Qu'est-ce qu'un système split : conception et principe de fonctionnement des systèmes de climatisation typiques
Quiconque a essayé de résoudre le problème du refroidissement de l'air dans une maison ou un appartement a au moins une idée approximative de ce qu'est un système split.Cette option de climatisation a supplanté avec confiance les anciennes « fenêtres » et est restée populaire pendant de nombreuses années.
Comprendre les caractéristiques de fonctionnement d'un système split vous permettra de choisir le modèle approprié et de bien organiser son fonctionnement.
Dans ce document, nous parlerons de la conception et des principes de fonctionnement des systèmes split, ainsi que des subtilités de l'installation qui doivent être respectées pour que l'équipement dure de nombreuses années.
Le contenu de l'article :
L'essence du travail et le principe de fonctionnement
L’objectif principal d’un système split est de refroidir l’air à l’intérieur de la pièce. L'unité se compose de deux parties. L’un d’eux est installé à l’extérieur de la pièce et l’autre à l’intérieur. Pour les relier avec un tuyau étroit, un trou est pratiqué dans l'épaisseur du mur. Le principe de fonctionnement des systèmes split est à peu près le même que celui des réfrigérateurs.
Le réfrigérant circulant à travers le tube à l'intérieur du système absorbe la chaleur de l'air présent à l'intérieur de la pièce, déplace l'énergie thermique à l'extérieur et la restitue à l'environnement. Le circuit frigorifique d'un climatiseur comprend deux éléments principaux : un condenseur et un évaporateur.
Le premier d’entre eux est enfermé dans le bloc externe de l’appareil et le dernier dans le bloc installé dans la pièce.
Le réfrigérant (généralement du fréon) se déplace entre les appareils en boucle fermée.À l’intérieur de la pièce, il se réchauffe en absorbant de l’énergie thermique et se transforme en gaz.
Ainsi, l’air est refroidi lors de son passage dans l’évaporateur. Pour améliorer le mouvement du flux d'air dans toute la pièce, un ventilateur est utilisé.
Le réfrigérant entre ensuite dans le condenseur. Ici, il passe dans un compresseur et est ensuite refroidi au contact de l'air plus froid de la rue. Le réfrigérant redevient liquide.
Le principe de fonctionnement d'un tel système correspond au fonctionnement d'un réfrigérateur classique, la capacité du fréon à s'évaporer à basse température est également utilisée ici.
Périphérique à système divisé
Pour que le processus de fonctionnement d'un tel climatiseur soit effectué efficacement, un certain nombre d'éléments sont utilisés.
L'unité extérieure comprend généralement :
- ventilateur;
- compresseur;
- condensateur;
- filtre à fréon;
- tableau de contrôle;
- couvercle de protection;
- raccords pour tuyaux en cuivre, etc.
Le ventilateur fait circuler constamment l'air autour de l'unité pour assurer un refroidissement rapide et stable du fréon. Ce processus se déroule dans un condensateur. A l'aide d'un compresseur, le fréon est comprimé, ce qui assure son passage à l'état gazeux et sa circulation dans le circuit frigorifique.
Le filtre nettoie le fréon des contaminants qui ont pénétré dans le système et qui peuvent survenir lors de l'installation.
En plus des éléments mentionnés, une vanne à quatre voies peut également être installée dans l'unité extérieure, ce qui est nécessaire si le modèle assure non seulement le refroidissement, mais également le chauffage de la pièce en hiver.
DANS modèles d'onduleurs l'unité de commande est située presque entièrement dans la partie extérieure de l'appareil. Mais s'il n'y a pas d'onduleur, l'électronique est généralement installée dans l'unité intérieure.
Cette partie se compose généralement de :
- grille de protection;
- systèmes de filtrage;
- ventilateur;
- évaporateur;
- stores;
- panneau indicateur ;
- Unité de contrôle;
- raccords-connecteurs, etc.
La grille de protection est généralement située sur le panneau avant. Il est facile à retirer ou à ouvrir pour accéder aux composants internes du climatiseur. Par les trous de cette grille, l'air pénètre dans l'appareil pour un refroidissement ultérieur.
Le filtre grossier est simplement un maillage en plastique qui retient les gros débris afin qu'ils ne pénètrent pas dans le corps de l'unité.
Les filtres fins sont un système un peu plus complexe permettant de retenir de petites fractions de contaminants : particules de poussière, odeurs indésirables, bactéries dangereuses, etc.
Généralement, l'appareil est équipé d'un filtre à charbon et électrostatique, mais peut être équipé d'une cartouche antibactérienne ou d'autres filtres utiles.
Le ventilateur, comme mentionné précédemment, souffle de l'air refroidi qui traverse l'évaporateur. Les stores mobiles sont équipés d'un entraînement électrique pour réguler la direction des flux d'air refroidi.
Le panneau indicateur affiche l'état de l'appareil, par exemple la température de l'air réglée, le mode de fonctionnement, etc.
