Лед и пламя: кондиционеры

Лед и пламя: кондиционеры

Давным-давно, в 1988 году, жил я в далекой и удивительной стране Йемен. Холодной зимней ночью температура в центральной части Йемена падает примерно до +10°С, а теплым летним днем может достигать +40°С или даже +50°С, если дуют южные ветры — хамсины и шаравы. Немудрено, что кондиционеры на окна новых домов устанавливают уже во время строительства. Попробуем разобраться, на что способен современный кондиционер — как в жарком климате, так и в суровых условиях средней полосы.

Кондиционер в Йемене представлял собой огромный железный ящик, рычащий подобно разъяренному льву. Но принцип действия холодильной машины, положенной в его основу, ничуть не изменился за последние 20 лет, хотя технологически конструкция подверглась серьезной модернизации. Йеменские кондиционеры засасывали 40-градусный воздух и с трудом охлаждали его в лучшем случае до +25°С. Чтобы в домах можно было хоть как-то жить, арабские архитекторы строили аналоги советских «хрущевок» со стенами… не доходящими до потолка. Это позволяло воздуху циркулировать по квартире.


История инвертора

Первый в мире инверторный кондиционер был разработан в 1980 году специалистами компании Toshiba. Правда, в серию он пошел далеко не сразу и стоил крайне дорого. Популярность инверторные системы обрели много позже, а сегодня почти все кондиционеры ведущих производителей работают именно на этом принципе. К слову сказать, практически все глобальные открытия в области создания сплит-систем были сделаны в Японии разработчиками Toshiba: именно они в 1961 году выпустили первую в мире бытовую сплит-систему, а в 1978-м сделали первый кондиционер с управляемым процессором.

С тех пор многое изменилось. Современный кондиционер — это не просто механизм по превращению теплого воздуха в прохладный. Если кратко перечислить его «способности» и «обязанности», список получится впечатляющим. Итак, современный кондиционер умеет:

— охлаждать воздух в помещении;

— работать в режиме обогрева;

— поддерживать температуру на заданном уровне;

— контролировать влажность в помещении;

— очищать воздух от загрязнений (пыли, дыма, неприятных запахов, аллергенов, спор плесени, бытовых клещей).

Подавляющее большинство современных кондиционеров представляют собой сплит-системы, то есть состоят из отдельных блоков — наружного и внутреннего. Естественно, у каждого производителя есть собственные ноу-хау, секреты фирмы. Многие из них направлены не только на выполнение перечисленных функций, но и на поддержание «незаметности» кондиционера благодаря пониженному уровню шума и минимальному потреблению электроэнергии.

Hitachi Premium RAS/RAC-10 (14)XH1. Встроенный плазменный ионизатор // функция регулирования влажности // регулирование направления воздушного потока // датчик качества воздуха. Фильтры Hitachi Premium очищаются с помощью двух щеток, движущихся в вертикальном и горизонтальном направлениях. Пыль сбрасывается в съемный контейнер. Кроме того, кондиционер оборудован ионизатором, который испускает отрицательно заряженные ионы: они притягиваются к частичкам пыли, передают им свой заряд, а последние, в свою очередь, к положительно заряженному металлическому фильтру.

Два слова об инверторных сплит-системах

Все рассматриваемые сплит-системы относятся к инверторному типу. Обычный кондиционер включается по мере надобности, если температура в комнате отклоняется от заданного значения, и так же, при необходимости, отключается. Инвертор же преобразовывает постоянный ток в переменный и управляет кондиционером путем плавного изменения рабочей частоты оборотов компрессора. Инверторная система работает не рывками, а постоянно, но с разной мощностью, что способствует заметной, до 35%, экономии электроэнергии в сравнении с кондиционерами обычного типа. Впрочем, некоторые производители указывают и цифру 50%, но такие показатели доступны лишь в идеальных лабораторных условиях. Кроме того, ресурс работы компрессора увеличивается примерно в два раза. Пожалуй, единственный недостаток инверторной системы — ее высокая стоимость.

У инверторных систем есть еще несколько преимуществ: они позволяют быстрее достигнуть требуемой температуры в помещении и точнее контролировать уровень температуры. Для обычных систем колебание достигает ±1,5°С, для инверторных — ±0,2°С.

Функция первая: очищение и свежесть

Даже в прохладную погоду открыть окно и впустить в комнату холодный воздух — далеко не лучшее решение. Ведь вместе со свежестью в дом ворвется значительное количество уличной пыли и грязи. Да что там пыль — вирусы, бактерии, мало ли что витает в воздухе. Тут вступают в действие очистительные свойства сплит-систем.

LG Maestro. Режим сбережения энергии Smart Save // система контроля влагосодержания в воздуха // оптимизированный двусторонний воздушный поток для охлаждения и обогрева. В кондиционеры LG Maestro Inverter встроен модуль LG Eco Eye. Он отслеживает движения по комнате и автоматически направляет воздух так, чтобы человек не попадал под прямую струю охлажденного воздуха. В то же время можно задать и обратную функцию: теплый поток будет «следить» за человеком, согревая его ненастными вечерами.

