Электрическая схема кондиционера

Содержание:

При покупке комнатного кондиционера очень важно правильно подойти к выбору технических характеристик и ответственно отнестись к установке. По статистике наибольшая часть поломок кондиционеров происходит из-за их неправильной и неквалифицированной установки. Правильная последовательность подключения электрической схемы кондиционера — это залог его качественной и долговременной работоспособности. Если кондиционер все же установлен неправильно, то впоследствии могут проявиться следующие отрицательные характеристики: протекание конденсата внутрь помещения, утечка фреона и др.

Электрическая схема кондиционера

Существует два вида установки кондиционеров в помещениях: стандартная и нестандартная. Стандартная установка — самая распространенная, установка кондиционера недалеко от окна, так как компрессор располагается на улице. Возможно, выполнение установки в комнатах с выполненным ремонтом. Такая установка не является дорогостоящей и не занимает много времени.
Нестандартная установка кондиционера достаточно дорогостоящая и кропотливая работа, которую рекомендуется производить только в процессе ремонта помещения, так как она предполагает штробление стен.

Несмотря на то, какой вариант установки Вы выберите, во избежание всех негативных последствий, перед началом монтажа кондиционера и креплений, стоит выяснить важные моменты. Например, такие как схема внешнего соединения и электрическая схема, система электрообеспечения устройства, расположение вводных приспособлений, поперечное сечение проводов и будущие трассы кабелей, выяснить характеристику стены, задействованные для трассы электропроводки. Электрическая схема кондиционера должна соответствовать правилам устройства электроустановок и нормативным документам. Немаловажно участие профессиональной команды специалистов с необходимым оборудованием.

Схема подключения кондиционера

Электрическая схема подключения кондиционера включает прокладку наружных проводок, закрепляющиеся через каждые 50 см специальными хомутами. Электропроводка, укладывающаяся в коробы, крепится к стене с использованием клея и шурупов, а скрытая электропроводка располагается в углублениях в стене в гофрированных трубах, прикрепляющиеся хомутами.

При выборе места для установки кондиционера в первую очередь нужно позаботиться об эстетических характеристиках: дизайн и интерьер. Рекомендуется устанавливать кондиционер в подпотолочной области в месте, где не проводится много времени, так как прямые потоки холодного воздуха могут привести к простудным заболеваниям.

Схема холодильного контура

Ниже размещена схема холодильного контура кондиционера.

Схема взята не из учебника, а из сервисной документации производителя, поэтому и обозначения приведены на английском языке.

Compressor — компрессор, «сердце кондиционера». Компрессор сжимает хладагент и прокачивает его по контуру.

Heat exchanger — теплообменник,

• outdoor unit — внешнего блока, то есть конденсатор, охлаждает сжатый фреон ниже температуры конденсации
• indoor unit — внутреннего блока — испаритель, в нём рабочее вещество испаряется, опуская температуру

Expansion valve — расширительный вентиль

По-другому ТРВ — терморегулирующий вентиль. Обеспечивает подачу необходимого количества хладагента.

В простых кондиционерах его роль выполняет капиллярная трубка, без всякой регулировки, в инверторных системах — электронный расширительный вентиль.

2-Way valve — двухходовой вентиль, то есть обычная задвижка, с двумя положениями — открыто и закрыто

3-Way valve — трёхходовой клапан, в кондиционере это сервисный порт, к которому подключается шланг манометрического манометра для измерения давления или заправки.

4-Way valve — четырёхходовой клапан, обеспечивает реверс хладагента для работы кондиционера в режиме обогрева

Strainer — фильтр, на данной схеме это фильтр-осушитель, так как установлен перед ТРВ (и после, так как система может работать в режиме реверса и хладагент меняет направление движения).

Его задача не допустить попадание влаги в тонкий канал ТРВ — так как влага его закупорит, не давая пройти хладагенту.

Muffler — глушитель

Стрелками указано направление движения фреона по контуру:

• сплошной стрелкой — в режиме охлаждения
• пунктирной стрелкой — в режиме нагрева

Также в более сложных и совершенных кондиционерах устанавливают:

• датчики давления
• отделители жидкого хладагента
• линии перепуска
• системы инжекции (впрыска) в компрессор
• маслоотделители

Схема мульти сплит системы

Мульти сплит система — это кондиционер имеющий один внешний блок и несколько внутренних

В этом случае добавляются ещё несколько внутренних блоков, а также:

Distributor — распределитель, который расщепляет поток хладагента и направляет его в несколько внутренних блоков.

