Was ist eine Split-Klimaanlage: Aufbau und Funktionsweise typischer Klimaanlagen

Jeder, der versucht hat, das Problem der Luftkühlung in einem Haus oder einer Wohnung zu lösen, hat zumindest eine ungefähre Vorstellung davon, was eine Split-Klimaanlage ist. Diese Art der Klimatisierung hat die alten 'Fensterklimageräte' souverän verdrängt und ist seit vielen Jahren beliebt.

Das Verständnis der Funktionsweise einer Split-Klimaanlage hilft Ihnen, das passende Modell auszuwählen und den Betrieb richtig zu organisieren.

In diesem Material geht es um den Aufbau und die Funktionsprinzipien von Split-Klimaanlagen, und wir erläutern die Feinheiten der Montage, die beachtet werden sollten, damit das Gerät viele Jahre lang hält.

Funktionsweise und Arbeitsprinzip

Der Hauptzweck einer Split-Klimaanlage besteht darin, die Luft im Raum zu kühlen. Die Anlage besteht aus zwei Teilen. Einer davon wird außerhalb des Raumes installiert, der andere im Inneren. Um sie mit einem schmalen Rohr zu verbinden, wird in der Wand ein Loch gebohrt. Das Funktionsprinzip von Split-Klimaanlagen ist ungefähr das gleiche wie das von Kühlschränken.

Das Kältemittel, das im Rohr innerhalb des Systems zirkuliert, nimmt die Wärme der Luft im Raum auf, transportiert die Wärmeenergie nach außen und gibt sie an die Umgebung ab. Der Kältekreis der Klimaanlage umfasst zwei Hauptelemente: den Kondensator und den Verdampfer.

Ersterer ist im Außengerät untergebracht, letzterer befindet sich im Innengerät, das im Raum installiert wird.

Die Hauptelemente einer Split-Klimaanlage sind Kondensator, Kompressor und Verdampfer, zwischen denen das Kältemittel zirkuliert, das die Wärmeenergie vom Raum nach draußen transportiert.

Das Kältemittel (in der Regel Freon) bewegt sich in einem geschlossenen Kreislauf zwischen den Geräten. Im Raum erwärmt es sich durch die Aufnahme von Wärmeenergie und wird zu Gas.

Somit wird die Luft gekühlt, wenn sie durch den Verdampfer strömt. Um den Luftstrom im gesamten Raum zu verbessern, wird ein Ventilator verwendet.

Anschließend gelangt das Kältemittel in den Kondensator. Dort wird es durch den Kompressor geleitet und dann abgekühlt, indem es mit der kälteren Außenluft in Kontakt kommt. Das Kältemittel wird wieder flüssig.

Das Funktionsprinzip eines solchen Systems entspricht dem eines normalen Kühlschranks; auch hier wird die Fähigkeit von Freon genutzt, bei niedrigen Temperaturen zu verdampfen.

Aufbau der Split-Klimaanlage

Damit der Betrieb einer solchen Klimaanlage effizient erfolgt, wird eine Reihe von Elementen verwendet.

Zum Außengerät gehören in der Regel:

• Lüfter;
• Verdichter;
• Kondensator;
• Kältemittelfilter;
• Steuerplatine;
• Schutzabdeckung;
• Anschlussstutzen für Kupferrohre usw.

Der Ventilator sorgt für eine ständige Luftzirkulation um das Gerät, um eine schnelle und stabile Kühlung des Kältemittels zu gewährleisten. Dieser Prozess findet im Kondensator statt. Mit Hilfe des Kompressors wird das Kältemittel verdichtet, wodurch es in den gasförmigen Zustand übergeht und im Kältekreislauf zirkuliert.

Das Außengerät einer Split-Klimaanlage wird auf speziellen Konsolen montiert. Bei der Installation ist auf eine ordnungsgemäße Ableitung des anfallenden Kondensats zu achten.

Der Filter reinigt das Kältemittel von Verunreinigungen, die während der Montage in das System gelangen können.

