Для решения проблемы охлаждения воздуха в больших зданиях нецелесообразно устанавливать кондиционеры в каждой комнате. Это повысит расход электроэнергии и усложнит техническое обслуживание. Оптимальный вариант – монтаж канального кондиционера. Схема установки этой системы во многом зависит от характеристики дома.
Компоненты
Принцип работы кондиционера канального типа заключается в распределении потоков охлажденного воздуха от центрального блока по всем помещениям. В отличие от точечных моделей, он состоит из нескольких компонентов, каждый из которых выполняет определенную функцию.
Конструкция
Наружный блок охлаждения предназначен для охлаждения хладагента до требуемого уровня. С помощью системы медных трубопроводов жидкость подается в следующие элементы системы:
- Внутренний блок. Выполняет функции снижение температуры воздуха, нагнетаемого с улицы. Для этого в нем предусмотрен теплообменник, соединенный с магистралью наружного блока.
- Смесительная камера. Необходима для минимизации тепловых потерь – в ней смешиваются воздушные массы с улицы и закаченные из помещений.
- Распределительная система вентиляционных каналов – поставляет охлажденный воздух от внутреннего блока в комнаты. На выходе каждое из ответвлений комплектуется настенной решеткой. В некоторых моделях она имеет функцию регулирования объема потока воздуха.
- Трубопроводы для циркуляции воздушных масс улицы и нагретых в помещении.
Принцип работы
Дополнительно внутренний блок может комплектоваться фильтрацией и калорифером для подогрева. Этот принцип охлаждения во многом схож с системой . Однако канальный кондиционер характеризуется меньшими затратами по установке и возможностью монтажа в помещениях со средней площадью от 50 м².
Порядок установки
Важным моментом для монтажа аппаратуры кондиционирования является определение оптимальной локации для внутреннего блока. Основная проблема состоит в том, что во время работы он издает много шума.
Поэтому следует выбрать такое месторасположение в здании, которое бы удовлетворяла следующим условиям:
- Максимальная шумоизоляция от жилых помещений.
- Температура не должна быть ниже +10°С. В противном случае потребуется дополнительная теплоизоляция корпуса внутреннего блока канального кондиционера.
- Протяженность вентиляционных каналов примерно одинакова. Это обеспечит отсутствие перепада температуры охлажденного воздуха по мере его продвижения по трубопроводам.
Для частного дома оптимальный вариант монтажа – отапливаемое или хорошо теплоизолированное чердачное помещение.
Пример схемы установки
Наружный блок может располагаться в любом удобном месте – на фасаде или кровле дома. Так как его размеры и масса намного большое, чем у стандартных сплит систем – рекомендуется монтаж на крыше здания.
Подбор комплектующих
Основной характеристикой внутреннего блока является объем пропускаемого воздуха за единицу времени. Этот параметр напрямую зависит от общей площади здания и влияет на габариты устройства. Так, размеры модели с максимальным воздушным потоком 1800 м³/час (для охлаждения помещений площадью до 100 м²) составляют 1425*260*663 мм.
Бытовая модель
Следующим важным моментом является выбор воздуховодов. Для минимизации потерь при движении воздушных масс лучше всего выбрать трубы круглого сечения. Однако они занимают слишком много места. Поэтому чаще всего останавливаются на прямоугольных каналах. Они устанавливаются скрытым способом – между черновым и декоративным потолком. Поэтому монтаж воздуховодов системы кондиционирования воздуха нужно делать еще до завершения ремонтных работ.
Также следует учитывать следующие особенности выбора:
- Материал изготовления. Если система будет рассчитана только на охлаждение воздуха – рекомендуется выбирать полимерные трубопроводы. При наличии дополнительной функции нагрева – стальные.
- Размеры труб должны соответствовать габаритам входных патрубков внутреннего блока.
- Расположение настенных решеток. Охлажденный воздух проходит через все помещение. Этому не должна препятствовать мебель или другие элементы интерьера.
Можно ли самостоятельно канального типа? Монтаж внутреннего блока и трубопроводов по силам сделать своими руками. Однако наружный блок нуждается в профессиональной настройке, так как там циркулирует хладагент. Поэтому рекомендуется воспользоваться услугами профильных компаний для его монтажа. К тому же во многих случаях гарантия на кондиционер распространяется только в том случае, если его установку проводят официальные представители производителя.
Выбирая климатическое оборудование для дома, офиса или производственного помещения в первую очередь стоит учесть особенности строения, его конфигурацию, а также площадь. Это позволит с максимальной эффективностью работать устройству, без лишних перегрузок и дополнительных расходов на электроэнергию. Канальный кондиционер является наилучшим вариантом для загородного, частного дома, а также прочих довольно больших площадей с достаточно высокими потолками, чтобы иметь возможность расположить сеть воздуховодов, в одном из которых будет вмонтирован внутренний блок.
