Бытовые кондиционеры
КОМФОРТНЫЕ КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
По данным Института общей коммунальной гигиены им. А.Н. Сысина АМН России оптимальные климатические параметры в конторских помещениях применительно ко II климатическому поясу (напр. Москва, Петербург) составляют: в холодный период года 20-22°C при относительной влажности 30-40 % и скорости движения воздуха 0,2 м/с; в тёплый период года 20-22°C при относительной влажности 30-60% и скорости движения воздуха 0,2 м/с или 23-25°C при той же влажности и скорости движения воздуха 0,3 м/с.
По стандарту ASHRAE 55-56 (США), тепловой комфорт определяется как "состояние человека, удовлетворённого условиями окружающей среды, при котором он не знает, хочет ли он изменить условия среды, сделав её более тёплой или холодной". Параметры, удовлетворяющие 80% здоровых, нормально одетых людей, выполняющих лёгкую работу в сидячем положении, составляют: 23-25°C по сухому термометру, средняя температура излучения от нагревательных приборов 21-27°C, относительная влажность 20-60%, скорость движения воздуха 0,05-0,23 м/с. При кратковременном пребывании людей в помещениях в тёплый период года условия комфорта зависят от температуры воздуха снаружи помещения, так как большая разность температур внутри и снаружи помещения вызывает неприятные ощущения и может привести к простудным заболеваниям. Влажность воздуха в помещениях с кратковременным пребыванием людей не должна превышать 60%. Для соблюдения комфорта в обслуживаемой зоне температуру воздуха рекомендуется понижать от пола к потолку. Температура пола при ходьбе не должна превышать 25°C, а для людей в состоянии покоя - 28°C. Радиация, направленная на голову вызывает дискомфорт.
К бытовым кондиционерам в настоящем обзоре мы отнесём местные автономные системы комфортного кондиционирования холодопроизводительностью до 7 кВт.
Именно благодаря бытовым автономным кондиционерам (сплит-системам и оконным моноблокам) зачастую удаётся решить не только проблему создания комфортных условий в жилых помещениях, но и, подчас, обеспечения минимальных санитарно-гигиенических требований к температуре и влажности воздуха в жилой и производственной зоне в существующих зданиях. Благодаря своим небольшим размерам, низкому уровню шума большой конструктивной гибкости при установке, низких трудозатратах на монтаж, местные автономные системы кондиционирования получили очень широкое распространение при обустройстве жилых, офисных и производственно-складских помещений в существующих зданиях.
КОНДИЦИОНЕРЫ ТИПА "СПЛИТ-СИСТЕМА"
Современная бытовая сплит-система должна обладать следующими качествами:
· Привлекательный, неброский внешний вид внутреннего блока, способствующий гармоничной привязке к любому интерьеру; со скруглёнными углами; небольших размеров (в среднем 799 х 290 х 175 мм для моделей с расходом воздуха 400 - 600 м3/час и холодопроизводительностью 2,0 - 3,5 кВт).
· Простой и удобный пульт дистанционного управления с жидкокристаллическим дисплеем.
· Направляющие воздушного потока (две горизонтальных и несколько вертикальных) должны двигаться независимо друг от друга и обеспечивать равномерное перемешивание воздуха в обслуживаемом помещении. Поток обработанного в кондиционере воздуха должен распространяться как можно дальше по помещению, его направление может изменяться в автоматическом и управляемом режиме от вертикально-вниз до горизонтально-вперёд.
· Эффективная система очистки воздуха, позволяющая очистить обрабатываемый воздух от мельчайших частиц за один проход через фильтрующий блок. Как правило, воздух проходит три стадии очистки: электростатически-заряженным фильтром (обслуживаемым), угольно-волоконным и дезинфецирующим фильтрами (заменяемыми). Подвергнутый такой фильтрации за один проход через внутренний блок, воздух эффективно очищается от частиц размером до 0,01 мкм (пылинки, фрагменты никотина и смолы в табачном дыме, споры плесени, экскременты пылевых клещей, пыльцу, выхлопные газы, бактерии и некоторые вирусы). Электростатический фильтр обрабатывается специальным реактивом, предотвращающим рост плесени, и покрывается смолой, предотвращающей утечку электростатического заряда.
