Le Principe De Fonctionnement Du Split System : Appareil. Comment Fonctionne Un Climatiseur Pour Refroidir ? D'où Tire-t-il L'air ? Modes De Fonctionnement Et équipements

2024 Auteur: Beatrice Philips | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-16 05:38

Parmi les climatiseurs de tous types, une fois développés et connus du consommateur, le système split est le plus demandé. C'est le plus économe en énergie et le plus silencieux (intérieur). Dans la vie de tous les jours, il remplaçait des climatiseurs de fenêtre beaucoup plus bruyants.

Composants

Un système split est une unité extérieure et intérieure, séparées l'une de l'autre par le mur extérieur d'un bâtiment ou d'une structure. L'équipement standard des unités de climatisation est un compresseur, un condenseur, un évaporateur, un détendeur et deux ventilateurs.

Compresseur

Un compresseur est un moteur qui entraîne le réfrigérant le long du serpentin de réfrigération dans les unités extérieure et intérieure. Son mécanisme, enfermé dans un boîtier imperméable à l'air extérieur et à la vapeur d'eau, dispose également d'un réservoir dans lequel l'huile moteur est versée, ce qui réduit le frottement de ses pièces et réduit l'usure du moteur par des centaines de fois. Il existe des compresseurs construits sur une base à piston ou à défilement (scroll) . Les compresseurs à piston coûtent nettement moins cher que les compresseurs Scroll. Leur fiabilité est plusieurs fois inférieure - en particulier à des températures allant jusqu'à -20 degrés.

Condensateur

Le condenseur de fréon comprend un serpentin avec un radiateur, où le fréon liquéfié lui dégage de la chaleur, qui est ensuite évacuée à l'aide d'un ventilateur. Un condenseur est également appelé radiateur, sur lequel la vapeur d'eau est convertie de l'air soufflé en gouttelettes d'eau . L'eau s'accumule dans le réservoir puis s'écoule par un tuyau à l'extérieur de l'unité extérieure.

Évaporateur

Le kit bloc évaporateur comprend un serpentin et un radiateur de l'unité intérieure. Dans celui-ci, le fréon liquide se transforme en gaz, il absorbe la chaleur de la pièce avec lui . En retour, il dégage du froid qui est soufflé à l'aide d'un ventilateur à partir des ailettes du radiateur devenues de la glace.

VTR

Le détendeur thermique ou vanne à quatre voies permet au climatiseur de passer du refroidissement au chauffage et vice versa. Où le sens de déplacement du fréon est inversé.

Ventilateurs

Sans les ventilateurs, l'évacuation de la chaleur du radiateur à serpentin et du compresseur de l'unité extérieure - ainsi que du froid de l'unité intérieure - serait extrêmement lente et inefficace. Dans le meilleur des cas, le climatiseur s'arrêterait souvent, ce qui serait surveillé par l'automatisation . Au pire, il tomberait rapidement en panne en raison de la surchauffe du compresseur et du recouvrement d'un des tuyaux de la conduite principale de chauffage au fréon d'un manteau de neige. Le ventilateur de l'unité extérieure élimine l'excès de chaleur de l'unité extérieure. Dans l'unité intérieure, le ventilateur souffle le froid formé sur le radiateur dans la pièce elle-même.

Autres pièces et assemblages

En plus du moteur-compresseur, des bobines avec radiateurs, ventilateurs et détendeurs, une commande électromécanique basée sur des thermostats, des relais et les touches à transistor les plus simples a été intégrée dans les anciens climatiseurs de fenêtre soviétiques et russes. Comme pour les réfrigérateurs plus anciens de 20 ans ou plus, l'électromécanique contrôlait la charge sur les ventilateurs et le compresseur ., ne leur permettant pas de traiter plus qu'ils ne le devraient - et en même temps de surchauffer.

Tableau de commande électronique

Dans les climatiseurs modernes, au lieu de relais, de diodes puissantes et de transistors, une carte de commande électronique est utilisée sur les micro-assemblages modernes à cadre ouvert. Il diffère du module électromécanique par la présence d'un processeur. De la puce (mémoire morte, ROM) à travers la mémoire vive, il lit le programme "cousu" dans la puce ROM . Ce dernier évite non seulement la surcharge des unités principales vitales pour le climatiseur, mais lui permet également de fonctionner dans plusieurs modes. Cela permet au consommateur d'adapter en quelques secondes le fonctionnement du climatiseur à ses besoins.

La carte (unité de commande électronique, ECU) est également équipée de relais de commutation puissants mais compacts (ou commutateurs à transistors de puissance) qui allument et éteignent les ventilateurs et le compresseur après les intervalles de temps spécifiés dans la description du programme. La carte elle-même est alimentée par une tension constante de 12 volts, en laquelle une tension secteur alternative de 220 V est convertie à l'aide d'une alimentation par transformateur.

