Как подключить мобильный кондиционер?
Содержание
- 0.1 Закрытые
- 0.2 Открытый
- 0.3 Попробуем подсчитать
- 0.4 Чудес не бывает
- 0.5 Не все сразу
- 0.6 Закрытый (квартирный)
- 0.7 Открытый (офисный)
- 0.8 Закрытый
- 0.9 Открытый
- 1 Особенности мобильных кондиционеров
- 2 Монтаж мобильного кондиционера
- 3 Монтаж моноблока
- 4 Мобильная сплит-система
- 5 Особенности оборудования
- 6 Преимущества
- 7 Недостатки
- 8 Особенности установки
- 9 Выбор места установки
- 10 Инструкция по установке
- 11 Подготовка к монтажу
- 12 Процесс монтажа
- 13 Советы опытных мастеров
Установка мобильного кондиционера считается «выходом для бедняка», или по нужде. Мол, хоть и стоят эти «кондюки-чемоданы» недорого, и строительно-монтажных работ для установки не требуют, но прожорливы, а холодят плохо. А кондиционер без воздуховодов вроде бы и вовсе чистый обман потребителей; он, дескать, только создает иллюзию холода, просто увлажняя воздух за приличные деньги в уплату за электричество. Да еще и шумят и те, и другие.
Марк Твен один из своих памфлетов начал так: «Я утверждаю, и берусь доказать, что фантазии у мистера Фенимора Купера не больше, чем у быка. Но не того быка, который мычит в стаде, а того, который является устоем моста».
Цели настоящей статьи:
- Доказать, что мобильный кондиционер при несравнимо более низкой цене, простоте монтажа и пользования, может быть ничуть не менее эффективен, чем стационарная сплит-система.
- Мобильный кондиционер без воздуховода при определенных условиях может оказаться вполне хорошо холодящим при небольшом расходе электроэнергии.
- Шум от мобильного кондиционера можно снизить до уровня, неощутимого в жилом помещении днем, не прибегая к каким-либо его переделкам.
Однако не ищите в тексте опровержения основ термодинамики. Наоборот, нам придется добраться до их корней, которые, в свою очередь, уходят в самую глубь сути вещей. Настолько глубоко, что в них и поныне нередко путаются ученые, свободно рассуждающие о том, что было до начала времен и что будет по скончании времени. Сама же процедура инсталляции устройств весьма проста и без серьезных затруднений может быть выполнена самостоятельно. Но – еще раз – во всеоружии теории. Иначе очень просто напортачить.
Впрочем, путаных вычислений и мозгодробительных выкладок не будет. Тут уже уместно вспомнить Эйнштейна: «Если ученый не может объяснить пятилетнему ребенку, чем он занимается, то он или безумец, или шарлатан». Мы рассмотрим все на живых примерах и простеньких расчетах. И узнаем в итоге, как получить эффективную, простую и недорогую систему кондиционирования воздуха для дома.
Как они устроены?
Мобильные кондиционеры бывают двух типов: испарительно-конденсационные с циркуляцией хладоагента по замкнутому контуру и чисто испарительные, в которых эффект охлаждения достигается испарением химически нейтрального хладоагента в свободном пространстве. Их, чтобы не путать, называют кондиционерами с фазовым переходом. Это те самые, монтаж которых производится по принципу: купил-принес-поставил-включил-холодит. Но и это путаница, т.к. и в первых тоже происходят фазовые переходы. Мы для определенности первые будем называть кондиционерами с закрытым циклом, или закрытыми, а вторые – ими же с открытым циклом, или открытыми.
Закрытые кондиционеры чаще выполняются консольно для свободного размещения в комнате, (тумбы) см. верхний рис. Открытые более употребительны «чемоданами», размещаемыми у стены, слева на нижнем рис. Изредка встречаются модели кассетные, встраиваемые в подвесной потолок, справа на рис. ниже, хотя они-то уж точно не мобильные. Собственно говоря, мобильность мобильных кондиционеров состоит в том, что их подключение сводится к включению в розетку безо всяких дополнительных работ. Но для кассетных «мобильных» это условие не соблюдается, поэтому мы их не рассматриваем.
Закрытые
Принцип работы мобильного кондиционера закрытого типа иллюстрирует хорошо известный рисунок, см. справа. Он такой же, как у стационарного сплита или бытового холодильника:
- Легкокипящий хладоагент (фреон, хладон) через узкое сопло – инжектор – под давлением поступает в испаритель.
- Хладоагент испаряется, поглощая очень много тепла.
- Вентилятор гонит при этом через радиатор испарителя воздух, который интенсивно охлаждается и выбрасывается наружу.
- Компрессор высасывает из испарителя пары хладоагента и накачивает их в конденсатор, создавая значительное давление пара.
- Второй вентилятор гонит воздух через радиатор конденсатора.
- Пары хладоагента в конденсаторе охлаждаются ниже критической температуры и сгущаются в жидкость под давлением.
- Жидкий хладоагент по трубопроводу поступает через инжектор (капилляр) в испаритель, и цикл повторяется.
В стационарных сплитах испаритель – это внутренний блок, а конденсатор – наружный. Разница на вид небольшая, но для понимания дальнейшего существенная, поэтому нам удобнее рассматривать закрытый мобильный кондиционер по упрощенной схеме согласно рис. справа:
- Обрабатываемый воздух поступает в холодный контур через патрубок 1 (воздухозаборник), где от него отнимается тепло.
- Обработанный воздух охлажденным выбрасывается обратно в помещение через окно 4.
- Тепло, отобранное у обрабатываемого воздуха, передается в горячий контур.
- В горячем контуре это тепло передается поступающему в него по патрубку 3 (техническому воздухозаборнику) техническому воздуху.
- С техническим воздухом избыточное тепло выбрасывается наружу через патрубок 2 – выхлопное сопло.
Здесь уже видна существенная разница между стационарной сплит-системой и мобильным «кондюком» – в стационаре холодный и горячий контуры всегда разделены, и смешивание обрабатываемого воздуха с техническим исключено. В мобильном же – вполне возможно. Незнание этого обстоятельства или пренебрежение им и приводят чаще всего к снижению эффективности закрытых «мобильников». Чтобы «тумба» или «чемодан» холодили как следует и не доводили до истерики счетчик, при их установке нужно соблюдать определенные правила, до которых мы и дойдем далее.