· Наличие функции самодиагностики ускоряет проведение работ по обслуживанию аппаратуры, желательно также наличие индикации буквенно-цифрового кода сообщения о неисправности на панели внутреннего блока.
· Адаптация к скачкам напряжения в сети: желательно, чтобы кондиционер выдерживал перепады напряжения от 207 до 253 В.
· Автоматический перезапуск при сбое питания: установки режима работы должны запоминаться блоком управления, расположенным во внутреннем модуле сплит-системы, и сохраняться в течение 5-6 часов.
· Корпус наружного блока кондиционера должен быть стальным, защитное лакокрасочное покрытие равномерной толщины, устойчивое к атмосферным воздействиям; внутренний блок должен быть изготовлен из высококачественной, прочной пластмассы.
· Способность эффективно работать на охлаждение при температурах окружающего воздуха до -10°C.
Автоматическая система защиты от обмерзания теплообменника наружного блока: для повышения надёжности работы кондиционера в межсезонье (температура воздуха ( +/-5°C) предусматривается 3 температурных датчика во внутреннем и наружном блоках, эти датчики отслеживают изменение температуры воздуха в обслуживаемом помещении и теплообменников внутреннего и наружного блоков. На основании показаний этих датчиков блок управления отключает кондиционер или переключает компрессор в режим оттаивания теплообменника наружного блока. Если в сплит-системе не предусмотрен датчик, отслеживающий температуру теплообменника наружного блока, то управление работой холодильной машины зависит только от температуры испарителя (теплообменника, находящегося во внутреннем блоке). Микропроцессор при этом не отслеживает температуру конденсатора (теплообменника наружного блока), что приводит к обмерзанию конденсатора, поломке его вентилятора и выходу из строя компрессора холодильной машины. При наличии датчика температуры конденсатора система управления отслеживает его температуру и изменяет частоту вращения вентиляторов внутреннего и наружного блоков, что приводит к повышению эффективности работы кондиционера на обогрев и предотвращению выхода из строя наружного блока.
Для повышения эффективности работы холодильной машины в режиме оттайки (без нарушения параметров воздуха в обслуживаемом помещении) увеличивают время, отпущенное на оттайку (до 12 минут), организуют ввод подогретого во внутреннем блоке фреона в радиатор теплообменника наружного таким образом, чтобы обеспечить равномерный прогрев всего радиатора (например, ввод фреона организуется посередине радиатора и его потоки идут по двум направлениям - для верхней и нижней частей радиатора).
Инвертерное управление компрессором холодильной машины является бесспорным преимуществом. За счёт изменения частоты переменного напряжения питания компрессора обеспечивается плавная регулировка его мощности. За счёт применения инвертерной технологии удаётся снять до 6,8 кВт теплопроизводительности с кондиционера с компрессором, обеспечивающим теплопроизводительность 4,8 кВт в стандартной модели. Среди других важных преимуществ сплит-систем с инвертором следует отметить ускоренное, по сравнению с неинвертерными моделями, установление заданных параметров воздуха в обслуживаемом помещении, более точное и плавное поддержание этих параметров на заданном уровне, меньшее потребление электроэнергии за счёт работы компрессора в режиме неполной мощности.
Как правило, все усовершенствования оказывают влияние на стоимость системы кондиционирования воздуха. Поэтому в модельном ряду ведущих производителей сплит-систем представлены как наиболее дорогие модели с применением инвертерной технологии, теплового насоса, совершенной защитой от обмерзания, фильтров тонкой очистки воздуха, так и более простые в техническом плане модели, в том числе - в тропическом исполнении без усиленной защиты от обмерзания теплообменника наружного блока.