Čo je to split-systém: konštrukcia a princíp činnosti typických klimatizačných systémov

Každý, kto sa pokúsil vyriešiť problém chladenia vzduchu v dome alebo byte, má aspoň približnú predstavu o tom, čo je split systém. Táto možnosť klimatizácie s istotou vytlačila staré „okenné“ klimatizácie a udržiava si popularitu už mnoho rokov.

Pochopenie špecifík práce split-systému umožní vybrať vhodný model a správne zorganizovať jeho prevádzku.

V tomto materiáli sa budeme venovať zariadeniu a princípom činnosti split systémov, a tiež vám povieme o nuansách montáže, ktoré je potrebné dodržiavať, aby technika slúžila dlhé roky.

Podstata práce a princíp činnosti

Hlavným účelom split-systému je chladiť vzduch v interiéri. Zariadenie pozostáva z dvoch častí. Jedna z nich je inštalovaná vonku, druhá – vnútri. Na ich spojenie úzkou rúrou sa v hrúbke steny vytvorí otvor. Princíp fungovania split systémov je približne rovnaký ako u chladničiek.

Chladivo cirkulujúce potrubím vnútri systému absorbuje teplo vzduchu, ktorý je vo vnútri miestnosti, presúva tepelnú energiu von a vracia ju okolitému prostrediu. Chladiaci okruh klimatizácie zahŕňa dva hlavné prvky: kondenzátor a výparník.

Prvý z nich je umiestnený vo vonkajšej jednotke zariadenia, a posledný sa nachádza v jednotke, ktorá je inštalovaná v miestnosti.

Hlavné prvky split-systému – kondenzátor, kompresor a výparník, medzi ktorými cirkuluje chladivo, presúvajúce tepelnú energiu z miestnosti von.

Chladivo (spravidla ide o freón) sa pohybuje medzi zariadeniami po uzavretom okruhu. Vnútri miestnosti sa zahrieva počas absorpcie tepelnej energie a stáva sa plynom.

Takto sa vzduch ochladzuje, keď prechádza cez výparník. Na zlepšenie pohybu vzduchového prúdu v celom priestore miestnosti sa používa ventilátor.

Potom chladivo vstupuje do kondenzátora. Tu prechádza cez kompresor a potom sa ochladzuje kontaktom s chladnejším vonkajším vzduchom. Chladivo sa opäť stáva kvapalným.

Princíp činnosti takéhoto systému zodpovedá činnosti bežnej chladničky, tu sa rovnako využíva schopnosť freónu vyparovať sa pri nízkych teplotách.

Zariadenie split-systému

Aby proces fungovania takejto klimatizácie prebiehal efektívne, používa sa niekoľko prvkov.

Súčasťou vonkovej jednotky je zvyčajne:

• ventilátor;
• kompresor;
• kondenzátor;
• filter freónu;
• riadiace doska;
• ochranný kryt;
• hrdlá pre medené rúry a pod.

Ventilátor zabezpečuje nepretržitú cirkuláciu vzduchu okolo jednotky, aby sa zabezpečilo rýchle a stabilné chladenie freónu. Tento proces prebieha v kondenzátore. Pomocou kompresora sa freón stláča, čo zabezpečuje jeho prechod do plynného stavu a cirkuláciu v chladiacom okruhu.

Vonková jednotka split systému sa inštaluje na špeciálne konzoly. Počas montáže je potrebné dbať na správny odvod vznikajúceho kondenzátu.

Filter čistí freón od nečistôt, ktoré sa do systému dostanú počas montáže.

Okrem spomínaných prvkov môže byť vo vonkovej jednotke nainštalovaný aj štvorsmerný ventil, ktorý je potrebný, ak model umožňuje nielen chladenie, ale aj vykurovanie miestnosti v zime.

Zariadenie vonkajšej jednotky: 1 – ventilátor; 2 – výmenník tepla; 3 – kompresor; 4 – riadiaca doska; 5 – ochranné zariadenie; 6 – kryt

V invertorových modeloch je riadiaca jednotka prakticky úplne umiestnená vo vonkajšej časti zariadenia. Ak však invertor chýba, elektronika je zvyčajne umiestnená vo vnútornej jednotke.