Stores de l'unité intérieure

Les stores des stores de l'unité intérieure sont abaissés et relevés par un moteur pas à pas variable qui leur est connecté à l'aide d'un axe long (presque comme l'unité intérieure elle-même). Il est contrôlé par un pilote - une mini-carte séparée qui tire le courant de l'alimentation . Il convertit cette tension en impulsions de courant alternatif - en nombre de phases égal au nombre d'enroulements de bobine du moteur eux-mêmes, et assure (avec son aide) la rotation des volets autour de son axe à l'angle souhaité.

Le programme dispose d'un mode "rideaux battants" - avec lui, la carte de commande et le moteur fonctionnent presque en permanence, faisant bouger ces rideaux, comme les rotations en translation d'un ventilateur de pièce conventionnel. La tâche consiste à rendre le flux d'air de refroidissement à travers la pièce plus uniforme et dispersé. Cela évite au propriétaire ou à ses invités de contracter un rhume et d'autres maladies causées par une sortie d'air froid ciblant les mêmes parties du corps.

Capteurs thermiques

L'une des thermistances est située sur l'unité intérieure - à l'entrée de l'air aspiré dans l'unité elle-même. Il informe le tableau de commande de la température ambiante réelle . Le second concerne le compresseur: en cas de surchauffe d'un compresseur poussiéreux et sale à l'extérieur, le climatiseur s'arrêtera automatiquement - et ne démarrera qu'une fois le moteur complètement ou partiellement refroidi. Ou l'appareil s'éteindra jusqu'à ce que le propriétaire rallume le climatiseur.

Sur d'autres moteurs (ventilateurs, curseur pour tourner les stores), des capteurs de température sont également installés lorsque le modèle de climatiseur est l'un des plus chers. Lorsque le moteur surchauffe, les stores oscillent constamment - ou un ventilateur poussiéreux de l'unité extérieure - le climatiseur s'arrête immédiatement de fonctionner.

Un tel schéma "avancé" - comme la protection thermique d'un ordinateur portable, d'un réfrigérateur ou d'un autre appareil "intelligent" - prend entièrement en charge les diagnostics préliminaires. Il protège le climatiseur contre les dommages complets causés par une seule erreur (locale) dans son fonctionnement. Les prix des systèmes split "intelligents" diminuent progressivement.

Module d'affichage

Il comprend un panneau LED et/ou un petit écran. Dans les modèles de systèmes split muraux, il s'agit généralement de LED indiquant le fonctionnement du climatiseur - "Réseau", "Refroidissement", "Chauffage", "Séchage", "Ionisation", "Erreur" (ou " Alarme") , LED d'indication de la température (si elle est réglée pas à pas, et non avec une précision d'un degré). Dans les modèles avancés, la rangée de LED remplace un écran rétroéclairé indiquant la température, le mode, le niveau de charge et d'autres données de diagnostic utiles (en cas de problème).

Contrôler

Les modèles à petit budget, comme les climatiseurs de fenêtre du passé récent, ont un interrupteur d'alimentation et un interrupteur à gradins pour plusieurs positions. Ce dernier peut avoir les positions « Bas froid », « Haut froid », « Ventilation » et « Chauffage » . Au lieu d'interrupteurs, des boutons peuvent être présents - comme sur une télécommande. L'avantage de cette méthode est la facilité de gestion. L'inconvénient est qu'il faut se relever pour appuyer sur des boutons ou tourner la poignée de l'interrupteur, ce qui n'est pas toujours agréable pour les personnes âgées ou malades. Les modèles plus chers sont contrôlés à partir de la télécommande.

L'inconvénient de la commutation à distance des modes - une fois par an dans la télécommande, vous devez changer les piles. Avantage - des dizaines de modes auxiliaires, par exemple, la réduction de la vitesse du ventilateur de l'unité intérieure la nuit.

Fonctions principales

La fonction principale du climatiseur est de refroidir l'air dans les pièces pendant la chaleur estivale. Les climatiseurs modernes ont également acquis des fonctionnalités supplémentaires telles que:

• chauffer l'air dans les chambres en hiver;
• nettoyer l'air de la pièce de la poussière, éliminer les odeurs (à l'aide de filtres à charbon fin);
• aéroionisation (enrichissement de l'air de la pièce en ions négatifs bénéfiques pour la santé);
• séchage air trop humide.