В схеме также присутствуют элементы, которые используются не только в мульти системах:

Receiver tank — ресивер.

Ресивер имеет несколько предназначений — защита от гидроудара компрессора, слив фреона при ремонте и т.д.

В данном случае это линейный ресивер, который не допускает попадание газообразного фреона в ТРВ

Электрическая схема кондиционера

Схема электрических соединений внешнего блока сплит системы:

Terminal — клеммная колодка для подключения межблочного кабеля для соединения с внутренним блоком.

N — электрическая нейтраль

2 — подача питания на компрессор с платы управления внутреннего блока

3 — подача питания на двигатель вентилятора для работы на 1-ой скорости

4 — подача питания на двигатель вентилятора для работы на 2-ой скорости

5 — подача питания на привод четырёхходового клапана для переключения в режим обогрева

Компрессор

C — common — общий вывод обмоток компрессора

R — running — рабочая обмотка компрессора

S — starting — фазосдвигающая обмотка двигателя компрессора, стартовая

Internal overload protector — внутренняя защита от перегрузки

Compressor Capacitior — электрический конденсатор, в данном случае рабочий (бывают ещё и пусковые, в настоящее время в кондиционерах не используются)

Fan motor — двигатель, мотор вентилятора

Thermal protector — защита от перегрева, обычно ставится непосредственно на обмотки двигателя и при превышении температуры разрывает цепь.

Fan motor Capacitior — рабочий конденсатор двигателя вентилятора

SV — solenoid valve — электромагнитный клапан, приводящий в действие механизм четырёхходового клапана.

Схема внутреннего блока кондиционера

Клеммная колодка

На клеммной колодке кроме межблочных соединений находятся и зажимы для подключения питания (питание может подводиться и наоборот — к внешнему блоку)

L, N — электрическая линия и нейтраль однофазного питания

Filter Board — плата фильтра, уменьшает уровень помех в сети питания

Control Board — плата управления — управляет всеми устройствами, получает данные со всех датчиков, выполняет терморегуляцию, выводит информацию для пользователя на дисплей, выполняет самодиагностику.

Main relay — главное реле — силовое реле, подающее напряжение на компрессор.

Display board — модуль индикации, может представлять из себя линейку светодиодов, которые показывают наличие питания, выбранный режим, код ошибки или дисплей, на котором выводится ещё и температура.

Thermistor — термистор, терморезистор, датчик температуры

Room temp. — датчик температуры воздуха в комнате

Pipe temp. — датчик температуры трубки теплообменника, испарителя

Датчики температуры ещё могут находиться в:

• пульте управления — для поддержания температуры в точке нахождения пульта (например ,режим «I Feel»).
• на входе, выходе и в средней точки испарителя

Step motor — шаговый двигатель,

Применяется для открывания жалюзийной решётки, шторки, закрывающей вентилятор

За один шаг его вал отклоняется на небольшой угол, таким образом получается очень точно контролировать положение вала.

Drain pump motor — дренажный насос, встроенный только у кассетных кондиционеров

Float switch — поплавковый датчик уровня конденсата, только для кассетных кондиционеров

Электрическая схема кондиционера видео

Как запустить двигатель вентилятора от старого кондиционера

Неисправность теплообменника наружного блока кондиционера

поиск утечки

У сплит-систем есть еще одна проблема – утечка фреона через теплообменник наружного блока. У машин, заправленных фреоном R-22, ее ищут с помощью течеискателя; агрегаты, работающие на современном R-410a, обмыливают и смотрят, где произойдет вспенивание.

Есть два пути устранения течи через теплообменник внешнего блока:

1. Пайка. Горелкой нагревают место утечки на радиаторной трубке и припоем запаивают ее. Делают это предельно аккуратно, так как трубки очень тонкие и легко плавятся.
2. Замена. Отключают внешний блок и разбирают его корпус. Вырезают труборезом или выпаивают старый теплообменник и заменяют его на новый, припаяв азотом. Собирают модуль обратно, подключают электрические соединения, трубки и вакуумируют систему. Заново заправляют и запускают для проверки работоспособности.