Táto časť zvyčajne pozostáva z:

• ochrannej mriežky;
• systému filtrov;
• ventilátora;
• výparníka;
• žalúzií;
• indikačného panela;
• riadiacej jednotky;
• spojovacích hrdiel a pod.

Ochranná mriežka je zvyčajne umiestnená na prednom paneli. Dá sa ľahko zložiť alebo otvoriť, aby sa získal prístup k údržbe vnútorných prvkov klimatizácie. Cez otvory tejto mriežky vstupuje do zariadenia vzduch na ďalšie chladenie.

Filter hrubého čistenia – je to jednoducho plastová sieťka, ktorá zachytáva veľké nečistoty, aby sa nedostali do krytu jednotky.

Vnútorná jednotka split systému je kompaktné zariadenie, ktoré bude ozdobou každého interiéru. Umiestňuje sa k vonkajšej stene, aby sa skrátila vzdialenosť k vonkajšej jednotke.

Filtre jemného čistenia – o niečo zložitejší systém na zachytávanie nečistôt jemných frakcií: prachových častíc, nežiaducich pachov, nebezpečných baktérií a pod.

Zariadenie je zvyčajne vybavené uhlíkovým a elektrostatickým filtrom, ale môže byť vybavené antibakteriálnou kazetou alebo inými užitočnými filtrami.

Zariadenie vnútornej jednotky: 1 – ochranná mriežka; 2,3 – filtre; 4 – ventilátor; 5 – výparník; 6,8 – žalúzie; 7 – ovládací panel

Ventilátor, ako už bolo spomenuté, vháňa ochladený vzduch, ktorý prechádza cez výparník. Pohyblivé žalúzie sú vybavené elektrickým pohonom na reguláciu smeru prúdenia ochladeného vzduchu.

Panel s indikátormi zobrazuje stav zariadenia, napríklad nastavenú teplotu vzduchu, prevádzkový režim a pod.

Toto je všeobecný popis zariadenia split systému. Konštrukcia takýchto klimatizácií sa môže líšiť v závislosti od doplnkových funkcií: prítomnosti invertora, vyhrievania a pod. Pre izbu alebo byt postačuje bežná klimatizácia. Zariadenie sa vyberá podľa výkonu, ktorý by mal zodpovedať ploche miestnosti.

Druhy, typy, doplnkové funkcie

Moderné domáce klimatizácie dokážu obslúžiť až 90 m². Ak však ide o veľkú vilu alebo kanceláriu, má zmysel uvažovať o inštalácii výkonnejších zariadení. Problém klimatizácie takýchto objektov sa rieši pomocou multi-split systémov alebo polopriemyselných modelov.

Schéma názorne demonštruje vlastnosti práce split-systému: chladivo vnútri miestnosti sa zahrieva, presúva sa do vonkajšej jednotky a ochladzuje sa, potom sa opäť vracia do miestnosti.

Multi-split-systém poskytuje možnosť inštalovať niekoľko vnútorných jednotiek, ktoré sa pripájajú k jednej spoločnej vonkajšej jednotke. Ekonomicky sa takéto riešenie môže ukázať ako výhodnejšie ako použitie niekoľkých bežných split-systémov, vzhľad fasády jednoznačne vyhráva.

Alternatívou riešenia problému klimatizácie veľkej budovy môže byť systém chiller-fancoil. Ak sa plocha kancelárie alebo chaty približuje k veľkosti 500 m² alebo ju o niečo presahuje, má zmysel zamyslieť sa nad použitím split-systému polopriemyselného typu.

Kanálový variant takéhoto zariadenia umožňuje namontovať zariadenie a vedúci k nemu kanál pod zaveseným stropom, bez poškodenia vzhľadu miestnosti. Tieto zariadenia sú schopné nielen čistiť a ochladzovať existujúci vzduch v miestnosti, ale aj vykonávať príjem čerstvých más zvonku, čo výrazne zlepšuje mikroklimu.

Kazetové klimatizácie sa inštalujú tak, aby sa mriežka, cez ktorú sa privádza vzduch, stala súčasťou zaveseného stropu. Studený vzduch sa šíri po miestnosti rýchlo a rovnomerne. Viac o princípoch práce kazetových splitov si prečítajte ďalej.

V miestnostiach zložitého tvaru alebo tam, kde zavesený strop z nejakých dôvodov nie je, inštalujú podlahovo-stropné systémy.