Dans les modèles de climatiseurs les plus avancés, ils ont commencé à construire un mini-ozonateur - un circuit multiplicateur pour générer de l'électricité statique, générant 60 à 80 kilovolts. Sous l'influence d'une décharge corona, l'oxygène libre dans la pièce est converti en ozone, ce qui est utile pour l'homme en petites quantités. L'ozonateur peut également être activé et désactivé par logiciel.

Modes de fonctionnement

Modes de fonctionnement combinés les meilleurs et les plus chers climatiseurs split ont les caractéristiques suivantes:

• refroidissement avec faible vitesse de ventilation ("low cold");
• refroidissement et séchage à l'air;
• chauffage et séchage;
• refroidissement avec ionisation de l'air;
• refroidissement, aéroionisation et ozonation;
• refroidissement et ozonation.

Les fabricants combinent rarement, par exemple, le séchage, le chauffage et l'ionisation. La liste des modes peut être plus d'une douzaine - ils sont tous commutés à l'aide de la télécommande.

Principe de fonctionnement

Le cycle de n'importe quel climatiseur plusieurs étapes sont incluses.

1. Le fréon gazeux est fourni au compresseur à partir de l'unité intérieure, comprimé à seulement 3 à 5 atmosphères. La pression du fréon doit aller jusqu'à 20 atmosphères, elle est donc amenée à un état liquide, dans lequel le réfrigérant pénètre dans le serpentin externe. Ici, la chaleur du fréon est déjà transférée au radiateur du circuit lui-même. L'excès de chaleur est immédiatement évacué par le ventilateur de l'unité extérieure dans l'atmosphère.
2. Le fréon liquéfié refroidi dans le circuit atteint la vanne de régulation thermique, d'où il passe dans un tube plus petit et se dirige vers l'unité intérieure avec une température de + 15– + 20 degrés. Le cuivre, à partir duquel sont fabriqués les tubes des lignes et des bobines de fréon, conduit la chaleur plus activement que le laiton et l'acier. Pour que le froid ne soit pas perdu, ce tube est isolé de manière fiable avec du caoutchouc mousse ou de la mousse mousse, qui ne conduit pas bien la chaleur.
3. Ayant atteint l'unité intérieure, le fréon traverse le raccord de connexion et pénètre dans la batterie avec le radiateur, semblable à celui de l'unité extérieure. Le fréon s'évapore et se transforme complètement en un état gazeux, réduisant sa pression de fonctionnement à 3 atmosphères. Le contour se refroidit jusqu'à 0 degré et moins.
4. Le froid qui en résulte est immédiatement soufflé dans l'air ambiant par un ventilateur qui aspire l'air chaud de la pièce à travers les fentes d'admission dans la partie supérieure de l'unité intérieure. Du radiateur à glace, l'air est soufflé dans la pièce par d'autres fentes - il passe entre les rideaux des stores du bloc. Sa température de sortie est de 5 à 12 degrés Celsius.
5. En rejetant le froid, le fréon contourne le serpentin de l'unité intérieure, traverse son raccord de sortie et s'engouffre dans un tube en cuivre de plus grand diamètre - déjà à l'état gazeux. Et bien que le fréon lui-même soit chauffé à cause de la chaleur prélevée dans la pièce, le fabricant recommande également d'emballer ce tube dans un isolant thermique, ne permettant pas au fréon de chauffer jusqu'à la température de la chaleur de la rue (jusqu'à +58) avant d'atteindre l'entrée du compresseur. Cela permet d'économiser la ressource du compresseur lui-même, qui n'a pas besoin de comprimer le fréon surchauffé plus longtemps et jusqu'à 40 atmosphères. Le consommateur se débarrasse de la dépense excessive d'argent pour l'électricité.

Les nuances des différents types de travail

Le système split est disponible en version mur, gaine, colonne, sol, multisplit et cassette-plafond. L'unité extérieure est commune, le nombre d'unités intérieures peut varier. La plus difficile de toutes les options est un climatiseur gainé: il nécessite l'installation de conduits fermés d'alimentation et d'évacuation qui ne sont pas reliés à la rue. Un système multisplit a besoin d'une "piste" arborescente - ici, le bloc externe fonctionne pour plusieurs blocs internes. Les climatiseurs à colonne et au sol sont placés au sol dans le coin, mais le «rail» est considérablement allongé - l'unité extérieure ne peut pas être suspendue à une hauteur inférieure à 2,5 m.

Cependant, tous les systèmes fractionnés fonctionnent de la même manière.

Le principe de fonctionnement d'une conception de tout type est similaire. En été, l'unité intérieure gèle, l'unité extérieure libère sa chaleur à l'extérieur du bâtiment ou de la structure. Les modèles équipés d'une prise d'air extérieur sont rares.