Neben den genannten Elementen kann im Außengerät auch ein Vierwegeventil installiert sein, das erforderlich ist, wenn das Modell nicht nur Kühlung, sondern auch Heizung im Winter vorsieht.

Aufbau des Außengeräts: 1 – Ventilator; 2 – Wärmetauscher; 3 – Kompressor; 4 – Steuerplatine; 5 – Schutzvorrichtung; 6 – Gehäuse

Bei Inverter-Modellen befindet sich die Steuereinheit fast vollständig im Außenteil des Geräts. Wenn jedoch kein Inverter vorhanden ist, wird die Elektronik normalerweise im Innengerät untergebracht.

Dieser Teil besteht normalerweise aus:

• Schutzgitter;
• Filtersystem;
• des Lüfters;
• Verdampfer;
• Lamellen;
• Anzeigetafel;
• Steuereinheit;
• Anschlussstutzen usw.

Das Schutzgitter befindet sich normalerweise an der Frontblende. Es kann leicht abgenommen oder geöffnet werden, um Zugang für die Wartung der inneren Komponenten der Klimaanlage zu erhalten. Durch die Öffnungen dieses Gitters gelangt Luft in das Gerät zur weiteren Kühlung.

Der Grobfilter ist einfach ein Kunststoffnetz, das grobe Verschmutzungen zurückhält, damit sie nicht in das Gehäuse des Geräts gelangen.

Das Innengerät einer Split-Klimaanlage ist ein kompaktes Gerät, das zur Zierde jedes Innenraums wird. Es wird an der Außenwand platziert, um den Abstand zum Außengerät zu verringern.

Feinfilter sind ein etwas komplexeres System zur Rückhaltung von Verschmutzungen feiner Fraktionen: Staubpartikel, unerwünschte Gerüche, gefährliche Bakterien usw.

Normalerweise ist das Gerät mit einem Aktivkohlefilter und einem elektrostatischen Filter ausgestattet, kann aber auch mit einem antibakteriellen Patronenfilter oder anderen nützlichen Filtern ausgerüstet sein.

Aufbau des Innengeräts: 1 – Schutzgitter; 2,3 – Filter; 4 – Ventilator; 5 – Verdampfer; 6,8 – Lamellen; 7 – Bedienfeld

Der Ventilator fördert, wie bereits erwähnt, gekühlte Luft, die durch den Verdampfer strömt. Die beweglichen Lamellen sind mit einem Elektroantrieb ausgestattet, um die Richtung der gekühlten Luftströme zu regulieren.

Die Anzeigetafel zeigt den Gerätezustand an, z. B. die eingestellte Lufttemperatur, den Betriebsmodus usw.

Dies ist eine allgemeine Beschreibung des Aufbaus einer Split-Klimaanlage. Die Konstruktion solcher Klimageräte kann je nach Zusatzfunktionen variieren: Vorhandensein eines Inverters, Heizung usw. Für ein Zimmer oder eine Wohnung reicht ein normales Klimagerät aus. Das Gerät wird je nach Leistung ausgewählt, die der Raumgröße entsprechen sollte.

Arten, Typen, Zusatzfunktionen

Moderne Haushaltsklimageräte können Räume bis zu 90 m² versorgen. Handelt es sich jedoch um ein großes Haus oder ein Büro, ist es sinnvoll, über die Installation leistungsstärkerer Geräte nachzudenken. Das Problem der Klimatisierung solcher Objekte wird mit Multi-Split-Systemen oder halbgewerblichen Modellen gelöst.

Das Schema veranschaulicht die Funktionsweise einer Split-Klimaanlage: Das Kältemittel erwärmt sich im Innenraum, gelangt in das Außengerät, wird dort abgekühlt und kehrt anschließend wieder in den Raum zurück.

Eine Multi-Split-Klimaanlage ermöglicht die Installation mehrerer Innengeräte, die an ein gemeinsames Außengerät angeschlossen werden. Wirtschaftlich kann diese Lösung vorteilhafter sein als die Verwendung mehrerer herkömmlicher Split-Klimaanlagen, und das Erscheinungsbild der Fassade profitiert eindeutig davon.