Открытый
В открытом кондиционере насос нагнетает в микропористую пластину чистую воду. Общая поверхность пор мембраны огромна – у пластинки размером с книгу она может составлять многие квадратные метры.
Через эту же пластину вентилятор прогоняет воздух. Хотя вода вовсе не легкокипящая жидкость, но вследствие большой поверхности, которую она облипает, испаряется ее немало. А теплота испарения воды очень велика, и воздух интенсивно охлаждается.
У воды есть еще одно аномальное свойство – очень большое, для такой текучей жидкости, поверхностное натяжение. Объема же у тончайшей водяной пленки мизер; это практически чистая двумерная поверхность. Поэтому поток воздуха не сдувает воду и выходит наружу не пересыщенный влагой, а только охлажденный.
Примечание: с полвека тому назад были распространены кондиционеры открытого цикла, в которых через воду в баке продувался поток мельчайших пузырьков воздуха из специального погружного распылителя – барботера. Затем избыток влаги из охлажденного воздуха улавливался специальным многоступенчатым фильтром и поступал обратно в бак. На рынке эти устройства продержались недолго, из-за сложности, дороговизны, склонности к засорению и отвратительных санитарно-гигиенических показателей.
Подключить мобильный кондиционер с открытым циклом не сложнее, чем чайник: вилку вставляют в розетку, и все. Электричество расходуется только на подачу воды и воздуха, поэтому на первый взгляд может показаться, что эти устройства нарушают все законы природы: при потребляемой электрической мощности в 0,85 кВт тепловая будет 2,5 кВт. На самом деле чего-то из ничего не бывает, и закон сохранения энергии тут соблюдается, но с тонкостями, о которых мы еще поговорим.
Термодинамика
Инструкции по установке и чисто технических сведений, вроде приведенных выше, недостаточно, чтобы мобильные кондиционеры показали все свои достоинства, а недостатки их стушевались. Нужно очень хорошо понимать суть всего процесса охлаждения квартиры в летнюю жару. Для этого придется немного углубиться в дебри термодинамики.
Попробуем подсчитать
Чтобы лучше понять, как выжать из мобильного кондиционера все, что он может, проделаем пример расчета кондиционера, а затем привяжем его к техническим особенностям «тумбы» или «чемодана». Для начала сделаем некоторые допущения. Но не совсем уж абстрактные, наподобие: «Представим себе, что человеческое тело имеет форму шара». Наоборот, вполне житейские и всем понятные.
Итак, имеем хрущевку общей площадью 50 кв. м. на последнем этаже панельного дома. Чердака или техэтажа нет; над головой через плиту – черная битумно-рубероидная крыша такой же площади. Но стены всего дома хорошенько, миллиметров на 100, изолированы ЭППС, а пол первого этажа – 50 мм вспененным вермикулитом. В окнах – двухкамерные стеклопакеты, оклеенные термоотражающей пленкой, да еще и маркизы навешены.
В такой «термос» подавляющая часть потока тепла будет поступать через крышу от Солнца. В ясный летний полдень на квадрат в средних широтах придется около 0,8 кВт, а на квартиру – 40 кВт. Это более 20 электрокаминов, почему же мы не варимся заживо?
Во-первых, не 40 кВт, а не более 20. Нагреваемая с одной стороны поверхность излучает ИК в обе стороны, и в квартиру уйдет не более половины; это известный из физики эффект экранирования. Конвекция от крыши заберет еще 4-5 кВт, но мы ими для запаса надежности расчета пренебрежем.
Тогда, выходит, нам для комфорта нужен «кондей» на 20 кило тепловых? А поскольку 100% КПД не бывает, то где-то на 30 электрических? Не бывает такой проводки в хрущевках, даже если хозяевам деньги девать некуда. Как люди охлаждаются?
«20 кило тепловых» – абсолютно неверно. Точнее, верно, если нужно остыть до абсолютного нуля, до 0 К или до –273,16 градуса Цельсия. А нам (не будем привередливы) нужен всего-то верхний предел комфортности в +27°C при +55°C на раскаленной крыше.
В кельвинах +55°C будет 55 + 273 = 328 К. Нам же нужно 27 + 273 = 300 К. Чтобы не париться в буквальном смысле слова, нужен термоградиент (разность температур) в 28 градусов. Но это абсолютное значение; его нужно привязать к абсолютному нулю. Зачем?
Вспомним школьную физику: мощность излучения нагретого тела пропорциональна четвертой степени его температуры; с достаточной для понимания сути дела точностью хрущевку считаем абсолютно черной. Что это значит? Нас греет Солнце, но и мы-то нагреты относительно абсолютного нуля, и не слабо – до 300 кельвинов. Значит, мы тоже излучаем ИК, и для охлаждения до комфорта нужно всего лишь компенсировать разницу между ИК получаемыми и отдаваемыми.
Поделим комфорт на наружку, в кельвинах (пляшем от абсолютного нуля!): 300/328 = 0,9146. Это значение нужно возвести в четвертую степень (как излучает нагретое тело?), т.е. умножить самое на себя 4 раза: 0,9146х0,9146х0,9146х0,9146 = 0,699, что приблизительно 0,7. То есть, из получаемых от каждого квадрата нагретой крыши крыши 400 Вт (а не 800!) 70%, 280 Вт, мы тут же отпихиваем от себя обратно в просторы Вселенной, а поручить кондиционеру выкинуть еще для комфорта нужно всего по 400 – 280 = 120 Вт с каждого квадрата крыши.
Примечание: знаков после запятой при расчетах нужно брать побольше. От возведения в степень погрешность нарастает, и может получиться совсем несусветный результат. В термодинамику с кондачка не лезут.
А сколько над нами на крыше квадратов? Столько же, сколько и общих – 50. И выбросить наружу нужно 0,12 кВт/кв. м х 50 кв. м = 6 кВт. Для чего придется поставить кондиционер электрической мощностью 8-10 кВт. Похоже уже на то, что предлагают кондиционерщики? Не жулики, выходит.
Чудес не бывает
Этот пример понадобится, чтобы понять далее, как все же холодит напольный кондиционер открытого цикла.
В 50-х или в начале 60-х некий репортер, не поняв толком объяснений специалистов, написал и опубликовал статью, название которой среди технарей стало нарицательным: «Чудо в Бабьегородском переулке». Якобы на заводе холодильного оборудования создали установку с КПД в 300%.