Čo treba vedieť o invertorových modeloch?

Existujú modely split-systémov s invertorom a bez neho. Oba varianty sú populárne, ale rozdiel sa predsa len oplatí zistiť. Invertor je zariadenie schopné zabezpečiť špeciálne elektrické napájanie pre kompresor.

Invertorová schéma spočíva v tom, aby sa striedavý prúd previedol na jednosmerný.

Split-systémy s invertorom spotrebúvajú približne o 30-40% menej elektrickej energie ako bežné analógy. Životnosť takýchto zariadení je tiež dlhšia.

Potom sa charakteristiky jednosmerného prúdu menia, aby sa opäť previedol na striedavý prúd, ale s novými parametrami, a prenieslo sa elektrické napájanie na kompresor.

V dôsledku toho sa bude výkon práce kompresora meniť v závislosti od situácie: komfortnej teploty, na ktorú je potrebné ochladiť vzduch, a počiatočných hodnôt, existujúcich v momente začatia práce systému.

Pri prítomnosti invertora klimatizácia pracuje nepretržite, nevypína sa. Prečo je to potrebné? Napriek nepretržitej práci zariadenia invertorová schéma umožňuje znížiť spotrebu elektrickej energie približne o 30% v porovnaní s použitím modelu s podobnými charakteristikami, ale bez invertora.

Absencia pravidelných cyklov zapínania-vypínania priaznivo vplýva na fungovanie klimatizácie a umožňuje predĺžiť jej životnosť o jeden a pol až dvojnásobok. Takúto klimatizáciu môžete nechať zapnutú celý deň bez obáv o účty za elektrinu.

Vysoké prevádzkové vlastnosti sa dosahujú vďaka zlepšeniu výkonu výmenníka tepla, ako aj vďaka modernému mikroprocesoru, ktorý reguluje činnosť zariadenia.

Predpokladá sa, že split-systémy vybavené invertorom sú schopné rýchlejšie nastaviť optimálnu teplotu v miestnosti a následne ju udržiavať na požadovanej úrovni. Takéto zariadenia produkujú podstatne menej hluku ako neinvertorové analógy.

Na našej stránke je článok, v ktorom sme urobili porovnávací prehľad invertorových a bežných split-systémov. Viac informácií – prejdite na odkaz.

Klimatizácia s tepelným čerpadlom

Ak je split-systém vybavený tepelným čerpadlom, v zime ho možno bez obáv použiť na vykurovanie miestnosti. Niektorí kupujúci sa mylne domnievajú, že na tento účel je vnútorná jednotka klimatizácie vybavená vykurovacími telesami, čo vôbec nezodpovedá skutočnosti.

V skutočnosti má takáto klimatizácia štvorsmerný ventil a riadiaci systém, ktorý akoby otočil proces chladenia opačným smerom.

Zariadenie už nechladí miestnosť, ale vonkajší priestor, t.j. funguje ako tepelné čerpadlo typu „vzduch-vzduch“. Aby ste pochopili, ako je možné vykurovať miestnosť pomocou studeného vonkajšieho vzduchu, je potrebné preštudovať fungovanie tepelného čerpadla.

V práci tohto zariadenia sa tiež využíva schopnosť chladiva (stále toho istého freónu) ohrievať sa pri znížených teplotách.

Hoci vzduch vonku zostáva studený, obsahuje určité množstvo tepelnej energie s nízkym potenciálom. Chladivo absorbuje tieto drobné množstvá energie, koncentruje ich, prechádza cez kompresor zvyšujúci tlak a odovzdáva ich vzduchu v miestnosti. Vzduchové prúdy sa ohrievajú a šíria sa po miestnosti.

V dôsledku toho sa vykurovanie uskutočňuje pri veľmi nízkych nákladoch na elektrinu. Táto možnosť sa považuje za výhodný a bezpečný spôsob bývania. Treba poznamenať, že princípy fungovania split-systému a tepelného čerpadla sú veľmi podobné. Netreba však považovať tepelné čerpadlo zabudované v split-systéme za hlavný spôsob vykurovania miestnosti, je to skôr pomocná možnosť.