При замене конденсаторного теплообменника ремонт систем кондиционирования может проходить на месте и без дополнительных демонтажных работ.

5 Крепление кабеля к электрощиту

Схема подключения сплит-системы к электросети предусматривает использование трехжильного медного кабеля. Если кондиционер обладает мощностью менее 3 кВт, то допускается его сечение 1,5 мм². При мощности агрегата от 3 до 5 кВт сечение провода должно быть 2,5 мм².

Более надежным считается кабель с маркировкой ВВГ, который защищен поливинилхлоридной изоляцией. Срок его службы составляет около 30 лет. Если планируется укладывать провод в штробу, тогда лучше подойдет плоский кабель ВВГ-П. Для установки в кабель-канале или в гофрированной трубе используется негорючий провод ВВГ-НГ.

провод можно фиксировать алебастром

Как должен работать вентилятор бытового кондиционера

В упрощенном виде конструкция вентилятора представляет собой крыльчатку, закрепленную на валу электродвигателя, который приводит ее во вращение. В зависимости от места установки и выполняемой функции форма лопастей и особенности работы могут отличаться. Учитывая, что подавляющее большинство бытовых кондиционеров для жилых помещений представляют собой сплит систему, состоящую из внутреннего и наружного блока, схема ее работы предусматривает наличие вентилятора в каждом из блоков.

Устройство и функции вентилятора внутреннего блока

Принцип действия всех систем кондиционирования основывается на физических свойствах жидкости забирать тепло при испарении и отдавать тепло при конденсации. В сплит системах в качестве охлаждающей жидкости используется хладагент – фреон, который кипит и испаряется при комнатной температуре. Внутренний блок содержит специальное устройство – испаритель. Проходя через него, теплый воздух из комнаты остывает и возвращается обратно в виде холодного воздуха. Другим важным элементом внутреннего блока кондиционера является вентилятор, который обеспечивает принудительную циркуляцию через теплообменник.

Вентилятор внутреннего блока

Диагональный вентилятор внутреннего блока имеет форму полого цилиндра, на стенках которого расположены элементы крыльчатки. Испаритель как бы огибает его, обеспечивая забор теплого воздуха с передней и верхней стороны блока. Охлажденный воздух, проходящий сквозь вентилятор и диффузор, подается обратно в помещение. Элементы управления внутри блока обеспечивают включение и отключение электромотора, а также изменение скорости его вращения. Диагональные вентиляторы представляют собой достаточно надежные устройства с компактными размерами и низким уровнем шума, но их основной недостаток – неспособность преодолевать значительные препятствия для потока воздуха, например при засорении фильтра.

Устройство и функции вентилятора наружного блока

Если внутренний блок служит для испарения хладагента, то в наружном блоке происходит обратный процесс – фреон конденсируется, а образующееся при этом тепло отводится в атмосферу. Для этого кондиционер оснащается специальным устройством – компрессором, который создает высокое давление, необходимое для быстрого перехода газа в жидкое состояние. Процесс конденсации осуществляется в теплообменнике, имеющем форму радиатора, и сопровождается выделением тепла. Вентилятор внешнего блока имеет стандартную форму с крупными лопастями, благодаря которым удается быстро отводить тепло наружу и защитить все элементы блока, включая компрессор, от перегрева.

Вентилятор внешнего блока

Что собой представляет процедура подключения кондиционера к электросети

Следует учитывать, что если рядом установлено несколько выключателей, то их работоспособность ухудшается из-за плохого охлаждения.

Схема холодильного контура

Практически применяют два базовых метода для подключения системы кондиционирования. Концы незадействованных проводников необходимо тщательно заизолировать изоляционной лентой.

Чтобы подсоединить внутренний блок, нужно использовать усиленные розетки и установить рядом автомат защиты. Лучше от действующей розетки проштробить канавку в стене и проложить по ней кабель питания в гофротрубе до блока сплит-системы, а потом вмонтировать в стену специальную розетку с декоративной накладкой. Незначительная мощность системы.