Eine Alternative zur Lösung des Klimatisierungsproblems eines großen Gebäudes könnte ein Chiller-Fancoil-System sein. Wenn die Fläche eines Büros oder eines Cottage nahe an 500 m² heranreicht oder diese leicht überschreitet, ist es sinnvoll, über den Einsatz einer Split-Klimaanlage halbgewerblicher Art nachzudenken.

Die Kanalversion eines solchen Geräts ermöglicht es, das Gerät und den dazugehörigen Kanal unter einer abgehängten Decke zu installieren, ohne das Erscheinungsbild des Raumes zu beeinträchtigen. Diese Geräte können nicht nur die vorhandene Raumluft reinigen und kühlen, sondern auch frische Außenluft ansaugen, was das Raumklima erheblich verbessert.

Kassettengeräte werden so installiert, dass das Gitter, durch das die Luft zugeführt wird, Teil der abgehängten Decke wird. Die Kaltluft verteilt sich schnell und gleichmäßig im Raum. Weitere Informationen zur Funktionsweise von Kassettensplitgeräten finden Sie hier.

In Räumen mit ungewöhnlicher Form oder dort, wo aus irgendeinem Grund keine abgehängte Decke vorhanden ist, werden Boden- und Deckenklimageräte installiert.

Was sollten Sie über Inverter-Modelle wissen?

Es gibt Split-Klimaanlagen mit und ohne Inverter. Beide Varianten sind beliebt, aber es schadet nicht, den Unterschied zu kennen. Ein Inverter ist ein Gerät, das den Kompressor mit einer speziellen Stromversorgung versorgen kann.

Die Inverter-Schaltung besteht darin, Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln.

Split-Klimaanlagen mit Inverter verbrauchen etwa 30–40 % weniger Strom als herkömmliche Modelle. Auch die Lebensdauer solcher Geräte ist länger.

Danach werden die Eigenschaften des Gleichstroms geändert, um ihn wieder in Wechselstrom mit neuen Parametern umzuwandeln und die Stromversorgung an den Kompressor weiterzuleiten.

Infolgedessen variiert die Leistung des Kompressors je nach Situation, nämlich der gewünschten Komforttemperatur, auf die die Luft abgekühlt werden muss, und den Ausgangswerten, die zu Beginn des Systembetriebs vorliegen.

Mit einem Inverter arbeitet die Klimaanlage kontinuierlich, sie schaltet sich nicht aus. Wozu ist das gut? Trotz des Dauerbetriebs ermöglicht die Inverter-Schaltung eine Reduzierung des Stromverbrauchs um etwa 30 % im Vergleich zu einem Modell mit ähnlichen Eigenschaften, aber ohne Inverter.

Das Fehlen regelmäßiger Ein- und Ausschaltzyklen wirkt sich positiv auf die Funktion der Klimaanlage aus und ermöglicht eine Verlängerung der Lebensdauer um das Eineinhalb- bis Zweifache. Eine solche Klimaanlage können Sie den ganzen Tag eingeschaltet lassen, ohne sich um die Stromrechnungen sorgen zu müssen.

Hohe Betriebseigenschaften werden durch eine verbesserte Leistung des Wärmetauschers sowie durch den modernen Mikroprozessor erreicht, der den Betrieb des Geräts regelt.

Es wird angenommen, dass Split-Klimaanlagen mit Inverter schneller die optimale Raumtemperatur erreichen und anschließend auf dem gewünschten Niveau halten können. Solche Geräte verursachen deutlich weniger Lärm als Nicht-Inverter-Modelle.

Auf unserer Website gibt es einen Artikel, in dem wir einen Vergleich von Inverter- und Standard-Split-Systemen durchgeführt haben. Weitere Informationen finden Sie unter dem Link.

Klimaanlage mit Wärmepumpe

Wenn die Split-Klimaanlage mit einer Wärmepumpe ausgestattet ist, kann sie im Winter bedenkenlos zum Heizen des Raums verwendet werden. Einige Käufer glauben fälschlicherweise, dass das Innengerät der Klimaanlage zu diesem Zweck mit Heizstäben ausgestattet sei, was jedoch völlig falsch ist.

