Parmi tous les types de climatiseurs domestiques, les «divisions» occupent la première place dans le nombre d'installations dans les appartements et les chalets privés (80 à 85% du total). La tendance demeure, puisque ces unités climatiques sont pratiques en fonctionnement, ne prennent pas de place utile, font peu de bruit. Notre tâche consiste à expliquer en détail ce qu'est un système split, à considérer le principe de fonctionnement et les variétés de ces appareils électroménagers.
L'appareil et la différence avec les autres climatiseurs
Voyons d'abord la terminologie. Par définition, les climatiseurs sont tous les systèmes climatiques qui traitent l'air et l'amènent à l'état souhaité. Les unités peuvent remplir plusieurs fonctions:
- refroidissement, chauffage;
- drainant, hydratant;
- nettoyage, désinfection;
- alimentation et évacuation des locaux à motivation forcée.
Référence. Un traitement complet de l'air, tel que filtration + chauffage + humidification, conditionne. Toutes les unités, commandes, conduits de ventilation et grilles concernés constituent le système de climatisation (en abrégé SLE).
Le système split classique est un climatiseur, divisé en 2 blocs - externe et interne (le mot anglais split signifie «séparer»). Le module extérieur est un grand boîtier, où se trouvent les principaux éléments du refroidisseur:
- compresseur;
- échangeur de chaleur - condenseur;
- ventilateur;
- détendeur (dans les modèles domestiques - tube capillaire);
- soupape à quatre voies commutant les modes de refroidissement / chauffage;
- réservoir réservoir - sécheur de réfrigérant;
- capteurs, contrôleur de kit d'hiver;
- les condensateurs et les relais d'activation du compresseur.
Une addition. Dans les unités externes des modèles d'onduleurs, une carte de commande électronique est installée, connectée au module interne avec un câble spécial.
L'unité extérieure est montée à l'extérieur sur le mur du bâtiment ou est placée sur le balcon (loggia) sans vitrage. Le deuxième bloc de plus petites tailles est placé à l'intérieur de la pièce - généralement fixé à un mur dans la zone supérieure de la pièce, connecté aux 2 autoroutes extérieures et au câble. Le module interne comprend les éléments suivants:
- échangeur de chaleur-évaporateur;
- ventilateur tangentiel avec une roue en forme de longue turbine;
- circuit de commande électronique, capteurs de température;
- filtres à air ambiants;
- stores tournés par des moteurs pas à pas;
- bain de condensat, tuyau de vidange.
L'inclusion et la configuration du système divisé sont fournies par la télécommande. Le nombre de fonctions implémentées dans le climatiseur dépend du type et du prix d'un modèle particulier.
Comment fonctionne un système divisé?
Nous passons au côté technique du problème. Le principe de fonctionnement du «split» ne diffère pas du travail des autres machines frigorifiques - le transfert d'énergie thermique d'un endroit à un autre. Dans ce cas, de l'appartement à la rue. Le vecteur (en langage technique - chaleur de travail) est le frigorigène - fréon, qui s'évapore à des températures glaciales.
Un point important. Les fréons - composés d'hydrocarbures avec du fluor - transfèrent une grande quantité de chaleur en raison d'une transition de phase d'un état liquide d'agrégation à un état gazeux et vice versa. Dans les climatiseurs domestiques, 2 marques de fréons sont utilisées - R22, R410a. Les caractéristiques de ce dernier correspondent aux exigences environnementales modernes, le R22 est considéré comme obsolète.
Comment fonctionne le «split» après avoir allumé et réglé la température réglée dans la pièce:
- Le contrôleur reçoit un signal d'un capteur qui enregistre la température élevée dans la pièce.Le compresseur démarre, le ventilateur de l'unité intérieure commence à faire circuler l'air à travers les cellules de l'échangeur de chaleur-évaporateur.
- Le fréon, situé dans les tubes du radiateur, entre en phase vapeur, absorbant intensivement la chaleur. Le fréon passe ensuite par le tube jusqu'à l'unité extérieure et entre dans le compresseur, ce qui augmente la pression du gaz. La compression est effectuée dans un seul but - afin que la vapeur se condense à une température plus élevée dans la rue.
- En cours de route, le fluide frigorigène passe à travers le récepteur - sécheur, qui protège le compresseur de l'humidité.
- Se déplaçant à travers les tubes d'un échangeur de chaleur externe, soufflé par un grand ventilateur axial, le fréon comprimé reprend à l'état liquide, tout en absorbant simultanément la chaleur absorbée.