Установка кронштейнов Кронштейны устанавливают по разметке, выравнивают и надежно закручивают болты. Для эффективной работы климатических систем используют медные провода: для однофазного подключения — 3 жилы, для трехфазного варианта — 5 жил. Могут подключаться как к стационарно проложенной электрической сети, так и иметь отдельно проложенную кабельную линию. Провода не прокладывают рядом с трубами отопительной системы и газоснабжения, стандартное расстояние между коммуникациями не ближе, чем метр. Сначала прокладывается электропроводка.
Ошибки при установке кондиционера

1 Способы подключения

У бытовых кондиционеров электрическая схема подключения отличается от более мощных промышленных агрегатов. Последние обычно подключаются к трехфазной сети, а домашние — только к однофазной. Применяются два основных метода электрического подключения кондиционера:

• прямое подключение вилки прибора в розетку;
• монтаж отдельного кабеля к электрическому щиту.

В первом случае подключение осуществляется, как и в ситуации с любым другим электрическим оборудованием. Недостатком этого способа считается излишняя нагрузка на розетку, если прибор имеет большую мощность. Кроме того, торчащие провода выглядят не очень привлекательно и портят интерьер. Такой способ подойдет мобильным и маломощным агрегатам. Второй метод более трудоемкий, но позволяет скрыть лишние провода в штробе стены и подключить более мощные приборы.

2 Установка оборудования

Конструктивно кондиционеры выпускаются в виде моноблоков и сплит-систем. Второй вид состоит из внешнего (компрессорно-конденсаторного) устройства и внутреннего (испарительного) прибора. Перед установкой внутреннего устройства сначала следует выбрать подходящее место для монтажа. Необходимо учитывать следующие правила:

• расстояние между корпусом прибора и потолком — не менее 15—30 см;
• между боковой поверхностью и стеной — около 30 см;
• пространство для выходящего воздуха — более 150 см.

Для установки наружной конструкции выбирают место рядом с окном или балконом. Допускается её установка на стену внутри лоджии, если есть свободное место. На первом этаже высотного здания прибор можно закрепить над окном, расположив его в зоне недосягаемости для прохожих.

Коллекторный тип двигателя

Коллекторный электродвигатель кондиционера обладает большим пусковым крутящим элементом без специальных модификаций. Его просто настраивать, за что в прошлом он был популярен у производителей бытовой техники.

С развитием технологий коллекторный двигатель стал менее востребованным по нескольким причинам:

Максимальная производительность составляет 40 тыс. оборотов в минуту. Для кондиционера этого мало. К примеру, такое количество оборотов сопоставимо с работой центробежной соковыжималки.

Коллекторные двигатели не терпят агрессивную среду, что в городских условиях эксплуатации быстро приводит устройство к поломке.

Одним из самых больших минусов является шум во время работы кондиционера. Невозможно спокойно говорить, читать и вообще отдыхать рядом с ним. Более того, уровень шума таких устройств иногда превышает закон о тишине, что может обернуться административным штрафом.

При частой работе приходится постоянно чистить щётки.

Графит, используемый в качестве одного из материалов, постоянно ломается.

Принцип работы вентилятора автокондиционера

Развитие технологий привело к появлению устройств кондиционирования воздуха, обеспечивающих комфортную температуру в помещении и даже в салоне автомобиля. Автокондиционер способен охлаждать или нагревать воздушные потоки и обладает рядом других полезных функций:

• Поддерживает заданную температуру воздуха в замкнутом пространстве автомобиля;
• Защищает внутреннее пространство салона от грязи и пыли снаружи;
• Предотвращает образование конденсата на стеклах в сырую погоду.

Принцип работы автомобильного кондиционера аналогичен бытовому, но отличается более компактными габаритами. Компрессор высоким давлением сжимает фреон и направляет его в конденсатор, где его температура снижается. Обратную функцию выполняет испаритель, где фреон из жидкого состояния переходит в газообразное. В автокондиционере используется всего один вентилятор, который мощным потоком воздуха охлаждает испаритель одновременно с конденсатором. Он приводится во вращение за счет работы двигателя, а его скорость может быть установлена вручную или автоматически с помощью датчиков. Благодаря этому в салоне автомобиля не будет жарко, даже если машина стоит на месте.

