Схема кондиционера

Как и любое другое техническое устройство, кондиционер имеет принципиальную схему, на которой указаны все его составляющие, а также коммуникации — то есть соединения между ними.

Условно кондиционер можно разделить на две функциональные части:

• холодильный контур
• электрическая часть

Основную функцию — охлаждение, осуществляет холодильный контур, а вот всеми его компонентами управляет электрическая схема (электронная).

В данной статье мы рассмотрим схемы неинверторных кондиционеров.

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

Где взять схему моего кондиционера?

Схемы кондиционера могут отличаться для каждой конкретной модели — где-то могут быть детали, которых нет в приведённых схемах (например датчики или защитные приборы), или наоборот, некоторых деталей не будет.

Для каждой модели кондиционера производитель выпускает сервисную документацию (Service Manual) для ремонтников, обслуживающего и инженерного персонала. В ней находятся не только схемы, но и коды ошибок, способы устранения поломок.

Итак, для нахождения схемы кондиционера необходимо:

• выписать точную модель оборудования
• найти сервис мануал в разделе «Техническая документация»
• можно воспользоваться поиском по сайту или в интернете
• получить информацию у производителя, дистрибьютора

Но даже если вы не нашли информацию по необходимому оборудованию, можно воспользоваться другой из этой серии, либо вообще от другого производителя, т ак как схемные решения очень схожи.

Также можно создать тему на профессиональном форуме, коллеги обязательно помогут Вам!

Мотор (электродвигатель) вентилятора кондиционера: разновидности и причины неполадок

Тип двигателя кондиционера влияет на мощность и громкость работы устройства, а также на расход энергии. Есть несколько типов моторов: коллекторный, асинхронный и инверторный. Зная их плюсы и минусы, потребителю будет легче определиться с выбором.

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.

Асинхронный тип двигателя

Сам по себе асинхронный двигатель обладает слабыми пусковыми характеристиками, из-за чего требуется большое количество электроэнергии для его полноценного запуска. Применение в кондиционерах нерационально.

Конструкторы пробовали решить проблему. Однако повышенная мощность асинхронного двигателя требовала усиленного охлаждения, что опять вело к большим затратам энергии. Регулировочную характеристику ухудшало повышение активного сопротивления ротора.

Инверторный тип двигателя

В зависимости от тепловой нагрузки в помещении автоматически регулируется скорость вращения мотора компрессора. Она переходит в форсированный режим до тех пор, пока не будет достигнута установленная пользователем температура.

Достигнув заданных значений, двигатель вентилятора кондиционера снижает скорость, при этом поддерживается нужная температура. Это позволяет экономить электроэнергию, так как не происходит постоянного включения и выключения компрессора.

Кондиционеры, работающие по типу включения компрессора для достижения нужной температуры, а затем его выключения, быстрее изнашиваются. Это связано с тем, что при запуске первые секунды устройство работает без смазки, так как масло из компрессора стекает в картер.

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.

Кипение фреона может происходить в тех частях кондиционера, где он не требуется: ресивер, капиллярная трубка, магистраль. Это связано с тем, что давление во время запуска слишком высокое.

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

Почему стоит выбрать инверторный кондиционер

Следует выделить положительные и отрицательные стороны инверторного кондиционера.

• более продолжительный срок службы по сравнению с моторами других типов: 8-12 лет против 6-9 лет;
• при правильной установке мощности кондиционера возможна значительная экономия электроэнергии без ущерба для комфорта;

Положительных сторон у инверторного двигателя внутреннего блока кондиционера много, однако есть и минусы, которые следует учитывать:

• длительный ремонт в случае поломки из-за частого отсутствия деталей на рынке; иногда ожидание нужной запчасти затягивается на несколько месяцев;
• при длительной эксплуатации без выключения начинается повышенное потребление электроэнергии;
• в связи со сложностью электронных устройств, используемых в начинке двигателя, он чувствителен к резким скачкам напряжения и может из-за них выйти из строя;
• кондиционеры с инверторным типом двигателя стоят дороже других систем для охлаждения и нагрева воздуха.

Причины неполадок

Мастера по ремонту кондиционеров выделяют несколько возможных вариантов, из-за которых случаются неполадки:

• При люфте вала двигателя или нехарактерных шумах следует поменять подшипники.
• Если двигатель перестал вращаться, потребуется сменить пусковые конденсаторы.
• В случае, когда мотор вентилятора кондиционера останавливается через несколько секунд после запуска – неисправен датчик Холла. Этот электронный модуль отвечает за экстренное отключение двигателя в случае неполадок, предотвращая его поломку.

Самостоятельно браться за работу, если нет специальных знаний, не стоит. Следует доверить дело мастеру.

Подбор двигателя вентилятора кондиционера

В сплит-системе двигатель находится как в наружном, так и во внутреннем блоке. Двигатель вентилятора наружного блока кондиционера делается из металла, а внутреннего – из прочного пластика.

• Много-обмоточный: разная скорость вращения вентилятора получается за счёт подачи энергии на различные обмотки.
• DC-inverter – чаще всего применяется в инверторных двигателях. За счёт изменения амплитуды постоянного напряжения регулируется скорость вращения.
• PG-motor – с помощью регулирующего элемента (симистор или тиристор) подаётся напряжение через обмотку, состоящую из двух частей. Разные скорости вращения вентилятора достигаются благодаря изменению амплитуды управляющего напряжения.

Вооружившись знаниями, пользователь сможет легко выбрать двигатель для кондиционера и вовремя обнаружить неполадки в системе.