- Dans la soupape d'étranglement (détente), la pression du fluide diminue, puis le réfrigérant retourne à l'unité intérieure à travers un tube de plus petit diamètre. Le cycle se répète.
- Lorsque la température ambiante descend à une valeur prédéterminée, le contrôleur arrête le compresseur par le signal du capteur. Le prochain lancement se produit après avoir chauffé la pièce de 2-3 degrés.
- En raison de la différence de température entre les flux d'air et les surfaces d'échange de chaleur, du condensat est libéré qui s'écoule dans un bain spécial. De là, l'eau s'écoule par un tuyau de drainage incliné.
Remarque. Nous avons donné une description du fonctionnement d'un système split classique, fonctionnant sur le principe de "on / off" (on / off). Les climatiseurs plus modernes - onduleurs - fonctionnent en continu, comme décrit ci-dessous. Nous vous proposons de regarder une vidéo sur les transitions de phase du fréon à l'intérieur du refroidisseur:
Lorsque vous devez passer en mode chauffage, une vanne électrique à quatre voies commute le mouvement du fréon dans la direction opposée. Le radiateur externe devient un évaporateur, le radiateur interne devient un condenseur, la chaleur est extraite de la rue et acheminée vers le salon.
De même, les soi-disant monoblocs fonctionnent - climatiseurs de fenêtre et mobiles. La différence réside dans la longueur des lignes de fréon - lorsque tous les échangeurs de chaleur et les ventilateurs sont installés dans un seul boîtier, la longueur des communications ne dépasse pas 1 m, sur des systèmes séparés - jusqu'à 7 m
Dans des "fentes" peu coûteuses, l'air ambiant passe à travers une maille grossière en polypropylène. Les modèles plus avancés peuvent être équipés de plusieurs filtres, d'un déshumidificateur et d'un ioniseur d'air.
Refroidisseurs à onduleur
Une caractéristique de ces systèmes divisés est le fonctionnement continu du compresseur. L'unité d'alimentation - l'onduleur - modifie les performances de l'unité, réduisant ou augmentant la fréquence du courant électrique. Qu'est-ce que cela signifie en pratique:
- Lorsque le refroidisseur démarre, le compresseur fonctionne à puissance maximale.
- Lorsque la température de l'air s'approche de la température réglée, à la commande du contrôleur, l'onduleur réduit progressivement les performances du compresseur.
- Une fois le seuil de température défini atteint, la puissance de l'unité est réduite au minimum.
- Le système split passe en mode de maintien de la température - les performances sont régulées en fonction du chauffage de l'air.
Le chauffage se déroule de la même manière - d'abord la température ambiante augmente à la puissance maximale, puis le régime moteur du compresseur diminue et augmente en fonction du signal du capteur. Que le "convertisseur" est meilleur que le climatiseur marche / arrêt:
- il n'y a pas de surtension lors des démarrages du moteur électrique;
- réduction de la consommation totale d'énergie;
- les différences de température à l'intérieur de la pièce sont presque invisibles, comme cela se produit après l'arrêt du compresseur;
- en hiver, un compresseur en fonctionnement constant ne gèle pas dans le froid.
Référence. Certains modèles d '"onduleurs" restent opérationnels jusqu'à moins 30 ° C dans la cour. Certes, l'intensité du chauffage diminue considérablement. En savoir plus sur les systèmes split onduleurs dans un matériau séparé.
Gradation de puissance
Depuis l'apparition des premiers climatiseurs aux États-Unis, la capacité de refroidissement des unités a été mesurée en unités thermiques britanniques - BTU.Les fabricants produisent toujours une gamme de systèmes divisés selon une gamme standard de capacités - 7000, 9000, 12000 BTU, etc. Dans la désignation d'un modèle spécifique, il y avait un chiffre correspondant - 07, 09, 12 ...
Référence. Un millier de BTU / heure correspond à 293,07 W ou 0,293 kW.
Maintenant, la plupart des fabricants indiquent des performances à froid en kilowatts ou en deux unités - kW et BTU. Le tableau ci-dessous présente la gamme standard de capacités des systèmes split domestiques et semi-industriels.
Variétés d'unités de climatisation
Le dispositif des modules intérieurs et extérieurs de toutes les «divisions» est le même, à l'exception de quelques petites choses. Les unités sont divisées en types selon la méthode de placement de l'unité intérieure:
- Les plus courants sont le type de mur. D'après le nom, il est clair que le module est suspendu à un mur à l'intérieur.
