Кондиционер с функцией очистки и увлажнения воздуха: принцип работы и устройство

Оглавление

Необходимость увлажнения

До недавнего времени кондиционер воспринимался исключительно как устройство для охлаждения. Спустя сотню лет после появления в обиходе, возможности этой техники существенно возросли. Современные кондиционеры эффективно очищают воздух. Помимо создания прохлады, они приобрели функцию обогрева. Появление кондиционера с увлажнителем воздуха позволило довести микроклимат в помещении до совершенства.

Влажность окружающей среды имеет большое влияние на человеческий организм. Ее изменения отражаются на:

самочувствии;
работоспособности;
состоянии кожного покрова;
работе легких и т. д.

Установленные санитарные нормы определяют комфортный уровень влажности в помещении в пределах 40–60%. В летнюю жару верхний предел смещается в большую сторону. Более влажный воздух необходим людям, страдающим заболеваниями легких и маленьким детям. Сухая атмосфера – бич современных офисов, где на небольшом пространстве, в течение длительного времени скапливается большое количество народа.

Кондиционеры Daikin

Наиболее ярким представителем в категории моделей с функционалом увлажнения является комплекс FTXR/RXR от производителя Daikin. Сплит-система снабжена наружным блоком, в который собирается влага с открытого воздуха и передается внутрь, равномерно распределяясь по кондиционированному помещению. Объем воздуха в комнате площадью 25 кв. м за 2 часа полностью меняется при функционировании кондиционера в рабочем режиме.

Система обладает множеством дополнительных функциональных возможностей:

Наличие эконом-режима, автоматически включающегося при отсутствии движения в комнате на протяжении 20 минут.
Возможность самостоятельного направления воздуха.
Очистка воздушного пространства двумя стадиями.
Эффективная система увлажнения атмосферы.

https://youtube.com/watch?v=Rf7Z_13zVco

Принцип работы увлажнителя

Принцип работы увлажнителя заключается в нагреве воды при помощи тепловой энергии или ультразвука и дальнейшего распыления его в помещении. Нужно отметить, что ультразвуковые модели популярнее, благодаря более высокой эффективности. Приборы хорошо выполняют работу, для которой были созданы, но при этом обладают явными недостатками. Если для выпаривания используется водопроводная вода, то в помещении возможно выпадение солей в виде белого осадка. Проблемы можно избежать, применяя кипяченную или очищенную воду. Как показала многолетняя практика использования, бюджетные увлажнители не справляются с поставленной задачей, а их приобретение является пустой тратой денег. Хороший результат дают модели с ценой выше средней.

Что выбрать: кондиционер или увлажнитель?

Ответ на вопрос «Что выбрать: кондиционер или увлажнитель?» на самом деле прост. На наш взгляд, в любой квартире, доме или офисе необходимы все три прибора: вентиляционная система, увлажнитель и кондиционер. Далее в зависимости от того какая климатическая и экологическая обстановка в вашем городе или районе вы уже выбираете прибор наиболее подходящий вам по качеству и цене. При этом первоочередная задача, которую необходимо решить – проблема качественной вентиляции помещения.

https://mastervozduha.ru/kompaniya/stati/chto-vyibrat-%E2%80%93-kondiczioner,-provetrivatel-ili-uvlazhnitel/
https://aeros.su/articles/kondicioner-uvlazhnitel-provetrivatel-chto-vybrat
https://zen.yandex.ru/media/id/5da78b562f1e4466edaa0a04/uvlajnitel-i-kondicioner—sovmescat-ili-net-5dccf3241ddfed2344be69c3
https://vm.ru/society/706650-spasaemsya-ot-zhary-chto-luchshe-kondicioner-ili-uvlazhnitel-vozduha

Принцип работы кондиционера

Кондиционеры — вид оборудования на рынке присутствует дольше остальных и относится к числу наиболее распространенных; кондиционеры относятся к трем разным группам в зависимости от принципа работы:

Рециркуляционные. В работе используют только воздух помещений. Они прогоняют его через себя, повышая или понижая температуру до значения, определенного пользователем. Основной недостаток оборудования заключается в том, что в помещение нет притока свежего воздуха. Сама комната должна быть достаточно герметичной, поскольку в противном случае охлажденный воздух будет истрачен впустую. Справедливости ради необходимо подчеркнуть, что хорошая функциональность и сравнительно невысокая цена сделала данный класс установок популярными.
Приточные. Данные модели используют наружный воздух, забирая его с улицы и доводя до нужной температуры. Они существенно дороже рециркуляционных аналогов и характеризуются меньшей производительностью. Системы сложны в монтаже и приобретать их нужно до ремонта в квартире.
Рекуперационные. В работе используют и внутренний, и внешний воздух. Их особенность заключается в том, что для получения заданной температуры используется потенциал комнатного воздуха. То есть, если на улице +30, а в комнате +22, то внутренний воздух используется для охлаждения подаваемого в помещение. Недостатками оборудования является маленькая производительность и сложность монтажа.

Необходимо обратить внимание на то, что основной задачей любого кондиционера является доведение температуры воздуха в помещении до заданного пользователем значения. Чаще всего установки работают на охлаждение

Популярные рециркуляционные модели эффективны только в замкнутом пространстве. Кислород быстро расходуется находящимися в помещении людьми, что отрицательно сказывается на их общем состоянии.

Негативные последствия оставляет и тот факт, что кондиционеры сушат воздух. В результате этого у людей может сохнут слизистые, что провоцирует заболеваемость простудой. Уже даже есть термин «офисная болезнь», связанный исключительно с работой систем охлаждения воздуха. Устройства нуждаются в регулярном техническом обслуживании. В противном случае их эффективность снижается, а расход электроэнергии возрастает.

Восстановление параметров влажности в помещении

Использование увлажнителей зимой, когда жар исходит от систем центрального отопления, ни у кого не вызывает вопросов. Так же точно они необходимы, если в помещении активно ведется кондиционирование воздуха.

Независимо от того, какой именно тип увлажнителя вы выбираете – ультразвуковой, традиционный с холодным паром, с горячим паром или даже мойку воздуха – важно, что вы получаете надлежащий эффект. Любое из устройств при правильном расчете производительности позволяет создать нужную атмосферу

Как же рассчитать надлежащую мощность? Влажность восстанавливается, если на кубический метр испаряется около десяти миллилитров воды в час. Расчет прост: если помещение имеет высоту потолков в три метра, а площадь в двадцать квадратов, то это 60 м3. Производительность увлажнителя должна быть не менее 600 миллилитров в час.

Важным моментом будет являться и объем резервуара, так как чем больше помещение, тем чаще потребуется менять воду в небольшом приборе, и тем меньшая эффективность вас ждет.

Кондиционеры – замечательные устройства, позволяющие поддерживать надлежащую температуру в помещении, однако не стоит забывать и о других важнейших параметрах. Применяйте увлажнители, чтобы компенсировать потерю влажности, иначе кондиционер станет причиной появления неприятных реакций и понижения работоспособности.

Кстати, весьма важно помнить и еще один нюанс. Когда в помещении работает кондиционер и увлажнитель, не стоит открывать окна для проветривания

Это снизит эффективность приборов, так как они работают с определенным объемом воздуха. Если воздушные потоки поступают извне, трудно ожидать большой производительности.

Нормальные показатели: почему важно к ним стремиться

Обычно люди чувствуют себя хорошо, если температура в комнате от двадцати до двадцати трех градусов, а влажность – от сорока до шестидесяти процентов. Для измерения можно воспользоваться гигрометром и комнатным термометром. Высокая температура, сочетающаяся с сухостью воздуха, приводят к дискомфорту. Влияет это и на состояние тела:

слизистые оболочки пересыхают;
страдает кожный покров, волосы;
может повыситься свертываемость кровью, что чревато тромбообразованием;
легкие хуже усваивают кислород;
повышается утомляемость, снижается работоспособность.

Растения в комнатах с сухим воздухом склонны постепенно погибать, животным тоже очень некомфортно в таких условиях. Страдает и мебель – рассыхается, утрачивает внешний вид.

Принцип очистки воздуха

Одна из основных характеристик климатического оборудования – качество очистки воздуха в обслуживаемом помещении. Устройства комплектуются системами фильтрации общего и специального назначения. Их делят на две основные категории: грубой и тонкой очистки. Производители климатического оборудования предлагают технику с наборами разнотипных фильтров. Их назначение колеблется от простого улавливания пыли, шерсти, грязи до уничтожения запахов, бактерий и вирусов.