Pri kúpe zariadenia by ste mali starostlivo preštudovať podmienky prevádzky a technické parametre prístroja. Tepelné čerpadlo je účinné v južných šírkach počas teplej zimy pri teplotách +5…-15 stupňov. Pri -20 stupňoch je vykurovanie prakticky nemožné.

Zvláštnosti montáže a pravidlá prevádzky

Proces montáže split-systému je pomerne jednoduchý, ale neskúsení remeselníci by mali túto úlohu prenechať profesionálom, ktorí poznajú prácu s chladiacim zariadením. Zvyčajne sa najprv nainštaluje vnútorná a vonkajšia jednotka, v stene sa vytvorí otvor a zariadenia sa spoja rúrkou.

Pre normálne fungovanie splitového systému je potrebné pravidelne čistiť jeho filtre od nečistôt. Mali by ste zabrániť nadmernému zahrievaniu zariadenia, prepätiu napätia a elektromagnetickému pôsobeniu.

Najdôležitejšia časť – naplnenie systému freónom. Aj keď majiteľ bytu vykonal všetky ostatné práce samostatne, túto etapu nech urobí skúsený majster, prax ukazuje, že je to spoľahlivejšie.

Nesprávna montáž môže výrazne znížiť účinnosť klimatizácie a je aj najčastejšou príčinou porúch tohto zariadenia.

Je veľmi dôležité správne vybrať miesto pre vnútornú jednotku. Ak bude studený prúd vzduchu nasmerovaný na blízky povrch, zariadenie bude pracovať nesprávne a ochladený vzduch sa bude šíriť nerovnomerne po miestnosti. Prevádzka vonkajšej jednotky je zvyčajne sprevádzaná tvorbou kondenzátu.

Miesto pre vnútornú jednotku splitového systému by ste mali vybrať tak, aby neboli prekážky pre voľný pohyb vzdušných más prechádzajúcich cez jej telo.

Mali by ste sa postarať o odvádzanie tejto vlhkosti pomocou špeciálnej trubičky, aby voda nestekala po stene. Ak je splitový systém namontovaný správne, zostáva zabezpečiť jeho normálnu prevádzku. Odporúča sa nastaviť teplotu chladenia v rozmedzí 21-23 stupňov.

Nižšie teploty sú tiež prípustné, ale takýto režim prevádzky vytvára dodatočné zaťaženie systému. Okrem toho príliš veľký rozdiel medzi teplotou vnútri a vonku budovy môže mať nežiaduce následky pre zdravie.

Vnútornú jednotku je lepšie nainštalovať tak, aby ste zabránili priamemu slnečnému žiareniu.

Vŕtanie vonkajšej steny pri montáži splitového systému sa vykonáva pomocou špeciálneho zariadenia, napríklad zariadením na diamantové vŕtanie betónu.

Okrem rizika prehriatia existuje pravdepodobnosť, že jasné svetlo môže byť prekážkou pre signál LED diódy. Aby ste zvýšili životnosť systému, je lepšie počas jeho prevádzky zatvárať okná a dvere. Samozrejme, obydlie je potrebné pravidelne vetrať alebo by ste si mali zakúpiť model, ktorý nasáva vzduch zvonku.

Zariadenie by ste mali chrániť pred nadmerným tepelným alebo elektromagnetickým pôsobením. Raz za pol roka by ste mali čistiť filtre. Vonkajšiu jednotku je potrebné chrániť pred nepriazňou počasia.

Nebezpečenstvo pre zariadenie predstavujú prepätia napätia, ak rozdiel medzi nominálnymi a skutočnými hodnotami presahuje 15% normy.

Závery a užitočné video k téme

Názorný popis princípov fungovania takéhoto systému si môžete pozrieť tu:

Toto video opisuje praktické skúsenosti s používaním splitového systému s vykurovaním:

Spoľahlivosť split-systémov a jednoduchosť obsluhy z nich urobili mimoriadne obľúbenú možnosť klimatizácie v obytných priestoroch. Pri správnej inštalácii a dodržaní prevádzkových podmienok môže takéto zariadenie bezchybne fungovať počas veľmi dlhej doby.

Ešte stále si nemôžete vybrať vhodný split-systém? Alebo môžete doplniť náš materiál užitočnou radou? Prosím, zanechávajte svoje komentáre, pýtajte sa, zdieľajte skúsenosti v bloku pod článkom.