Речь шла о тепловом насосе. Это кондиционер, перевернутый наоборот: испаритель на холодной улице, а конденсатор – в обогреваемом помещении. От холода отбираем тепло и греем им там, где и так теплее. Это возможно, потому что и та, и другая температуры много выше абсолютного нуля.
На самом деле никакого чуда нет. Даже в школьных учебниках при определении КПД оговаривают, что по мощностям его можно считать, только если мощность неизменна во времени. А вообще-то правильно КПД считается по совершенной работе А и эквивалентной ей энергии Е, для чего мгновенная мощность интегрируется по времени.
Применительно к тепловому насосу это значит, что, если мы с горячего конца будем отнимать тепла больше, чем мощность качающего хладоагент компрессора с учетом его КПД, то он быстро остынет, давление в системе упадет, в испарителе снаружи хладоагент перестанет испаряться, тот нагреется до наружной температуры, и насос перестанет качать тепло вследствие отсутствия термоградиента, хотя электричество потреблять будет исправно. Вот чего не понял автор «Чуда в Бабьегородском переулке». И не только этого.
Не все сразу
Из принципов термодинамики никак не следует, что затраченная на работу энергия должна обратно выделиться и рассеяться (диссипировать) здесь же и тут же. Наоборот, поскольку мир с мгновенным дальнодействием немыслим при любых физических законах, области поглощения и выделения энергии непременно должны быть разделены во времени и пространстве. Совсем на чуточку или настолько, что мы увидим мнимо-сверхединичный КПД, термодинамике безразлично. Всеобщий тепловой баланс по большому счету всегда рано или поздно, здесь или где-то, сойдется.
На понимании этого факта построена, в частности, такая сложная современная наука, как теория хаоса. Действительно, взмах крыла бабочки в Австралии может вызвать торнадо в Аризоне. Но это не значит, что КПД бабочки – миллионы миллионов процентов.
Торнадо – разряд энергии, поступившей в конечном итоге от Солнца и накопившейся по сложной цепи природных связей в определенном месте. Раз здесь есть избыток, то он чем-то выделяется среди прочего. Раз выделяется – это уже островок порядка среди хаоса, возникший случайно, хаотически. Раз есть какой-то порядок, то в нем может найтись (и в случае с торнадо действительно находится) некий триггерный механизм, для спуска которого достаточно легчайшего дуновения.
Хаос и порядок неразделимы, они существуют благодаря друг другу, порождают друг друга и познаются в сравнении друг с другом. Во времена Даниэля Дефо об этом еще не знали, поэтому Робинзон Крузо и не смог ответить на вопрос Пятницы: «Почему бог не убить дьявол?» Но уже Гёте образно, но метко вложил это понимание в уста Мефистофеля: «Часть вечной силы я, всегда желавшей зла, творившей же благое».
Энергия всеобщего благодетеля – Солнца – влившаяся в торнадо, от спуска триггера возвращается в хаос, порождая зло – хаос, смерть и разрушение.
Примечание: в науке стремление к хаосу и диссипации энергии называют энтропией, а обратное стремление к упорядочению и консолидации – энтальпией. Разработал эти понятия единственный американский ученый-теоретик Джозия Уиллард Гиббс. Единственный в смысле коренной американец, уроженец Штатов. Остальные собственно американские ученые – прикладники. Митчела Уилсона, впервые определенно об этом написавшего, журналюги заклевали. За ущерб престижу США.
Какое отношение сии эмпиреи имеют к «кондюкам?» Самое непосредственное. Допустим, мы исхитрились каким-то способом извлечь из воздуха тепло и связать его в какой-то, отличной от воздуха, среде. Это возможно только на время; рано или поздно тепло это выделится обратно, причем мы затратили еще и энергию на привод устройства, «загоняющего» тепло во временное хранилище.
Если обратное тепловыделение произойдет достаточно быстро и близко, скажем, в той же комнате, то мы только протратимся на энергию и увеличим за свой счет вселенский хаос. Но если мы, прежде чем энергия попрет обратно, сумеем куда-то убрать область, где она засела, то здесь и сейчас мы, затратив небольшую мощность, получим большое количество холода. Или тепла, если запустим машину наоборот. Вселенский хаос все равно увеличится, но уже далеко и невидимо для нас.
Вот этого тоже не понимал автор бабьегородского чуда. Но хорошо понимали бабьегородские инженеры, действительно создавшие тепловой насос, в котором относительно слабый мотор перекачивал большое количество тепла. Однако только при определенных условиях, которые в быту сами по себе не возникают, а искусственно создаются ценой больших сложностей и затрат. Поэтому мы до сих пор и греемся регистрами, калориферами и печками, а не бабьегородскими волшебными палочками.
Какой выбрать?
В квартиру однозначно нужен кондиционер закрытого цикла, тот самый, что с громоздкими воздуховодами. Но не потому, что он на 15-20% дешевле открытого, а потому, что установить его дома выйдет гораздо дешевле и проще, чем «истинно мобильный». Почему – разберемся далее, а пока примем как факт.
Безопасность и оформление
Мобильные кондиционеры не относятся к устройствам, способным создать повышенную опасность поражения электротоком. По степени электробезопасности – это тот же холодильник; электрочайник опаснее. Нужно только проследить, чтобы не перегрузить проводку. Но, поскольку в современных квартирах лимит энергопотребления 5-10 кВт, а «кондей» берет не более 2,5-3, то «по бумажке» никакого нарушения не будет, а сколько платить за электричество – считайте сами.
Разрешение на установку мобильного кондиционера не требуется. Отдельный автомат и контур заземления тоже не нужны. В спецификациях оговаривается наличие УЗО, но, чтобы не возиться с переделкой проводки, лучше сразу купить чипованую розетку и поставить ее взамен обычной. В такие розетки встроены электронные УЗО. По рабочему току они слабее электромеханических, но, как правило, до 4 кВт держат. Зато, в отличие от электромеханики, срабатывают мгновенно и опасность поражения током – нулевая.
Примечание: в некоторых странах уже узаконено – все квартирные розетки должны быть чиповаными.
Какая мощность?
Прежде всего вспомним написанное выше и четко себе уразумеем: выбирать нужно по ТЕПЛОВОЙ мощности. Потребляемая электрическая для кондиционера закрытого цикла будет на 15-25% выше, а для открытого – вдвое-втрое ниже. Но не соблазняйтесь, в квартиру он все равно не годится! Дочитайте до него – поймете, почему.