Основные типы фильтров

За воздухозаборной решеткой каждого кондиционера находится барьер для крупного мусора размером 2 мкм. Это фильтр грубой очистки, представляющий собой мелкоячеистую пластиковую сетку. Он защищает механизм от загрязнения, сокращающего срок эксплуатации техники. Пластиковый вкладыш многоразовый, один или два раза в месяц его достают, моют, сушат и вставляют на место. Некоторые модели кондиционеров имеют датчики, сообщающие о загрязнении защитной сетки.

Фильтры тонкой очистки способны справиться с множеством вариантов загрязнителей жилья:

пыль, шерсть домашних животных, частицы кожи;
неприятные запахи;
пыльца растений;
вирусы, бактерии и другие микроорганизмы;
токсичные выделения.

Перед покупкой кондиционера выбирают оптимальный набор функций, необходимый для обеспечения комфортных условий в помещении.

Абсорбционные фильтры:

Угольные (карбоновые) – действующий компонент – активированный уголь, задерживающий неприятные запахи и вредные частицы. Требует периодической замены.
HEPA-фильтр – перевод аббревиатуры означает «высокоэффективное удержание частиц». Защитный барьер образуется системой волокон со сложной формой. Материал удерживает частицы размером меньше 0,1 мкм. Благодаря эффекту зацепления и инерции пригоден для механического улавливания пыли диаметром 0,4 мкм. При движении воздуха мелкие и средние частицы цепляются за волокна.

Антибактериальные фильтры изготавливаются методом нанесения действующего вещества на полимерную основу. Компонентами, нейтрализующими бактерии и вирусы, являются природные вещества: катехин (вытяжка из чая), вассаби. В бюджетных моделях основу пропитывают витамином C.

Фотокаталитические – устройства, расщепляющие опасные загрязнение на безвредные вещества. Они состоят из ультрафиолетовой лампы и основы, покрытой оксидом титана. Излучение убивает микроорганизмы, а титан является катализатором. Фильтр не нуждается в обслуживании.

Плазменные – распространенный вариант фильтра в моделях современных кондиционеров. Он действует по принципу ионизации. Низкотемпературная плазма разрушает аллергены и вредные частицы, которые оседают на поверхности специальных пластин. Устройства быстро очищают поток воздуха от запахов.

Электростатические – аппарат создает электромагнитное поле, заряжающее частицы грязи. Получив положительный заряд, они оседают на пластинах с противоположным значением. Фильтры улавливают вещества размером 0,01 мкм. Периодически их промывают водой.

Энзимный биофильтр содержит активные вещества, уничтожающие бактерии. Со временем количество энзимов сокращается, необходимо менять фильтр.

Современные модели кондиционеров Daikin, LG, Mitsubishi комплектуются плазменными фильтрами для антибактериальной обработки помещений. Они задерживают неприятные запахи, аллергены, мельчайшие твердые частицы выхлопных газов и сигаретного дыма. Пройдя многоступенчатую очистку внутри тонких фильтров, воздушные массы подаются в комнату. Их параметры полностью безопасны.

В климатических системах функции фильтрации и увлажнения дополняют друг друга. Воздушный поток первоначально проходит очистку частиц от пыли и аллергенов. Далее его пропускают через секцию увлажнения (испаритель, туманная взвесь). На конечном этапе увлажненный холодный поток проходит через фильтр тонкой очистки.

Принцип увлажнения воздуха

Среди дополнительных функций климатической техники есть опция повышения относительной влажности. Увлажнение воздуха кондиционером происходит тремя способами:

Оборудование сплит-системы парогенератором. При нагревании воды двумя электродами выделяется пар, смешиваемый с поступающим воздухом.
Комплектация техники ультразвуковым увлажнителем. В специальной камере под действием колебаний высокой частоты из воды образуется мелкодисперсная взвесь. Сквозь туман проходит сухой воздух и равномерно насыщается влагой. Запас воды в системе пополняется за счет конденсата, стекающего в дренажную систему. Гибкая и плавная регулировка функционирования осуществляется за счет встроенного гидростата.
Использование увлажняющего элемента, встроенного в наружный блок. Система не требует отдельной емкости для воды, которую необходимо периодически пополнять. Воздух, поступающий в наружный блок сплит-системы, пропускается через кассету из цеолита. Гигроскопичный пористый материал собирает конденсат. При постоянном вращении кассеты влага передается на участок нагрева. Теплый воздух насыщается каплями воды. Подача жидкости зависит от производительности устройства.