Например, сплит-системы Hitachi Premium RAS/RAC-10 (14)XH1 или Panasonic CS-XE12JKDW (и других серии CS) оборудованы так называемым плазменным очистителем воздуха (ионизатором). Принцип устройства настолько прост, что многие помнят его из школьных уроков физики: ионизатор испускает отрицательно заряженные ионы, которые притягиваются к частичкам пыли, витающим в воздухе, и передают им свой заряд. Фильтры кондиционера имеют положительный заряд и притягивают к себе отрицательно заряженные пылинки.

Любая сплит-система оснащена целым комплектом различных фильтров. Возьмем для примера модель Crystal AQV09EWA компании Samsung. Система фильтрации этого кондиционера включает в себя антибактериальный и антиаллергенный фильтры, а также сетчатый фильтр механической очистки воздуха. Ширина отверстия в сетке не превышает 1/3 толщины человеческого волоса, что позволяет отлавливать даже самые мелкие пылинки.

Естественно, фильтры требуют регулярной очистки. Она производится автоматически. В Hitachi Premium RAS/RAC-10 (14)XH1 фильтры очищаются с помощью двух щеток, движущихся одновременно в вертикальном и горизонтальном направлениях. Пыль сбрасывается в съемный контейнер. Подобная же система есть и у LG, она носит название Smart Clean.

Panasonic CS-XE12JKDW. Автоматическое включение при загрязнении воздуха // плазменный ионизатор // низкий уровень шума // пониженное энергопотребление // контроль уровня влажности. Система очистки воздуха Panasonic избавляет дом от неприятных запахов, пыли, аллергенов, спор плесени, табачного дыма, а также дезактивирует большинство бактерий. Такой эффект достигается благодаря встроенному плазменному ионизатору и системе мелкодисперсных фильтров. Специальный датчик Sensor Patrol автоматически включает сплит-систему при обнаружении повышенного уровня загрязнения воздуха.

Помимо пыли, воздух требует очистки от неприятных запахов, например алкоголя или табачного дыма. Специальные датчики качества воздуха определяют наличие запаха и устраняют его: загрязненный воздух отсасывается из помещения и замещается взятым с улицы и прошедшим очистку и охлаждение в кондиционере.

Наконец, кондиционер может бороться с инфекциями и вирусами. Сплит-системы Samsung оборудованы ионизатором воздуха Virus Doctor. Благодаря этой технологии получающийся в результате ионизации озон убивает бактерии и грибки и способствует разрушению аллергенов. В кондиционерах LG установлен фильтр Allergy Free, содержащий ферменты, которые уничтожают до 90% аллергенов и микробов. Подобное же устройство стоит на кондиционерах Mitsubishi.

Стоит добавить, что компания Panasonic оборудовала свои кондиционеры Super-Deluxe S-XE9HKD датчиком Sensor Patrol, который автоматически включает сплит-систему при обнаружении повышенного уровня загрязнения воздуха.

Функция вторая: охлаждение и утепление

Как ни странно, мы почти не будем говорить об охлаждении. Это само собой разумеющаяся функция любой сплит-системы, и показатели кондиционеров различных производителей в этой области очень близки. А вот про возможность обогрева необходимо рассказать чуть подробнее.

Mitsubishi Zubadan. Высокая эффективность при низких температурах // возможность использовать в качестве отопительной системы // заметная экономия электроэнергии // эффективная система воздушных фильтров. Кондиционер Mitsubishi Zubadan позиционируется в первую очередь как система обогрева, а не охлаждения (хотя все функции полноценного кондиционера, конечно, поддерживает наравне с конкурентами). Тепловой насос Mitsubishi может как подавать теплый воздух, так и нагревать воду для циркуляции под полом или в системе отопления коттеджа. При подключении к резервному источнику тепла, например, электрообогревателю, Zubadan не теряет своей эффективности при падении температуры воздуха до -30°С и ниже. Система отопления на базе этого устройства может быть построена как по принципу «воздух-воздух» (обычный кондиционер), так и по принципу «воздух-вода» (тепло передаётся системе горячего водоснабжения). В последнем случае Zubadan может подогревать радиаторы или пол в квартире. Кондиционеры Mitsubushi Zubadan активно эксплуатируются в Скандинавии — как автономно, так и в комплекте с резервным источником тепла (котлом или электронагревателем). Опыт показывает, что их использование позволяет сэкономить до 60% электроэнергии — если сравнивать с отоплением от электрокотла.