Назначение устройства, особенности конструкции
Привычная многим бытовая сплит-система является лишь частным случаем климатического оборудования данного типа, так как канальный кондиционер также относится к такой категории устройств благодаря наличию двух блоков.
Один из них располагается снаружи помещения, а внутренний блок устанавливается скрытым способом — в воздуховоде, который находится за подвесным потолком или вшит в стену, а всем присутствующим будет видна лишь вентиляционная решётка. Из-за такой особенности канальные кондиционеры для квартиры стандартных размеров (площадь, высота потолка) не подходят, так как скрадывают достаточное количество пространства, что делает помещение заметно меньше.
Для гражданских и производственных объектов, а также с целью установки в частном жилье такое оборудование применяется довольно часто. Помимо физической возможности монтажа, можно установить канальный кондиционер на несколько помещений, что осуществляется посредством разводки сети воздуховодов. Такой вариант позволяет сэкономить на дополнительном оборудовании, если есть необходимость охлаждения воздушной среды одновременно нескольких участков площади объекта.
Принцип функционирования
Особенностью работы сплит-системы канального типа, как и прочего климатического оборудования, является удаление тепла из обслуживаемого помещения с последующим его переносом за пределы строения. По своей сути принцип работы канального кондиционера мало чем отличается от функционирования прочего холодильного оборудования. Так, движение хладагента, его переход из газообразного состояния в жидкое происходит посредством двух узлов: испарителя и конденсатора. Внутренний блок содержит в себе узел испарителя, а конденсатор является частью внешнего устройства.
Общая схема действия оборудования при охлаждении воздуха основывается на том, что воздух из помещения попадает во внутренний блок с помощью вентиляционной решетки и диффузора, затем обрабатывается соответствующим образом и возвращается обратно в помещение, но уже охлажденный до нужной температуры.
С учетом того, как работает канальный кондиционер, есть возможность распределять воздушные потоки пониженной температуры на большой площади объекта благодаря разводке вентиляционных каналов. Забранное тепло в процессе охлаждения воздушной среды выводится на улицу в виде конденсата.
Кондиционеры канального типа благодаря особенностям устройства работают по принципу местной рециркуляции воздуха, что означает забор из помещения и дальнейшую обработку воздушной среды, а также возврат уже охлажденного воздуха обратно через систему воздуховодов.
Существуют инверторные канальные кондиционеры, которые имеют встроенную функцию регулирования мощности в зависимости от того, какая должна быть температура воздушной среды. Производительность у такой техники выше, а также шире возможности.
Благодаря инвертированию переменного тока в постоянный и обратному процессу, при котором появляется возможность достичь требуемой частоты переменного тока, канальное оборудование данного типа позволяет экономить электроэнергию.
Различают бытовые и промышленные канальные системы кондиционирования. В производственных целях подобная техника применяется нескольких видов:
- низконапорная;
- средненапорная;
- высоконапорные канальные кондиционеры.
Каждый из разновидностей оснащен двигателем компрессора определённой мощности. Если низконапорная техника наименее мощная из данного ряда моделей, то высоконапорные устройства наиболее производительны — мощность достигает 28 кВт. Это позволяет в свою очередь обслуживать весьма крупные объекты, так как при большом количестве клапанов, переходников и колен в системе воздуховодов ощутимо снижается давление, что ухудшает скорость передвижения воздушного потока и, соответственно, снижает производительность системы. А высоконапорные устройства призваны обеспечить бесперебойную работу даже при дополнительном препятствии в виде большой протяжённости вентиляционных шахт.
Принцип установки
Монтаж канального кондиционера выполняется поэтапно, а начинать рекомендуется с установки наружного блока. В зависимости от конфигурации объекта устройство может быть расположено в подвешенном состоянии посредством крепёжных шпилек, с помощью кронштейнов, закрепленных на стене, а также посредством подставки, которая позволит расположить внешний блок над уровнем пола. Следует предварительно позаботиться о прокладке трасс внутрь помещения.
Внутренний и наружный блоки между собой соединяются посредством медных труб — отдельные каналы для хладагента в газообразном и жидком состояниях. Конденсат отводится за пределы помещения посредством дренажной системы.
Соединительные трассы должны быть оснащены теплоизоляцией. Дополнительно следует предусмотреть отверстие в стене или оконной раме достаточного диаметра для прокладки кабеля питания.
Установка канального кондиционера подразумевает также монтаж внутреннего блока и оборудование воздуховодов достаточной протяженности, чтобы обеспечить возможность обслуживания определенных помещений. Что касается сети вентиляционных каналов, то здесь следует предварительно выбрать тип материала. Так, для производственных помещений, где есть риск возгорания, используются исключительно оцинкованные воздуховоды. Выбор сечения определяется, исходя их производительности оборудования и размера помещения.