Тепловую же мощность выбираем исходя из условия: на 10 квадратов общих – 1 кВт. Можно и больше, какие либо узаконенные нормы отсутствуют. Указанное значение справедливо при высоте потолка 2,7 м в средней полосе при ориентации квартиры на юго-восток. Потолок в 4 м дает 10% прибавку; ее же – 10 градусов (1100 км по прямой) по широте к югу. Северо-восточная квартира отнимает 5%, и столько же прибавляет юго-западная.
Примечание: по мощности лучше немного переборщить, чем недоборщить. Все «кондюки» снабжаются автоматикой, и сколько счетчик намотает, зависит от погоды и выставленной на пульте температуры.
Инструмент и принадлежности
Чтобы мобильник холодил не хуже стационара, кое-какие строительно-монтажные работы (СМР) произвести придется. Но по сложности, трудоемкости и пыльности они несравнимы со штроблением стен под трубопроводы и долбежкой капитальных конструкций. Поэтому инструмент необходим самый обычный домашний. Мощный перфоратор, труборез, трубогиб, шабер, вальцовочный пресс и манометрическая станция с вакуумным насосом не требуются.
Санитария
И в закрытом, и в открытом «кондее» есть поддон для воды. В первом случае – для сбора конденсата, т.к. вывести дренажную трубку с уклоном вниз, как в стационаре, нет возможности. Во втором – расходная емкость, из которой помпа гонит воду в испаритель.
В обоих случаях в водяную лоханку есть доступ атмосферного воздуха, а с ним – пыли и микроорганизмов, их спор и цист. Условия для размножения – весьма благоприятные, поэтому, когда «кондей» выключится, требуя опорожнения/долива, в поддоне нередко вместо хоть и грязненькой, но влаги, обнаруживается то ли слизь, то ли жижа. Которую, милосердия ради, работникам СЭС лучше не показывать. Они тоже люди, и понимают, что там кишит.
Для поддержания должного санитарного состояния кондиционера после каждого опорожнения, или перед каждым доливом поддона, его нужно протирать ветошью, смоченной дезинфицирующим средством. В инструкции на брендовые модели оговаривается, каким. Если же поддон из нержавейки, то подойдет слабый раствор хлорки, хотя бы бельевая «Белизна». Поддон кондиционера открытого цикла после этого нужно промыть под струей воды.
Где и как ставить?
Место установки кондиционера закрытого цикла в квартире и открытого в офисе выбирается по совершенно различным критериям. Почему – наберитесь терпения и дочитайте до конца, а пока посмотрим, где и как.
Закрытый (квартирный)
Везде, где ставят стационарные сплиты, испаритель в помещении размещают под потолком. И это не случайно: холодный воздух, опускаясь вниз равномерной пеленой, равномерно же и охлаждает весь объем. Термоградиент с наружкой выходит минимально необходимый; соответственно – и количество потребляемой «кондеем» электроэнергии.
Но из мобильника, поставленного на пол, холодная струя бьет косо вверх. Вниз она растекается, уже отразившись от потолка. Поэтому при установке на полу на нем и на стенах неизбежно останутся теплые пятна, общий по площади поверхности комнаты термоградиент будет выше и, соответственно, расход электричества на ту же тепловую мощность.
Вывод – мобильный кондиционер с закрытым циклом нужно взгромоздить куда-то повыше, на полку или тумбочку, в углу. Тогда холодная струя растечется по всему потолку и вниз холодный воздух пойдет такой же пеленой, как от стационара. И с тем же эффектом.
Примечание: чем выше установлен кондиционер, тем проще упрятать с глаз долой комплектные гофры, см. далее. Хотя бы в межпотолочное пространство.
Открытый (офисный)
Кондиционер открытого цикла мы назвали офисным, забегая вперед. Здесь же нужно сказать, что его-то как раз и нужно ставить на пол поближе к центру рабочего места.
Открытый кондиционер не рассчитан на охлаждение всей комнаты. Он создает прохладную «шапку» в рабочей зоне, диаметром 3-3,5 м и высотой в полтора человеческих роста. Избыток водяных паров из этой шапки, чтобы «кондюк» «кондил», должен иметь возможность свободно улетучиваться вверх. Поэтому ставить кондиционер открытого цикла на стол не нужно.
Подключение
Закрытый
В комплект кондиционера закрытого цикла входят два гофрошланга с раструбами. Этот момент требует отдельного пояснения.
Присмотримся к новому, только что вот включенному стационару. Сначала он «молотит», или непрерывно с короткими перерывами на остывание компрессора, если там асинхронный движок, или на полной мощности, если мотор повышенной частоты с питанием от инвертора. Затем постепенно успокаивается и начинает включаться по степени прогрева помещения. Почему так?
Испаритель, по мере выстуживания, забирает в себя все более и более охлажденный воздух, т.к. в комнате осуществляется только холодный цикл, а горячий – весь снаружи. Но в мобильнике-то холодный и горячий контуры собраны в одном корпусе! Вот для их разделения и нужны толстые громоздкие гофры.
Потребители нередко пренебрегают этим обстоятельством, и просто выводят горячий гофр в окно, см. рис. ниже. И обнаруживают, что «кондюк жрет, как бешеный, а холодит, как тормоз полный». Почему? Да потому, что взамен выброшенного горячего технического воздуха в комнату все время поступает теплый наружный, и вся система никак не может войти в квазистационарный режим, как описано выше.
Тогда «кондей» выносят на балкон, заставляя дуть прохладой в его открытую дверь, или один из гофров приспосабливают к окну подачи холодного воздуха и заводят в форточку, затыкая щели чем попало. В комнате становится прохладнее, но все равно – «жрет, как бешеный». Потому что холодный цикл разорван между двумя помещениями, на балконе забор и выброс технического воздуха частично перемешиваются, и комната никак не может остыть до оптимума. В общем, это все равно, что гонять стационар при настежь открытых окнах.
Правильная установка мобильника закрытого цикла показан на след. рис. Между прочим, в полном соответствии с рекомендациями производителей. Но для этого придется доработать оконный проем, а это значит СМР, что многим не по вкусу. Кстати говоря, если уж дорабатывать, то лучше, чтобы забор и выброс техвоздуха располагались по вертикали и подальше друг от друга, как иллюстрирует схема на рис. справа. Тогда смешивание потоков будет исключено при любых внешних условиях.