Кондиционер с увлажнителем воздуха распределяет его равномерно по всему помещению. Производительность техники составляет 400-600 мл/час.

Основа кондиционера с увлажнителем воздуха

Одним из недостатков обыкновенного кондиционера является его способность подсушивать воздух в окружающем пространстве. Этот фактор основан на принципе работы холодильной установки, где влага, отобранная из помещения, преобразуется в конденсат, который отводится наружу дренажной системой. Только за сутки, средний бытовой кондиционер отбирает из воздуха порядка 10–12 л воды. В летнюю жару этот показатель может достигать одного литра в час. Использование сплит-системы и вынос основного блока за пределы помещения устраняет этот недостаток, однако проблема с сухостью воздуха в помещении остается.

До недавнего времени недостаток влаги в помещении восполнялся с помощью приборов для увлажнения воздуха. Они в свою очередь не лишены недостатков: требуют свободное пространство, потребляют электроэнергию, имеют высокую стоимость и требуют постоянного доливания воды.

Последний из названых недостатков увлажнителя и недостаток кондиционера в пересушке воздуха натолкнуло инженеров на мысль о создании замкнутой системы. В полученном устройстве отобранная из окружающего пространства влага вновь возвращается в помещение, при этом, ее концентрация поддается регулировке. Именно по такому принципу работает кондиционер с увлажнением.

Что делает кондиционер и как это влияет на влажность

В жаркое время кондиционер представляется настоящим спасением – он способен быстро понизить температуру помещения до нормальных параметров. Однако есть и побочный эффект – снижается и влажность. Почему такое происходит?

Прежде всего, чем выше температура воздуха, тем больше в нем может содержаться водяных частиц – пара. Когда температура понижается, особенно резко, выпадает конденсат – влага из воздуха превращается в жидкость на поверхностях. Сам воздух при этом становится значительно суше.
Когда поток воздуха проходит через системы кондиционера, температура понижается. В охлажденном воздухе не остается влаги, так что, возвращаясь в помещение, он снижает уровень влажности. Наверняка каждый замечал, как работающие кондиционеры «плачут» в жару. Это выводится осевшая конденсатом влага по водоотводным трубкам и каналам.
Чем больше разница температуры между охлаждающей системой и воздушным потоком, тем большее количество влаги уходит из воздуха. Когда стоит настоящее пекло, кондиционеры откачивают по литру за час. Так что от стандартных пятидесяти процентов влажности может остаться тридцать. А это уже серьезно влияет на самочувствие человека.

Лидеры по производству кондиционеров с увлажнителями воздуха

На сегодняшний день, лидирующие позиции в производстве устройств, обеспечивающих микроклимат, занимают японские производители. Наиболее известным из них является Daikin. Этой компанией было введено множество новаций, нашедших широкое применение в промышленном и бытовом кондиционировании воздуха. Именно Daikin представила миру первый кондиционер со встроенным увлажнителем. Современные кондиционеры этой компании отличаются многофункциональностью. Они обеспечивают вентиляцию и очищают воздух, обеспечивают помещения прохладой и обогревают их и конечно же – дают возможность устанавливать комфортную влажность.

Заслуженным уважением пользуются увлажняющие кондиционеры Hitachi и Toshiba. В этом соревновании за популярность от японцев не отстает китайская компания Haier. Последняя выделяется более низкими ценами, при сохранении высокой технологичности своей продукции.

Применение сплит-систем с увлажнением и очисткой воздуха

Кондиционер с функцией увлажнения впервые был выпущен фирмой Daikin

Работа климатической техники изменяет параметры воздуха в комнате. Речь идет о температуре и влажности. В процессе функционирования кондиционер испаряет воду, при контакте теплого воздуха и холодного теплообменника выпадает конденсат. Среднее количество влаги, отводимое за сутки в дренаж, составляет до 10 л. Особенно проблема актуальна в зимнее время, когда включено центральное отопление.