Схема мульти сплит системы

Мульти сплит система — это кондиционер имеющий один внешний блок и несколько внутренних

В этом случае добавляются ещё несколько внутренних блоков, а также:

Distributor — распределитель, который расщепляет поток хладагента и направляет его в несколько внутренних блоков.

В схеме также присутствуют элементы, которые используются не только в мульти системах:

Receiver tank — ресивер.

Ресивер имеет несколько предназначений — защита от гидроудара компрессора, слив фреона при ремонте и т.д.

В данном случае это линейный ресивер, который не допускает попадание газообразного фреона в ТРВ

Принцип работы

Использование блока силовой электроники позволяет инверторному двигателю выполнять два последовательных действия.

Сначала образуется постоянный ток за счёт сетевого переменного напряжения. Затем переменный ток необходимой частоты формируется из получившегося постоянного напряжения.

Силовой инверторный блок, как и любой другой преобразователь, имеет менее 100% КПД. При долгой беспрерывной работе на максимальной скорости кондиционер с инверторным типом двигателя потеряет около 10-15% эффективности по сравнению с устройствами другого типа.

Инверторный кондиционер после достижения указанной температуры работает в режиме сниженной мощности компрессора, а другие типы двигателей используют цикличный режим.

Неинверторный кондиционер во время начала работы испытывает максимальную нагрузку во время переходных процессов: как электромеханических, так и термодинамических.

Ротор требует полной отдачи от всех механизмов, при этом им требуется перекачать до 50% фреона в зону высокого давления из зоны низкого давления. Во время всех этих процессов холод ещё не начинает вырабатываться.

Достигнув нужных показателей, система через дросселирующее устройство выравнивает давление в верхней и нижней зонах.

Холод некоторое время используется не по назначению: идёт охлаждение компрессионного отсека, внешнего блока и т.п. В результате производительность снижается.

3 Соединение блоков между собой

Электрическая схема сплит-системы включает в себя монтаж электропроводки между двумя блоками кондиционера. После монтажа сразу приступают к их соединению между собой. Для этого используется медный провод с тремя жилами и сечением 2,5 мм². Желательно применять кабель с разноцветными жилами, чтобы не ошибиться. В противном случае определять нужную жилу придется с помощью тестера. Алгоритм действий следующий:

• просверливается перфоратором монтажное отверстие в стене;
• снимаются передняя панель и защитная крышка блока;
• кусок кабеля протягивается сквозь отверстие в стене;
• концы каждой жилы зачищаются, вставляются в соответствующие клеммы, винты затягиваются отверткой;
• панель и крышка устанавливаются на место.

Второй способ

Используя отдельный кабель для кондиционера, несложно добиться стабильной и надежной работы оборудования. Такой способ подключения климатического оборудования рекомендуют специалисты. Он имеет ряд существенных преимуществ.

При прокладке индивидуальной линии для кондиционера отпадает необходимости в привязке к имеющейся электросети. Это позволяет размещать модули системы в любом удобном месте, а также отказаться высчитывания общей нагрузки на провод. Пользователь может установить более мощное оборудование.

Для защиты от перегрузки сети и перепадов напряжения всегда используют отдельную защиту. В случае короткого замыкания либо выходу кондиционера из строя остальная бытовая техника в квартире или в частном доме будет работать в штатном режиме.

К прокладываемой отдельной электрической линии установлен ряд требований:

• Наличие АЗО или УЗО;
• Использование только медных жил с подходящим размером поперечного сечения;
• Выбор кабеля длямонтируемой линии с учетом требований производителя;
• Наличие обязательного заземления.

Для обеспечения должного уровня защиты и сохранения целостности стен, провода помещают в защитную гофру, а затем фиксируют хомутами. Допустимо использование специального пластикового короба, закрепляемого на поверхности стены с помощью шурупов либо клея.

Любая электрическая схема кондиционера предполагает использование кабеля с подходящими характеристиками. Наиболее востребованы изделия, маркируемые ВВГ. Для их защиты используется поливинилхлоридная изоляция. Сформированная с использования подобного кабеля проводка способна прослужить не менее 30 лет.

Если планируется скрытый монтаж, выбирают ВВГ-П. Плоский кабель лучше размещается внутри подготовленной штробы. Для кабель-каналь либо гофры предпочтительно использовать негорючий ВВГ-НГ, разработанный специально для подобных условий эксплуатации.