Τα επιτοίχια κλιματιστικά χωρίς εξωτερική μονάδα, γνωστά και ως μονομπλόκ, αποτελούν την ιδανική λύση για διαμερίσματα σε ιστορικά κτίρια ή όπου απαγορεύεται η αλλοίωση της πρόσοψης. Η συσκευή αυτή ενσωματώνει ολόκληρο το ψυκτικό κύκλωμα σε ένα μόνο σώμα, απαιτώντας μόνο δύο οπές στον εξωτερικό τοίχο για τη μεταφορά της θερμότητας.
Η θερμοδυναμική της ενιαίας μονάδας
Στα παραδοσιακά συστήματα split, ο συμπιεστής και ο συμπυκνωτής βρίσκονται στο εξωτερικό περιβάλλον, ενώ ο εξατμιστής βρίσκεται στο εσωτερικό. Στα κλιματιστικά χωρίς εξωτερική μονάδα, όλα αυτά τα εξαρτήματα συνυπάρχουν στο ίδιο περίβλημα που τοποθετείται στον εσωτερικό τοίχο. Η βασική αρχή λειτουργίας βασίζεται στον θερμοδυναμικό κύκλο συμπίεσης ατμού. Το ψυκτικό υγρό ρέει μέσα στο κλειστό κύκλωμα, αλλάζοντας φάση από υγρό σε αέριο και αντίστροφα.
Κατά τη διάρκεια της λειτουργίας ψύξης, ο εσωτερικός ανεμιστήρας αναρροφά τον θερμό αέρα του δωματίου και τον οδηγεί πάνω από τον εξατμιστή. Εκεί, το ψυκτικό υγρό απορροφά τη θερμότητα του αέρα, εξατμίζεται και ο ψυχρός πλέον αέρας επιστρέφει στο δωμάτιο. Στη συνέχεια, ο αέριος ψυκτικός παράγοντας οδηγείται στον συμπιεστή, όπου αυξάνεται η πίεση και η θερμοκρασία του, και ακολούθως στον συμπυκνωτή για να αποβάλει τη θερμότητα προς τα έξω.
Ο κρίσιμος ρόλος των δύο αγωγών
Εφόσον ο συμπυκνωτής βρίσκεται εντός του διαμερίσματος, η αποβολή της θερμότητας στο εξωτερικό περιβάλλον απαιτεί έναν ειδικό μηχανισμό αερισμού. Αυτό επιτυγχάνεται μέσω δύο παράλληλων αγωγών που διαπερνούν τον εξωτερικό τοίχο, συνήθως με διάμετρο 16 έως 20 εκατοστών. Ο πρώτος αγωγός χρησιμοποιείται για την αναρρόφηση εξωτερικού αέρα, ο οποίος ψύχει τον εσωτερικό συμπυκνωτή της συσκευής. Ο δεύτερος αγωγός αποβάλλει τον θερμό αέρα που προκύπτει από τη διαδικασία συμπύκνωσης πίσω στο εξωτερικό περιβάλλον.
Ένας κρίσιμος φυσικός παράγοντας κατά την εγκατάσταση είναι η αποφυγή του βραχυκυκλώματος του αέρα στην εξωτερική πλευρά. Εάν οι δύο οπές τοποθετηθούν πολύ κοντά η μία στην άλλη χωρίς την κατάλληλη κατεύθυνση των γριλιών, ο θερμός αέρας που αποβάλλεται μπορεί να αναρροφηθεί ξανά αμέσως. Αυτό μειώνει δραματικά την απόδοση της συμπύκνωσης, αυξάνει την πίεση στο κύκλωμα και μπορεί να οδηγήσει σε υπερθέρμανση της συσκευής. Για τον λόγο αυτό, οι εξωτερικές γρίλιες διαθέτουν πτερύγια με αντίθετη κατεύθυνση ροής.
Διαχείριση συμπυκνωμάτων και υγρασίας
Η ψύξη του αέρα συνοδεύεται πάντα από τη μείωση της σχετικής υγρασίας του, καθώς οι υδρατμοί του δωματίου υγροποιούνται όταν έρχονται σε επαφή με τον ψυχρό εξατμιστή. Στα συστήματα monobloc, η διαχείριση αυτού του νερού απαιτεί ιδιαίτερη προσοχή. Υπάρχουν δύο κύριοι τρόποι αντιμετώπισης αυτού του φαινομένου, ανάλογα με τη σχεδίαση της συσκευής.
- Φυσική αποστράγγιση: Το νερό διοχετεύεται μέσω ενός μικρού εύκαμπτου σωλήνα προς τα έξω, συνήθως μέσα από μία από τις κύριες οπές αερισμού, εκμεταλλευόμενο τη βαρύτητα.
- Εξάτμιση συμπυκνωμάτων: Πολλές σύγχρονες συσκευές χρησιμοποιούν τη θερμότητα του συμπυκνωτή για να εξατμίσουν το συσσωρευμένο νερό και να το αποβάλουν σε μορφή υδρατμών μαζί με τον θερμό αέρα εξαγωγής. Αυτή η μέθοδος εξαλείφει την ανάγκη για εξωτερικούς σωλήνες αποστράγγισης.
Ενεργειακή απόδοση και συντελεστές COP και EER
Η αξιολόγηση της απόδοσης ενός κλιματιστικού χωρίς εξωτερική μονάδα βασίζεται στους δείκτες EER (ψύξη) και COP (θέρμανση). Λόγω του περιορισμένου χώρου στο εσωτερικό της συσκευής, οι εναλλάκτες θερμότητας είναι αναγκαστικά μικρότεροι. Αυτό σημαίνει ότι η συσκευή πρέπει να λειτουργεί με βέλτιστη ροή αέρα για να επιτύχει την ίδια θερμική ανταλλαγή με ένα σύστημα split.
Η τεχνολογία DC Inverter παίζει καθοριστικό ρόλο εδώ. Αντί ο συμπιεστής να ενεργοποιείται και να απενεργοποιείται συνεχώς, προσαρμόζει τις στροφές του ανάλογα με το θερμικό φορτίο του δωματίου. Αυτό μειώνει την κατανάλωση ενέργειας έως και 30%, εξασφαλίζει σταθερή θερμοκρασία και μειώνει τη φθορά των μηχανικών μερών.
Ακουστική συμπεριφορά και φυσικοί περιορισμοί
Επειδή ο συμπιεστής βρίσκεται στο εσωτερικό του σπιτιού, η ηχομόνωση αποτελεί κρίσιμο παράγοντα. Οι κατασκευαστές χρησιμοποιούν προηγμένα ηχομονωτικά υλικά, ελαστικές βάσεις ανάρτησης του συμπιεστή για την απόσβεση των κραδασμών και ανεμιστήρες μεταβλητής ταχύτητας που μειώνουν τις στροφές όταν επιτευχθεί η επιθυμητή θερμοκρασία.
Παρόλα αυτά, το επίπεδο θορύβου είναι ελαφρώς υψηλότερο από αυτό μιας παραδοσιακής εσωτερικής μονάδας. Επιπλέον, η εγκατάσταση απαιτεί εξωτερικό τοίχο επαρκούς πάχους και δομικής αντοχής, καθώς και την ακριβή διάνοιξη των οπών με τη σωστή κλίση προς τα έξω, ώστε να αποτρέπεται η εισροή βρόχινου νερού στο εσωτερικό της συσκευής.