Пересыхание слизистой оболочки провоцирует развитие вирусов. От недостатка влаги страдают не только люди, но и растения, мебель.

Проблему решает установка бытового увлажнителя. Минус – новый прибор потребует затрат на обслуживание, место для размещения. Покупка сплит системы с увлажнением и очисткой воздуха обеспечит благоприятные показатели по всем важным параметрам. Техника имеет датчики температуры и влажности. Кондиционеры с функцией увлажнения воздуха устанавливаются в квартирах, частных домах, офисах, медицинских учреждениях, гостиницах.

Варианты увлажнения воздуха

Чтобы преобразить полученную в результате работы кондиционера воду во влажный воздух, можно воспользоваться несколькими способами, а именно методом:

кипячения;
холодного испарения;
ультразвуковым.

Метод кипячения основан на принципе работы парового испарителя. Увлажнитель является независимым блоком кондиционера. Вода, находящаяся во встроенной емкости нагревается до температуры кипения двумя электродами. Полученный пар с помощью вентиляторов поступает в помещение и насыщает воздух влагой.

При холодном испарении вода из бачков попадает в поддон и далее направляется на испарители, после чего, уже охлажденный пар, вентиляторами распространяется по помещению. В отличие от первого варианта, холодное испарение менее эффективно в плане увлажнения, но выигрывает в смысле экономии, поскольку выходящий из увлажнителя воздух не влияет на температуру окружающей среды.

Наиболее продвинутым способом увлажнения воздуха с помощью кондиционеров является применение ультразвука. Для его осуществления используется специальное приспособление – увлажняющая кассета, содержащую пьезоэлектрическую пластину. Попадающая на нее вода, под действием высокочастотных колебаний, превращается в мелкодисперсную водяную пыль. Через этот туман пропускается всасываемый из комнаты воздух, и уже увлажненным, возвращается в помещение. К преимуществам ультразвукового метода относится возможность регулировки уровня влажности при содействии встроенного гидростата.

Как работает

Принцип работы такого прибора несколько отличен от работы обычного кондиционера. Стандартный вариант устройства накапливает собранную из воздуха влагу в специальных емкостях, после чего выводит ее наружу через систему дренажа. Средняя потеря воды в этом случае составляет 10-12 литров в день. Только вообразите, до какой степени иссушается воздух!

Если вы выбрали вариант кондиционера с функцией увлажнения, то вода будет поступать с улицы через наружный блок в виде конденсата и увлажнять помещение, где установлен прибор. При этом увлажненный воздух будет распределяться равномерно, не останавливаясь в верхних слоях воздушного пространства. Благодаря этому будет поддерживаться нормальный уровень влажности, и при этом не нужно будет постоянно подливать воду – в случае с обычным устройством это нужно делать пару раз в день.

Принцип работы кондиционера с увлажнителем

Таким образом, среди преимуществ использования кондиционеров с увлажнителем можно выделить:

эффективное кондиционирование;
доведение уровня влажности воздуха в помещении до нормального автоматическим путем;
удобство эксплуатации, заключающееся в отсутствии необходимости доливки воды в систему;
очищение воздуха.

Среди недостатков можно назвать, пожалуй, только цену. Например, стоимость одной из самых современных сплит-систем фирмы Daikin может достигать 2000 долларов. Естественно, такое устройство очень многим будет не по карману.

Заключение

Таким образом, можно сделать вывод, что приобретение системы с одновременным кондиционированием и увлажнением является, безусловно, самым удобным и практичным решением, тем более что в таких устройствах, как правило, присутствует множество дополнительных полезных опций. Однако не каждый может это себе позволить, исходя из финансовой составляющей, в этом случае параллельно с кондиционером целесообразно приобретать автономный увлажнитель.

В любом случае не стоит игнорировать слишком сухой воздух в помещениях, в которых вы живете и работаете, отсутствие нормальной влажности отрицательно сказывается на состоянии кожных и волосяных покровов, влияет на самочувствие и работоспособность. Приобретайте качественную технику, и ваш организм оценит это по достоинству!

Сплит-система с увлажнением и очисткой воздуха: когда нужна и где используется