Установка канального кондиционера в квартире, если при этом есть возможность скрыть внутренний блок без особой потери высоты и площади помещения, допускает применение гофрированных и пластиковых вентиляционных каналов. Однако для экономии пространства рекомендуется использовать воздуховоды прямоугольного сечения, так как круглая форма каналов будет дополнительно скрадывать высоту помещения, что в любом случае нежелательно.
Конструкция канального кондиционера ничем не отличается от обычной сплит-системы. В состав канального кондиционера входят два блока. Один наружный, который устанавливается на открытом воздухе, и один внутренний, причем он должен быть именно канального исполнения. Такая компоновка имеет свои положительные и отрицательные стороны. С одной стороны удобно то, что канальный блок можно установить в нише за подвесным потолком, он не будет виден и на интерьер помещения никак не повлияет. Также один такой внутренний блок может обеспечить подачу воздуха не только в одно помещение, а в несколько, главное, правильно подобрать его производительность. И последним положительным моментом канального блока является возможность обеспечить приток свежего воздуха в помещение в достаточном количестве, что не может сделать ни одна другая сплит-система. С другой стороны для установки канального внутреннего блока требуются высокие потолки, так как установка такого внутреннего блока требует пространство, что возможно не для всех помещений. При разводке подачи и забора воздуха на несколько помещений следует помнить, что температуру во всех помещениях такой канальный блок будет поддерживать одну и ту же, что не всегда удобно.
Все это отражается на подборе и расчете канального кондиционера.
Попробуем разобраться подробнее, как это сделать, не совершая ошибок.
Методики расчета и подбора
Самая простая и быстрая методика расчета сплит-системы осуществляется, исходя из площади помещения. На 10 кв. метров - 1000 Вт холодопроизводительности. Однако надо иметь в виду, что такой расчет дает погрешность примерно в 30% и может быть применен для помещений с высотой потолка не более 3 метров и помещений без большого количества людей и техники, которая выделяет большое количество дополнительного тепла. Более точные расчеты производятся по формулам, которые учитывают особенности помещений.
Для помещений с высотой потолка до 3 метров
N кд = 35* F пом + 150* n людей + 350* n техники + q * F окон ,Вт
- F пом - площадь помещения (м 2);
- 35 - величина теплопритока через внешние стены (Вт/м 2);
- n людей
- 150 - теплоприток от одного человека в спокойном состоянии (Вт);
- n техники
- F окон - площадь окна (м 2);
- q
- коэффициент среднесуточного тепла, которое попадает на окно.
- если окна выходят на север - 40 Вт/м 2
- если окна выходят на юг - 366 Вт/м 2
- если окна выходят на запад - 350 Вт/м 2
- если окна выходят на восток - 309 Вт/м 2
Для помещений с высотой потолка выше 3 метров
N кд = q * V пом + 130* n людей + 350* n техники ,Вт
- V пом - объем помещения (м 3);
- n людей - количество людей в помещении;
- 130 - теплоприток от одного человека в спокойном состоянии (Вт);
- n техники - количество техники (компьютеров);
- 350 - теплоприток от одного компьютера (Вт);.
- q
- коэффициент среднесуточного тепла в помещение.
q - коэффициент среднесуточного тепла равен:
- если окна выходят на север - 30 Вт/м 2
- если окна выходят на юг - 40 Вт/м 2
- если окна выходят на запад - 35 Вт/м 2
- если окна выходят на восток - 32 Вт/м 2
Результаты расчетов также не совсем точные и могут дать погрешность в расчетах в пределах 10-15%, но обычно этого достаточно для практического подбора оборудования. Для более точных расчетов необходимо обратиться к специальной академической учебной литературе, в которой приводятся соответствующие формулы для расчета.
Второй показатель, который необходимо учитывать при выборе канального кондиционера, - это статический напор воздуха. Так как забор воздуха из помещения и подачу воздуха в помещение внутренний блок осуществляет через воздуховоды разной длины и различной конструкции, то необходимо правильно рассчитать потери в них, а также при их поворотах, в раздаточных и приемных решетках, чтобы правильно подобрать внутренний блок по величине статического напора. В противном случае весь напор воздушного потока будет теряться на преодоление таких сопротивлений.Все сопротивления необходимо учесть и выбрать внутренний блок со статическим напором на 20% больше, чем потери. Такие потери зависят от скорости, сечения и типа воздуховода. Потери также происходят в воздушных заборных и выходных решетках, которые тоже рассчитываются в зависимости от объемного расхода воздуха. Для более точного расчета потерь можно воспользоваться специализированной справочной литературой или обратиться к квалифицированным специалистам.
В случае, если необходимо осуществить приток свежего воздуха, надо учитывать, что максимальное количество подмеса свежего воздуха для канальных кондиционеров - до 30%. При работе кондиционера зимой на тепло его стабильная работа проходит при температурах наружного воздуха до минус 10÷15 С. Если температура наружного воздуха ниже минус 20С и кондиционер работает на тепло, то необходим дополнительный подогрев свежего воздуха каким-либо другим способом.