Доводим до ума сами
Но и здесь со временем обнаруживается неприятное обстоятельство: «кондей» кушает все охотнее, а холодит все ленивее. Ревизия системы причину обнаруживает сразу: радиатор конденсатора забился пылью. Техвоздух-то берем наружный! А радиатор, компактности ради, делают с минимальным запасом по общей его площади.
Самодельный фильтр из синтепона не решает проблемы: засоряется мгновенно, а счетчик при его наложении на место на глазах «поддает газку». Не очень много, но за месяц лишку нагорает ощутимо. И синтепон покупать нужно; после стирки он спадается в тряпку.
Выход оказался прост, но нужно выложить еще около 2 тыс. Это если внешний радиатор (см. рис.) новый. На автобарахолке б/у можно купить дешевле.
Радиатор, как вы уже поняли, автомобильный. От любой негодящей микролитражки – «Оки», «Таврии». Со штатными патрубками на планке в оконном проеме соединяется отрезками алюмогофра того же диаметра, что и комплектный. Выходной патрубок радиатора 6 должен быть выше воздухозаборника 3, чтобы конденсат стекал в поддон кондиционера.
Вентилятор – штатный, на 12 В. Можно и бытовой купить, если в гаражном хламе валяется пробитый радиатор. Пробоины, конечно, нужно запаять. Если покупать бытовой вентилятор при отсутствии штатного, но нужно выбирать с серповидными лопастями и дисковым отношением 0,25-0,7 (см. рис. ниже); такой даст поток воздуха нужной плотности.
Примечание 7: дисковое отношение пропеллера – это отношение площади поверхности его лопастей к площади ометаемого диска.
Мощность вентилятора – 20 Вт на 1 кВт тепловой мощности кондиционера. На обдув он работает или на вытяжку, не принципиально. Автомобильные работают на вытяжку, чтобы использовать скоростной напор. Покупной бытовой, разумеется, должен работать на обдув; на вытяжку нужна другая конфигурация и профиль лопастей.
Вот при такой доработке мобильный «кондей» по эффективности будет равен стационару той же тепловой мощности. Степень загрязнения дополнительного радиатора видна сразу; чистка – смахнул пыль кистью, да и все. Без разборки «кондюка» и даже без его выключения. За 3-5 мин. останова вентилятора ничего с ним не случится.
Поработать, конечно, придется, и докупить кое-чего. Но по сравнению с затратами на стационар, включая верхолазные СМР, это ничто. А холодить будет так же, не более чем за 15 тыс. руб., включая дополнительные затраты.
О шуме
Если покопошиться вокруг шумящего «кондея» с измерительным микрофоном и псофометром (прибором для измерения параметров звука), то обнаружится, что основные источники шума – патрубки горячего контура. Что и должно быть, ведь шумит более всего компрессор. Если же вывести их наружу, как рекомендуют производители и как описано выше, то шумит «кондей» не громче кухонной вытяжки.
Открытый
Кондиционер открытого цикла выше недаром назван офисным. Именно в офисах уже созданы условия, при которых он будет действительно холодить, хорошо и очень дешево. Как же это он может?
Теплота испарения воды – 2256 кДж/кг. Это очень много, и совсем небольшое по объему испарение воды может охладить огромный объем воздуха; его теплоемкость – 0,8382 кДж/(кг*К). Т.е. 1 грамм испарившейся воды охладит на один градус более чем 2,5 л воздуха, и его относительная влажность при этом останется еще в оптимальных с точки зрения медицины пределах. Почему же тогда о закрытых кондиционерах пишут под слоганом: «Не дайте себя обмануть?»
Дело в том, что, если влажность здесь же, в помещении, достигнет порога конденсации (точки росы), то теплота испарения выделится обратно, а относительная влажность скакнет до опасного для здоровья предела. Если просто поставить открытый «кондей» в комнате, она быстро превратится в потно-липкую парилку, а счетчик будет мотать и мотать. Но почему – офис?
Вспомним скучный раздел о термодинамике. А что, если области испарения воды и выпадения конденсата разделить? Выгнать куда-то отработанный, уже охладивший воздух, водяной пар, и пусть там себе конденсируется, а нам комфортно будет?
В квартире так не получится. Открыть окно – естественного притока воздуха не хватит, из «кондея» дует сильнее. Поставить в окно вентилятор – он с улицы натянет воздух, в котором уже есть своя влага. В жару снаружи даже при невысокой относительной влажности по весу водяного пара в ней будет много. И, чуть остыв от «кондея», он тут же выпадет в конденсат. Вспомним на этот раз географию: ледники в южных горах, питающие живительной влагой предгорные оазисы, образуются при охлаждении палящего воздуха пустынь.
Но в офисе – другое дело. Там почти везде есть приточно-вытяжная вентиляция, ПВВ. Она рассчитывается на два воздухообмена в час, т.е. ее постоянная времени – полчаса. «Кондей» же влажность до точки росы нагоняет со скоростью 6 мин*куб. м. Даже в клетушке на 10 кубов (это 4 квадрата площади, 2х2 м, при высоте потолка 2,5 м) получается двойной запас по времени.
То есть, ПВВ быстренько вытянет отработанный водяной пар в венткамеру, и там конденсат выпадет в штатный сборник, вернув поглощенное в комнате тепло. И закон сохранения энергии не нарушен, и сотрудникам хорошо.
А фирме?
Чтобы понять, насколько превратно общепринятое представление о кондиционерах открытого цикла, прикинем, что их применение даст организации. Допустим, есть комната в 30 кв. м, в которой работают 6 сотрудников. Тогда, исходя из приведенных выше данных, нужно покупать по одному «кондею» на двоих. Это, если брать «не Китай», где-то 60 тыс. Электричества им нужно будет, при 12-часовом рабочем дне (допустим, на фирме форс-мажор) примерно 60 кВт/ч в рабочий день.
Затраты вполне подъемные даже для небольшого предприятия, и они быстро вернутся сохранением полной работоспособности персонала, отсутствием больничных из-за жары и отпусков за свой счет. Нельзя и упускать из виду моральный фактор: улучшение взаимоотношений в коллективе и подъем реноме руководства. Зримая забота о персонале – вот она, на виду, и приятно холодит в удушающую жару. На работу – как на праздник.