- Les modèles de conduits (à cadre ouvert) sont intégrés aux conduits rectangulaires du système de climatisation d'une maison privée.
- Les cassettes sont fixées au plafond, l'air refroidi est fourni dans 4 directions de haut en bas. Le boîtier de l'unité est caché derrière un plafond suspendu / suspendu, le panneau inférieur reste en vue.
- Le module de type colonne est placé au sol dans un endroit pratique. Le nom vient de la forme de l'unité - un corps haut et étroit ressemble à une colonne (illustré ci-dessus sur la photo).
- Des blocs de plafond aplatis sont montés au plafond. Ne nécessite pas de revêtement supplémentaire avec de faux plafonds.
- Les versions au sol sont fixées au mur à une hauteur de 10 ... 30 cm du sol selon les instructions du fabricant.
Remarque. Seuls les systèmes de séparation de murs appartiennent à la série des ménages. Le reste - cassette, canal, à colonnes, du sol au plafond - sont des unités semi-industrielles. Ils sont utilisés dans les bureaux, les cafés, les bâtiments administratifs, bien que personne ne se soucie de suspendre la climatisation au plafond dans l'appartement.
Les systèmes multi-split composés d'une unité extérieure puissante et de 2 à 4 unités internes méritent une mention spéciale. Un tel SCR est capable de maintenir des températures différentes dans plusieurs pièces et est utilisé dans des situations exceptionnelles où il est impossible de placer 2-3 modules séparés sur la façade du bâtiment.
Pourquoi vaut-il mieux choisir deux ou trois «split» au lieu d'un multi-système:
- prix plus élevé de l'équipement au même coût d'installation;
- le multibloc externe ne permet pas le refroidissement et le chauffage simultanés de deux pièces voisines, le fonctionnement dans un seul mode est autorisé;
- l'unité extérieure est de taille différente et de poids décent;
- le coût de l'entretien augmente en raison de l'augmentation du volume de fréon et du dispositif complexe de l'unité, dans lequel 2-3 compresseurs peuvent se tenir.
Les grands centres commerciaux et les bâtiments industriels utilisent des systèmes split industriels - climatiseurs centraux et sur le toit. Les blocs sont également divisés en eux - à l'intérieur des pièces se trouvent des ventilo-convecteurs, des unités d'alimentation, à l'extérieur - des modules de nettoyage, de chauffage et de refroidissement (refroidisseurs).
Affinité avec les pompes à chaleur
L'appareil du système split inverter et la pompe à chaleur air (VT) sont identiques. Les deux unités utilisent le principe d'une machine frigorifique, absorbent la chaleur de l'air extérieur et chauffent l'intérieur. Différences de conception - pour augmenter l'efficacité, la surface de l'échangeur de chaleur-évaporateur extérieur VT est considérablement augmentée, de sorte que l'unité est souvent placée au sol, comme indiqué ci-dessous sur la photo.
Les pompes géothermiques qui extraient la chaleur du sol sont également structurellement proches des systèmes divisés. La différence réside dans la méthode d'extraction de la chaleur et de transfert vers un évaporateur externe - ici, au lieu de l'air de la rue, un liquide de refroidissement antigel est utilisé, circulant à travers les boucles des circuits souterrains. Le cycle de travail principal est identique - la saumure ou l'antigel évapore le fréon dans l'échangeur de chaleur, qui transfère la chaleur au système de chauffage à air ou à eau.
Enfin sur l'installation
En règle générale, les travaux d'installation sont effectués par des artisans - des réfrigérateurs, qui ont un équipement spécial - une pompe à vide, un collecteur manométrique et un perforateur pour percer les murs. Mais les modèles à faible puissance - "sept", "neuf" - peuvent être montés indépendamment en louant l'outil indiqué.
Recommandations d'installation:
- Placez le module extérieur sous la fenêtre pour un entretien facile; placez le module intérieur plus près du mur extérieur. Mieux vaut garder à moins de 3 mètres.
- Procurez-vous des tubes en cuivre de diamètre approprié aux ports de service situés sur le côté du châssis.
- Pour empêcher l'appareil de vibrer et de bourdonner pendant le fonctionnement du compresseur, fixez-le solidement au support mural.
- Tubes de cuivre parfaitement évasés - l'étanchéité du système et les performances du «split» en dépendent.
- Ne placez pas l'unité extérieure sur une loggia vitrée ou un balcon.
Nous vous conseillons également de lire attentivement les instructions d'usine du climatiseur et de vous familiariser avec nos instructions d'installation pour un refroidisseur d'air domestique.