Ceci est une description générale de la conception du système divisé. La conception de tels climatiseurs peut varier en fonction de fonctions supplémentaires : présence d'un onduleur, chauffage, etc. Pour une chambre ou un appartement, un climatiseur ordinaire suffit. L'appareil est choisi en fonction de la puissance, qui doit correspondre à la superficie de la pièce.
Types, types, fonctions supplémentaires
Les climatiseurs domestiques modernes peuvent desservir jusqu'à 90 mètres carrés. M. Mais si nous parlons d'un grand chalet ou d'un bureau, il est logique de penser à installer des appareils plus productifs. Le problème de la climatisation de telles installations est résolu à l'aide de systèmes multi-split ou de modèles semi-industriels.
Un système multi-split permet d'installer plusieurs unités intérieures, qui sont connectées à une unité extérieure commune. Économiquement, une telle solution peut s'avérer plus rentable que l'utilisation de plusieurs systèmes split classiques ; l'apparence de la façade en profite certainement.
Une solution alternative au problème de la climatisation d'un grand bâtiment pourrait être système de ventilo-convecteur refroidisseur. Si la superficie du bureau ou du chalet approche les 500 m². m ou le dépasse légèrement, il est logique de penser à utiliser un système split semi-industriel.
La version gainable d'un tel appareil permet de monter l'appareil et le conduit qui y mène sous un plafond suspendu sans nuire à l'aspect de la pièce. Ces appareils sont capables non seulement de purifier et de refroidir l'air disponible dans la pièce, mais également d'aspirer de l'air frais de l'extérieur, ce qui améliore considérablement le microclimat.
Les climatiseurs à cassette sont installés de manière à ce que la grille à travers laquelle l'air est fourni fasse partie du plafond suspendu. L'air froid se propage rapidement et uniformément dans toute la pièce. En savoir plus sur les principes de fonctionnement des fractionnements de cassettes Plus loin.
Dans les pièces aux formes complexes ou dans lesquelles, pour une raison quelconque, il n'y a pas de plafond suspendu, des systèmes sol-plafond sont installés.
Que devez-vous savoir sur les modèles d’onduleurs ?
Il existe des modèles de systèmes split avec et sans onduleur. Les deux options sont populaires, mais cela ne fait toujours pas de mal de connaître la différence. Un onduleur est un appareil qui peut fournir une alimentation dédiée au compresseur.
Le circuit onduleur consiste à convertir le courant alternatif en courant continu.
Après cela, les caractéristiques du courant continu sont modifiées pour le convertir à nouveau en courant alternatif, mais avec de nouveaux indicateurs, et transférer la puissance au compresseur.
De ce fait, la puissance du compresseur variera en fonction de la situation : la température confortable à laquelle il est nécessaire de refroidir l'air et les premiers indicateurs existant au moment où le système commence à fonctionner.
S'il y a un onduleur, le climatiseur fonctionne en permanence, il ne s'éteint pas. Pourquoi est-ce? Malgré le fonctionnement constant de l'appareil, le circuit onduleur permet de réduire la consommation d'énergie d'environ 30 % par rapport à l'utilisation d'un modèle présentant des caractéristiques similaires, mais sans onduleur.
L'absence de cycles marche-arrêt réguliers a un effet bénéfique sur le fonctionnement du climatiseur et permet d'augmenter sa durée de vie d'une fois et demie à deux fois. Vous pouvez laisser ce climatiseur allumé toute la journée sans vous soucier de vos factures d'énergie.
Des caractéristiques de haute performance sont obtenues en améliorant les performances de l'échangeur de chaleur, ainsi que grâce à un microprocesseur moderne qui régule le fonctionnement de l'unité.
On pense que les systèmes split équipés d'un onduleur sont capables d'établir rapidement la température optimale dans la pièce, puis de la maintenir au niveau souhaité. De tels appareils produisent beaucoup moins de bruit que leurs homologues sans onduleur.
Il existe un article sur notre site Web dans lequel nous avons effectué un examen comparatif des systèmes inverseurs et des systèmes split conventionnels. Plus de détails - allez sur lien.
Climatiseur pompe à chaleur
Si le système split est équipé d'une pompe à chaleur, il peut être utilisé en toute sécurité pour chauffer la pièce en hiver. Certains acheteurs croient à tort qu'à cet effet, l'unité intérieure du climatiseur est équipée d'éléments chauffants, ce qui est totalement faux.
En fait, un tel climatiseur dispose d'une vanne à quatre voies et d'un système de contrôle qui inverse le processus de refroidissement.
L'appareil ne refroidit plus la pièce, mais la rue, c'est-à-dire fonctionne comme une pompe à chaleur air-air. Pour comprendre comment chauffer une pièce avec l’air froid extérieur, il faut étudier le fonctionnement d’une pompe à chaleur.
Le fonctionnement de cette unité utilise également la capacité du réfrigérant (le même fréon) à chauffer à basse température.