Есть и еще один плюс: посетители и проветривание. Кондиционер открытого цикла не охлаждает все помещение. Он держит прохладные «шапки» над рабочими местами. Открывающиеся двери и окна только способствуют оттоку отработанных паров, уменьшая нагрузку на ПВВ и энергопотребление самих кондиционеров.
Примечание: в квартире с ПВВ открытый мобильник будет так же хорош, как в офисе. Но квартир таких раз-два, и обчелся, а устраивать самому ПВВ обойдется дороже, сложнее и разгромнее, чем поставить стационарный сплит.
Об «аккумуляторах холода»
«Альтернативные» производители кондиционеров открытого цикла в термодинамике, похоже, разбираются не шибко. Они, якобы для повышения эффективности своих изделий, предлагают за дополнительную оплату «аккумуляторы холода» – пластиковые емкости, в которые нужно налить воду, заморозить, а затем поместить в расходный бак воды.
Совершенно абсурдное предложение, даже если доброхот-сосед с радостью согласится морозить в своем холодильнике и за свой счет. Во-первых, скрытая теплота плавления льда составляет 334,4 кДж/кг. Сравните с теплотой испарения воды. Сколько тут сэкономится? Но и до этого дело не дойдет. Кусок льда в 1-2 куб. дм даже на бархане в Каракумах в августовский полдень мгновенно не растает. В итоге накопленный в нем холод просто диссипирует, ничуть не успев помочь кондиционеру.
Об эффекте Пельтье
Эффект Пельтье – полупроводниковый аналог термоэлектрического эффекта Зеемана для металлов. Если два p-n перехода соединить встречно и пропустить по цепи ток, то один из них будет нагреваться, а другой охлаждаться. На эффекте Пельтье работают известный бытовой холодильник «Морозко» и некоторые типы автомобильных.
Так не попытаться ли своими руками соорудить из них кондиционер? Ни хладоагента не нужно, ни герметизации. А протянуть сквозь раму окна провода – детская забава.
К сожалению, не получится. При слишком большом токе в цепи полупроводниковые «пироги» очень быстро деградируют; попросту говоря – выгорают. «Морозко» – самый мощный из имеющихся в широкой продаже холодильников такого типа. Но самый слабый из бытовых. А для кондиционера нужна тепловая мощность раз в 10-20 больше.
Примечание: то же относится к самодельным кондиционерам открытого цикла. Их сердце – микропористая пластина – продукт высоких и нанотехнологий. Изготовить ее замену самостоятельно невозможно, иначе давно бы уже делали. Принцип-то известен более 100 лет.
Примечание к примечанию: не покупайте кондиционеры открытого цикла дешевых альтернативных производителей. Пластины-испарители они делают из отходов настоящих, которые покупают по дешевке. Отсюда – низкая эффективность и недолговечность. Вот тут как раз не дайте себя обмануть.
Вывод
Мобильный кондиционер подчиняется тем же законам природы, что и любой другой. Зная их, можно получить отличную альтернативу стационарному кондиционеру, и в 3-5, а то и в 10 раз дешевле. Для этого придется вложить еще немного денег и труда, но много меньше, чем на приобретение и монтаж стационарной сплит-системы.
Видео: пример общепринятой установки мобильного кондиционера
Мобильный кондиционер – это идеальный выход из ситуаций, если требуется кондиционер, но не желателен либо невозможен монтаж стационарного кондиционера. К примеру, в здании, которое снимается в аренду. Эти же вопросы с монтажом кондиционера (даже в своей квартире) могут появиться, когда дом имеет историческую или культурную ценность. В данном случае местные органы власти могут запретить какое-либо изменение стен фасада здания, то есть, монтаж различных внешних устройств (кондиционеры, спутниковые антенны).
Особенности мобильных кондиционеров
Нужно четко осознавать, что мобильный напольный кондиционер является компромиссным оборудованием, все основные преимущества этого переносного оборудования в квартире состоят только в том, что его можно устанавливать домах, в которых недоступны обычные сплит-системы.
Преимущества мобильных кондиционеров состоят в следующем:
- не нуждаются в трудоемкой работе по монтажу, все можно выполнить своими руками. Тем более, это актуально для квартир с недавно сделанным ремонтом;
- мобильность. По своей сути, мобильный кондиционер лучше определить, как «относительно мобильный». Так как только установить кондиционер, подключить и наслаждаться холодным воздухом не выйдет, все-таки необходимо сделать определенный процесс работ по подготовке, хоть, естественно, и не такой объем, в отличие от монтажа полноценного климатического оборудования;
- не требуют согласования монтажа, что довольно актуально для зданий, которые арендуются;
- нет инженерных коммуникаций для подачи фреона и вывода конденсата.
Но у мобильных кондиционеров есть и минусы:
- у этого вида оборудования нет дренажной системы. Но конденсат в кондиционере все же образуется, и стекает специальную емкость внизу устройства, а оттуда воду нужно периодически выливать;
- все механические элементы, в числе которых и компрессор, расположены внутри здания. В основе каждого кондиционера находится компрессор. Компрессор активирует хладагент, «забирая» у фреона тепло, и вытягивает холодный воздух. Но при этом компрессор имеет очень сильный шум, а так же, как и любая механика, при работе создает тепловые процессы, механическое устройство кондиционера тоже не является исключением;
- воздух для охлаждения всасывается непосредственно из комнаты, таким образом, через охладительную систему неоднократно проходит один поток воздуха, что негативно отражается на механических показателях оборудования;
- мобильный кондиционер в обязательном порядке оборудован воздуховодом, с помощью него теплый воздух выводится из квартиры наружу. Невзирая на свою теплоизоляцию, воздуховод все равно остается очень горячим, что, опять же, приводит к прогреванию воздуха внутри квартиры;
- мобильный кондиционер «крадет» некоторую площадь помещения, в котором установлен, что тем более критично для маленьких комнат.
Все это относится, в первую очередь, к так называемым моноблочным мобильным конструкциям.
Два основных элемента каждой системы климатического оборудования – это конденсатор и испаритель. Эти устройства собой представляют конструкцию связанных друг с другом радиаторов, сквозь которые постоянно проходит фреон. В испарителе переработанный фреон преобразуется в парообразную форму, «удаляя» тепло из комнаты, а в конденсаторе, наоборот, проходит передача тепла в воздух. В напольных моноблочных устройствах обе системы установлены в одном блоке, который располагается внутри комнаты.
