступает воздух для кондиционирования. Особенность такого решения заключается в том, что кондиционер подходит под любой дизайн, так как размещается он скрыто. Чаще всего устанавливается для нескольких помещений среднего размера или одного большого. Мощность может достигать 57 кВт. Регулировка температуры осуществляется центрально, это можно считать недостатком. Еще один минус в высокой стоимости воздуховодов и сложности монтажа.
Что касается колонных систем, то название свое они получили из-за своего внешнего вида. Устанавливается такой кондиционер на пол. Вверху имеются отверстия, куда выходит воздух. Благодаря относительно высокой мощности компрессора можно создать сильный поток, который от потолка будет равномерно распространяться по всему помещению. Такое решение подойдет для помещений с большой площадью, так как для установки потребуется много места. Это лучшая сплит-система для гостиничных номеров или ресторанов. Мощность компрессора составляет от 7 до 18 кВт.
Что советуют потребители и эксперты
Кондиционер – это дорогостоящая техника, поэтому перед покупкой необходимо ознакомиться с техническими параметрами и почитать полезные рекомендации потребителей. Это вам не электрочайник выбрать. Необходимо понимать, что есть масса компаний-производителей, продукция у которых разная по качеству. К примеру, самые высокие оценки среди экспертов получает марка Mitsubishi. Это исключительно качественные сплит-системы. Отзывы потребителей сходятся на высоком качестве сборки и отличном кондиционировании. Также пользователи отмечают высокую мощность, следовательно, многие модели подходят под большие помещения. К примеру, инверторный кондиционер фирмы Daikin FVXG имеет массу полезных функций, на что потребители просто не могут не обратить внимания. Отмечают они и удобство регулировки скорости воздушного потока, и полезность функции самодиагностики.
Большим спросом пользуется инверторная сплит-система Daikin AHQ. Это отличный вариант для помещений, не имеющих подвесного потолка. Потребители отмечают грамотно продуманный дизайн и наличие дистанционного управления. Присутствие фильтра для очистки воздуха от пыли – вот еще одно достоинство данного кондиционера, а также запоминание настроек после перезапуска. Основной недостаток, который подчеркивают эксперты, - это слишком высокая стоимость монтажа, которая порой достигает 8 000 рублей. Можно с уверенностью сказать, что Daikin, Mitsubishi, Toshiba и LG – это исключительно качественные сплит-системы. Отзывы почти всегда положительные, но иногда попадается брак. Заключение

Вот мы с вами и поговорили обо всем разнообразии кондиционеров. Как вы видите, есть масса отличных решений. Вы уже знаете, что такое инвертор. Сплит-система такого типа относится к дорогим, но на это есть ряд причин. Во-первых, это комфорт использования, а во-вторых, есть возможность полной настройки под себя. Конечно, что нужно именно вам, вы должны решать сами. К примеру, настенные сплит-системы тоже не из дешевых, такая модель, как LG A12W1 обойдется примерно в 26 000 рублей, хотя в некоторых магазинах предлагают ее и за 50 000 рублей, все зависит от популярности модели в конкретном магазине и комплектации. Бюджетные модели типа Toshiba RAS-10N3KV-E имеют приемлемую стоимость. Минимальная цена стартует всего от 2 500 и заканчивается 6 000. Вот, в принципе, и все, что можно рассказать о современных сплит-системах. При выборе ориентируйтесь на собственные потребности. Не нужно делать нецелесообразных покупок. Нет смысла покупать кондиционер большой мощности, который может работать с помещением в 60 кв. метров, для комнаты в 35 квадратов. Так вы не только потратите деньги, но и будете переплачивать за электроэнергию. Что касается расчета мощности, то это тоже важный фактор. Эксперты рекомендуют брать 1 кВт на 10 квадратных метров. Но нельзя забывать и о том, что играет свою роль и конфигурация помещения. В зависимости от того, вытянутая или Г-образная квартира, необходимо выбирать разные виды сплит-систем.

Какой марки ледогенератор промышленный лучше купить
Как сделать теплый пол на балконе от отопления
Печь для бани с баком для воды своими руками из металла чертежи
Раскрыть / написать / или закрыть комментарии(ий)