Même si l’air extérieur reste froid, il contient une certaine énergie thermique à faible potentiel. Le réfrigérant absorbe ces miettes d'énergie, les concentre, passe par un compresseur qui augmente la pression et les libère dans l'air de la pièce. Les courants d’air se réchauffent et se propagent dans toute la pièce.
Le chauffage est ainsi réalisé à des coûts énergétiques très faibles. Cette option est considérée comme un mode de vie rentable et sûr. Il est à noter que les principes de fonctionnement d’un système split et d’une pompe à chaleur sont très similaires. Cependant, il n'est pas nécessaire de considérer une pompe à chaleur intégrée à un système split comme le principal moyen de chauffage d'une pièce, il s'agit plutôt d'une option auxiliaire.
Lors de l'achat d'un appareil, vous devez étudier attentivement les conditions de fonctionnement et les caractéristiques techniques de l'appareil. La pompe à chaleur est efficace sous les latitudes méridionales pendant les hivers chauds à des températures de +5...-15 degrés. A -20, le chauffage est quasiment impossible.
Caractéristiques d'installation et règles de fonctionnement
Processus installation d'un système divisé C'est relativement simple, mais les artisans peu expérimentés devraient tout de même confier cette mission à des professionnels familiarisés avec le fonctionnement des équipements frigorifiques.Habituellement, les unités intérieures et extérieures sont d'abord installées, un trou est pratiqué dans le mur et les appareils sont connectés à un tuyau.
La partie la plus importante est remplir le système avec du fréon. Même si le propriétaire de l'appartement a réalisé lui-même tous les autres travaux, confiez cette étape à un artisan expérimenté : la pratique montre que c'est plus fiable.
Une mauvaise installation peut réduire considérablement l’efficacité du climatiseur ; c’est également la cause la plus fréquente de pannes de cet équipement.
Il est très important de choisir le bon emplacement pour l’unité intérieure. Si le flux froid est dirigé vers une surface proche, l'équipement ne fonctionnera pas correctement et l'air refroidi se répartira de manière inégale dans la pièce. Le fonctionnement de l'unité extérieure s'accompagne généralement de l'apparition de condensation.
Il faut veiller à éliminer cette humidité à l'aide d'un tube spécial afin que l'eau ne coule pas le long du mur. Si le système split est installé correctement, il ne reste plus qu'à assurer son fonctionnement normal. Il est recommandé de régler la température de refroidissement entre 21 et 23 degrés.
Des températures plus basses sont également acceptables, mais ce mode de fonctionnement crée une charge supplémentaire sur le système. De plus, un écart trop important entre la température intérieure et extérieure d’un bâtiment peut avoir des conséquences indésirables sur la santé.
Il est préférable d'installer l'unité intérieure de manière à éviter toute exposition directe au soleil.
En plus du risque de surchauffe, il existe une possibilité qu'une lumière vive interfère avec le signal LED. Pour augmenter la durée de vie du système, il est préférable de fermer les fenêtres et les portes pendant le fonctionnement. Bien entendu, votre maison doit être ventilée périodiquement ou vous devez acheter un modèle qui prend l'air de la rue.
L'équipement doit être protégé des influences thermiques ou électromagnétiques excessives. Une fois tous les six mois, nettoyer les filtres. L'unité extérieure doit être protégée des intempéries.
Les surtensions présentent un danger pour les équipements si la différence entre les valeurs nominales et réelles dépasse 15 % de la norme.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Une description visuelle des principes de fonctionnement d’un tel système peut être trouvée ici :
Cette vidéo décrit une expérience pratique d'utilisation d'un système split avec chauffage :
La fiabilité des systèmes split et leur facilité d'utilisation en ont fait une option extrêmement populaire pour la climatisation dans les zones résidentielles. Avec une installation appropriée et le respect des conditions de fonctionnement, un tel équipement peut fonctionner parfaitement pendant très longtemps.
Vous ne parvenez toujours pas à choisir le bon système split ? Ou pouvez-vous compléter notre matériel par des conseils pratiques ? Veuillez laisser vos commentaires, poser des questions et partager votre expérience dans le bloc sous l'article.
Je suis toujours confronté au problème de la chaleur dans la maison en été.Pour résoudre ce problème, j'ai dû acheter un climatiseur, à savoir un système split. Je me suis familiarisé avec le principe de fonctionnement avant d'acheter. Pour relier les deux parties du système, j'ai dû faire un trou dans le mur et relier les 2 parties du système split avec un tuyau. Le plus important est que l'humidité ne pénètre pas, sinon tout pourrait échouer. Ainsi, après avoir installé le système split, le problème de température élevée dans la maison a disparu.
Il y a des avantages et des inconvénients importants. J'attire toujours l'attention du client sur les inconvénients pour qu'il n'y ait pas d'insatisfaction à l'avenir : restrictions sur le lieu d'installation, limitations de puissance, je signale la zone de refroidissement, je dis immédiatement comment le système split s'intégrera dans la conception de la pièce (à quel point il sera esthétique et beau), que des courants d'air peuvent se produire.