Еще одним вариантом конструктивной особенности мобильного климатического оборудования является сплит-система. Этот вид кондиционеров имеет конструкцию из нескольких систем, внутреннего и внешнего блока. Данные сплит-системы лишены множества недостатков, в отличие от моноблоков, но получают при этом значительный недостаток – они довольно дорогостоящие. Сплит-система этого вида по своим показателям значительно уступает классическому оборудованию этой же ценовой категории, даже если делать монтаж своими руками (помимо очень сложных случаев, когда надо правильно установить кондиционер).
Монтаж мобильного кондиционера
Напольный вариант
Монтаж напольного мобильного оборудования намного проще, в отличие от других видов климатических устройств. Но если говорят что: «мобильное напольное оборудование вообще не нуждается в монтаже» — это также неправильно. Просто мобильные устройства могут быть нескольких типов — сплит-системы или моноблочные конструкции. И в этих устройствах компрессор находится в блоке, который ставится внутри комнаты. При этом у сплит-системы вентилятор и конденсатор находится во внешнем блоке, и подключены они между собой тонкой трубкой, в которой и находится система с хладагентом.
Во время установки мобильного устройства своими руками, необходимо соблюдать определенные нюансы монтажа:
- не подсоединяйте оборудование к электросети с помощью адаптера либо удлинителя;
- кондиционер необходимо подсоединять лишь к розетке, которая имеет заземление;
- нельзя заземлять климатическое оборудование с помощью газового трубопровода;
- не включайте устройство, если снята защитная решетка или панель внутреннего блока;
- после монтажа оборудования к штепселю необходимо обеспечить простой доступ;
- не ставьте предохранитель в нейтральное положение либо на заземляющий кабель, в противном случае произойдет «шок» кондиционера;
- не должно находиться препятствий воздухооборота около оборудования, дистанция от устройства до каких-либо предметов обязана быть не меньше полметра;
- запрещается устанавливать напольный кондиционер в помещении ванной, а также за пределами жилого помещения.
Монтаж моноблока
Монтаж моноблока через окно
Существует несколько способов монтажа:
- Труба для отвода воздуха устанавливается через приоткрытую дверь.
- Труба для отвода воздуха устанавливается через фрамугу или открытое пластиковое окно.
Этапы установки:
- Установите шланг слива конденсата в эластичный воздуховод (определенные конструкции моноблоков оборудуются не шлангом, а установленным баком для вывода конденсата).
- Подсоедините воздуховод к отверстию вытяжки оборудования.
- Установите второй конец воздуховода (куда обычно одевается насадка) в окно либо проем двери.
Важно! Прежде чем включить кондиционер, он обязан не меньше 3-х часов постоять вертикально, то есть, в его нормальном состоянии.
Мобильная сплит-система
Данный вид оборудования имеет более высокую мощность, в отличие от моноблока.
Существует 3 способа установки:
- Наружный блок оборудования крепится в хозяйственном помещении.
- Наружный блок оборудования монтируется на террасе.
- Наружный блок оборудования устанавливается за окно с помощью ремней либо крепиться кронштейнами.
Этапы монтажа сплит-системы
Установка блока в помещении
Этот блок оборудован колесами и может с легкостью перемещаться по всей квартире. Какие-либо предметы не должны загораживать воздушную циркуляцию через воздухозаборную панель устройства.
Установка и крепеж внешнего блока
Мобильная сплит-система
Наилучшим для этого блока является место, которое обеспечит нормальные и правильно организованные условия для теплового обмена, к примеру, веранда, лоджия или окно. Между наружным блоком оборудования и стенкой либо вторым блоком обязана быть дистанция не меньше 6 сантиметров.
Крепление блока не считается обязательным правилом. Это мобильное оборудование можно установить просто на полу либо какой-то ровной поверхности, которая не допустит утечку воды. В случае напольной установки блока его необходимо надежно зафиксировать к основанию четырьмя роликами, это облегчит передвижение конструкции. Для выполнения монтажа в комплекте предусматриваются специальные опорные кронштейны, которые обеспечивают крепеж блока к стенке.
Для настенной установки внешнего блока нужно сделать в стенке отверстия, установить в них дюбеля и зафиксировать кронштейны. После чего на них ставится и фиксируется внешний блок. Непременно убедитесь, что он надежно зафиксирован!
Мобильные кондиционеры – это действительно инновационное решение в области климатического оборудования. Практически моментальное охлаждение воздуха в комнате, недорогая стоимость, легкость установки и удобство дальнейшей эксплуатации – основные достоинства приобретения этой системы, как для офиса, так и для домашнего использования, наверное, очевидны.
Сегодня большой популярностью среди владельцев различных объектов недвижимости пользуется такой прибор, как мобильный кондиционер. Установка этого аппарата — процедура несложная, апотому ее элементарно можно выполнить собственноручно. В отличие от сложных сплит-систем, в этом случае можно обойтись без помощи профессионалов. Такой монтаж считается наиболее экономичным.
Мобильный кондиционер способен поддерживать оптимальный микроклимат в помещении. Для этого потребуется ознакомиться с пошаговой инструкцией по его установке. Только следуя установленной схеме можно добиться высокой эффективности представленного оборудования.
Особенности оборудования
Установка мобильных кондиционеров (фото представлено далее) является относительно простым процессом. Сначала необходимо ознакомиться с особенностями подобного оборудования.
Переносные агрегаты бывают двух типов. К первой категории относятся приборы с закрытым циклом. По своей форме они напоминают тумбу. Хладагент циркулирует внутри системы по замкнутому контуру. Кондиционеры с открытым циклом относятся ко второй категории приборов. Они имеют фазовый переход.
Представленное оборудование устанавливается возле стены. Для их передвижения в конструкции предусмотрены ручка и колесики. Некоторые модели в комплекте поставки имеют специальный набор элементов для установки на окно. В иных разновидностях оборудования дополнительные конструкции отсутствуют.
Преимущества
Установка мобильного кондиционера в квартире является простым процессом. Монтаж не потребует больших затрат. Помимо этого, представленное оборудование отличается массой преимуществ перед стационарными сплит-системами.
Переносное оборудование может установить даже непрофессионал. При этом повредить отделку внутри помещения практически невозможно. Для циркуляции фреона и отвода дренажа не требуется применять дополнительные коммуникации.
Кондиционер занимает немного места в комнате. Его мощности достаточно, чтобы охладить помещение площадью 25 м². При этом отсутствие в системе хладагента повышает экологичность агрегата. Его просто эксплуатировать. Кондиционер потребляет относительно мало электроэнергии. По уровню шума он не отличается от обычного напольного вентилятора. Поэтому многие домовладельцы решают установить именно этот тип оборудования.