Минимальная «заоконная» температура, при которой сплит-система будет давать эффект, колеблется в районе -20°С. Ниже этой границы эффективность обогрева начинает заметно снижаться. К тому же при такой температуре возникают проблемы с обледенением дренажа и испарителя. Если же кондиционер приобретается в первую очередь именно для обогрева, стоит обратить внимание на Mitsubishi Zubadan. Производитель гарантирует работу при температуре до -25°С. Более того, Zubadan позиционируется в первую очередь как система обогрева, а не охлаждения (хотя все функции полноценного кондиционера, конечно, поддерживает наравне с конкурентами). Тепловой насос Mitsubishi может как подавать теплый воздух, так и нагревать воду для циркуляции под полом или в системе отопления коттеджа. При подключении к резервному источнику тепла, например электрообогревателю, Zubadan не теряет своей эффективности при падении температуры воздуха до -30°С и ниже. Сравнить подобное устройство можно, например, с электрокотлом, часто устанавливаемым в целях отопления в подвалах частных домов.

Направление воздушного потока можно регулировать. Большинство кондиционеров управляются посредством пульта ДУ. Можно устанавливать постоянный поток или задавать меняющий направление, «плавающий» поток воздуха.

Samsung Crystal AQV09EWA. Многоступенчатая система очистки воздуха // режим самоочистки // индикатор загрязнения фильтра // поддержка оптимальной температуры для сна Good Sleep II. Кондиционеры Samsung оборудованы многоступенчатой системой очистки воздуха. Сначала воздух попадает в антивирусный фильтр (ширина отверстия в его сетке не превышает 1/3 толщины человеческого волоса), затем в DNA фильтр, борющийся с канцерогенами, фильтр механической очистки, катехиновый антигрибковый фильтр, дезодорирующий антидымный фильтр. Помимо того, теплообменник и вентилятор имеют специальной антибактериальное покрытие.

Оригинальный ход сделала в этой области компания LG. В кондиционеры этой фирмы — Maestro Inverter — встроен модуль LG Eco Eye. Он отслеживает движения по комнате и автоматически направляет охлажденный воздух так, чтобы человек не попадал под его прямую струю. В то же время можно задать и обратную функцию: теплый поток будет «следить» за человеком, согревая его ненастными вечерами.

В Hitachi есть своя особенность — особая заслонка JET FLAP, создающая дополнительную воздушную струю. В режиме нагрева эта струя направлена к полу для ускоренного повышения температуры воздуха в помещении, а в режиме охлаждения — к потолку. Аналогичную систему направления воздушных потоков использует и LG Maestro Inverter.

Функция третья: влажность воздуха

Как упоминалось выше, кондиционер призван не только очищать воздух и регулировать его температуру, но и поддерживать должный уровень влажности. Не раз упомянутые йеменские кондиционеры этой «радости» были лишены, а влажность в тех широтах зашкаливала за все возможные пределы. Если после душа не вытереться насухо, можно было целый день ходить, так и не просохнув.

Уровень влажности умеют контролировать все сплит-системы. Hitachi Premium RAS/RAC-10 (14)XH1 регулирует его в диапазоне 40−70%. А Samsung Crystal AQV09EWA имеет специальную функцию Good SleepII, которая поддерживает оптимальную влажность и температуру для комфортного сна. Компания Panasonic предлагает систему Mild Dry, поддерживающую повышенный уровень влажности при необходимости, — это особенно важно для северных областей, где влажность невысока. В районе Северного полярного круга, скажем, в Салехарде, при температуре -30°С можно спокойно ходить в свитере, тогда как в Минске уже -20°С кажутся чудовищным морозом ввиду значительного уровня влажности. Так что поддержание температуры и влажности воздуха в должной пропорции- это довольно важный аспект комфортного существования.

Совокупность пыли и воды порождает такую неприятную вещь, как плесень. Кондиционеры тщательнейшим образом защищают от образований подобного рода. Корпуса, заслонки, кожухи вентилятора непременно изготовлены из нержавеющей стали. В Hitachi теплообменник внутреннего блока покрыт оксидом титана, а вентилятор — составом, в который входят частички серебра.

Незаметный сторож

Наконец, стоит проанализировать степень «незаметности» кондиционера в помещении. Один из важнейших параметров в этой области — уровень шума. В современных системах он обычно составляет 19−20 дБ, не более, и примерно одинаков у моделей всех производителей.

Ну и два слова об энергопотреблении. Кондиционер — довольно «прожорливое» устройство: его мощность достигает порядка 700Вт. Естественно, производители стремятся встроить в свои конструкции различные функции снижения энергопотребления. Они позволяют, например, понизить мощность при отсутствии человека в помещении. В Samsung эта функция носит название Smart Saver (позволяет экономить до 31%энергии по утверждению производителя), а в LG Maestro Inverter — Smart Save (экономия составляет 35%). Впрочем, все эти числа приводятся на основе заводских испытаний сплит-систем: сложно сказать, как данная экономия отразится на реальном энергопотреблении в домашних условиях.

В общем, можно сказать, что прогресс шагнул далеко вперед. С помощью современной сплит-системы даже жаркий азиатский климат периода хамсина (а дуют южные ветры около 50 дней в году) можно обратить в уютную прохладу. А что будет дальше — ведомо только инженерам-разработчикам.

Статья опубликована в журнале «Популярная механика» (№5, Май 2010).
Комментарии

Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь,
чтобы оставлять комментарии.