Недостатки
Рассматривая способы установки мобильных кондиционеров, необходимо узнать и о недостатках подобного оборудования. Некоторые пользователи отмечают недостаточную эффективность подобных агрегатов. Они создают определенный шум при работе. Переносной кондиционер сможет охладить только одну комнату.
Также одним из неудобств является необходимость отвода конденсата. Шланг потребуется выводить наружу. В некоторых моделях предусмотрено наличие специальной емкости. Ее также потребуется периодически опорожнять. Поэтому установка отвода для многих хозяев является более предпочтительным вариантом.
Если помещение характеризуется малыми габаритами, подобный агрегат займет слишком много места. Он будет выглядеть громоздко. Воздух, который проходит через систему, может содержать пыль, споры грибка и прочие мелкие частицы. Они будут задерживаться в агрегате. Однако, беря во внимание преимущества мобильного кондиционера, большинство хозяев устанавливают именно эту разновидность оборудования.
Особенности установки
Установка мобильного кондиционера имеет несколько особенностей. О них необходимо узнать перед началом работы. В продаже представлены модели, в комплект поставки которых входят дополнительные материалы для осуществления монтажа. В некоторых разновидностях оборудования подобные элементы отсутствуют. Это удешевляет продукт. Чтобы иметь возможность подключить его самостоятельно, потребуется подобрать ряд простых материалов и инструментов.
В первую очередь потребуется рамка для окна. Ее при необходимости можно соорудить самостоятельно. Для этого применяется небольшой лист оргстекла. Он отграничивает пространство между горячим и холодным воздухом.
Также потребуется приобрести строительный нож. Малярный скотч позволит прикрепить оргстекло к окну. Водонепроницаемость системе обеспечит специальный уплотнитель. Имея под рукой такие материалы и инструменты, можно приступать к работе.
Выбор места установки
Существуют определенные критерии по выбору варианта установки мобильного кондиционера. Для офисного и жилого помещения они будут разными. При этом необходимо учитывать расположение мебели, а также тип самого прибора.
Если кондиционер относится к категории закрытого типа, его можно установить на тумбу, полку или разместить в углу комнаты. Струя холодного воздуха будет исходить от него наискосок вверх. После этого охлажденные воздушные массы будут опускаться вниз. Если установить подобное оборудование на возвышенности, струя воздуха будет распространяться по потолку. В этом случае охлажденные массы будут опускаться вниз равномернее.
Если устанавливать напольный кондиционер на возвышенности, его трубу можно спрятать в межпотолочном пространстве, соорудив соответствующую конструкцию.
Для кондиционеров открытого типа существует другой критерий в вопросе его размещения. Прохлада распространяется от прибора в ширину на 3 м, а в высоту – на 2 м. Поэтому размещение кондиционера на столе приведет к неравномерному распределению охлажденного воздуха в помещении.
Инструкция по установке
Установка мобильного кондиционера своими руками выполняется в соответствии с пошаговой инструкцией. Она начинается с разработки схемы. Необходимо учесть особенности помещения и выбрать подходящее место для установки системы. Чтобы максимально снизить сопротивление воздуха рекомендуется поместить агрегат близко от окна.
При разработке схемы необходимо учесть положение вентиляционного шланга. Он не должен изгибаться. Далее необходимо изготовить вставку в окно. Для этого потребуется замерять его створку. Вставку вырезают из поликарбоната или оргстекла.
В получившемся прямоугольнике вырезают отверстие. Его диаметр должен быть меньше внешнего размера воздуховода на 4 мм. Это позволит гофротрубе плотно держаться в вырезанном отверстии. Специалисты утверждают, что замеры лучше проводить несколько раз. Это позволит избежать ошибок в процессе монтажа.
Подготовка к монтажу
Чаще всего установка мобильного кондиционера в пластиковое окно выполняется просто. Если в комплекте с агрегатом поставляются соответствующие дополнительные элементы, они будут соответствовать стандартному размеру створки. В противном же случае все составляющие конструкции можно создать самостоятельно.
Особое внимание необходимо уделить герметичности системы. От этого будет зависеть водонепроницаемость стекла во время дождя. Для повышения герметизации вставки рекомендуется применять специальные резиновые уплотнители. Они могут иметь липкий слой клея. Это значительно упрощает монтаж. При желании можно использовать дополнительные клеевые составы.
После этого приступают к монтажу вставки. Окно необходимо зафиксировать в открытом положении. К раме крепят малярным скотчем заготовку из оргстекла. Можно применять специальные фиксаторы. Они изготавливаются в виде клипс.
Процесс монтажа
Установка в окно мобильного кондиционера требует правильного проведения всех подготовительных операций. После того как будет создана и смонтирована вставка, можно подключать основное оборудование.
От кондиционера должен отходить дренажный шланг. Его подключают в соответствующий разъем оборудования. Другой конец гофротрубы должен быть выведен из окна. Систему хорошо герметизируют. Не должно быть щелей между вставкой и створкой окна, а также отверстием в оргстекле и воздуховодом. При необходимости применяют специальные уплотнители или клеящие составы.
После проведения этой работы необходимо оставить кондиционер в вертикальном положении минимум на 2 часа. Только после этого можно включить оборудование и проверить его работу.
Советы опытных мастеров
Установка мобильного кондиционера требует выполнения определенных требований. Опытные мастера утверждают, что нельзя устанавливать это оборудование в ванной комнате или снаружи здания. Прибор не подключают к сети через удлинитель или переходник. Розетка должна иметь заземление. Этот контур нельзя бросать на металлическую трубу.
Запрещается устанавливать предохранитель на линии заземления или на нулевом проводе. Также нельзя устанавливать кондиционер в непосредственной близости от других предметов в помещении. Расстояние между ними должно составлять не менее 50 см.
К штепселю кондиционера должен обеспечиваться свободный доступ. В случае необходимости отключить прибор будет просто. Следуя таким несложным правилам, можно добиться высокой эффективности кондиционера. Его эксплуатация будет длительной и безопасной.
Рассмотрев, как производится установка мобильного кондиционера, каждый сможет выполнить монтаж своими руками. Если домашний мастер старательно следовал инструкции, то его эксплуатация будет длительной и безопасной.