Tatsächlich verfügt eine solche Klimaanlage über ein Vierwegeventil und ein Steuerungssystem, das den Kühlprozess sozusagen umkehrt.

Das Gerät kühlt nicht mehr den Raum, sondern die Außenluft, d. h. es arbeitet wie eine Luft-Luft-Wärmepumpe. Um zu verstehen, wie man einen Raum mit kalter Außenluft heizen kann, muss man die Funktionsweise einer Wärmepumpe kennenlernen.

Auch bei diesem Gerät wird die Fähigkeit des Kältemittels (desselben Freons) genutzt, sich bei niedrigen Temperaturen zu erwärmen.

Obwohl die Außenluft kalt bleibt, enthält sie eine gewisse Menge an thermischer Energie mit niedrigem Potenzial. Das Kältemittel nimmt diese winzigen Energiemengen auf, konzentriert sie, durchläuft den Druck erhöhenden Kompressor und gibt sie an die Innenraumluft ab. Die Luftströme erwärmen sich und verteilen sich im Raum.

Infolgedessen erfolgt die Beheizung bei sehr geringem Stromverbrauch. Diese Option gilt als kostengünstige und sichere Art der Wohnraumbeheizung. Es ist zu beachten, dass die Funktionsprinzipien einer Split-Klimaanlage und einer Wärmepumpe sehr ähnlich sind. Allerdings sollten Sie die in eine Split-Klimaanlage integrierte Wärmepumpe nicht als primäre Heizmöglichkeit für den Raum betrachten, sondern eher als ergänzende Option.

Beim Kauf eines Geräts sollten Sie die Betriebsbedingungen und die technischen Daten des Geräts sorgfältig prüfen. Die Wärmepumpe ist in südlichen Breiten bei milden Wintern mit Temperaturen von +5…-15 Grad effizient. Bei -20 Grad ist eine Beheizung praktisch nicht möglich.

Besonderheiten der Montage und Betriebsvorschriften

Der Prozess der Installation einer Split-Klimaanlage ist relativ einfach, aber unerfahrene Handwerker sollten diese Aufgabe dennoch Profis überlassen, die mit der Arbeit von Kälteanlagen vertraut sind. Normalerweise werden zuerst das Innengerät und das Außengerät installiert, ein Loch in die Wand gebohrt und die Geräte mit einem Rohr verbunden.

Für den normalen Betrieb einer Split-Anlage müssen deren Filter regelmäßig von Verschmutzungen gereinigt werden. Übermäßige Erhitzung des Geräts, Spannungsspitzen und elektromagnetische Einwirkungen sollten vermieden werden.

Der wichtigste Teil – die Befüllung des Systems mit Kältemittel. Selbst wenn der Wohnungseigentümer alle anderen Arbeiten selbst durchgeführt hat, sollte dieser Schritt von einem erfahrenen Fachmann durchgeführt werden, die Praxis zeigt, dass dies zuverlässiger ist.

Eine unsachgemäße Montage kann die Effizienz der Klimaanlage erheblich beeinträchtigen und ist gleichzeitig die häufigste Ursache für Defekte an diesem Gerät.

Es ist sehr wichtig, den richtigen Standort für das Innengerät zu wählen. Wenn der Kaltluftstrom auf eine benachbarte Oberfläche gerichtet wird, funktioniert das Gerät nicht richtig und die gekühlte Luft verteilt sich ungleichmäßig im Raum. Der Betrieb des Außengeräts geht in der Regel mit der Bildung von Kondenswasser einher.

Der Standort für das Innengerät der Split-Klimaanlage ist so zu wählen, dass keine Hindernisse für die freie Bewegung der durch sein Gehäuse strömenden Luftmassen vorhanden sind.

Es ist darauf zu achten, dass diese Feuchtigkeit über einen speziellen Schlauch abgeleitet wird, damit das Wasser nicht an der Wand herunterläuft. Wenn die Split-Anlage korrekt installiert ist, muss nur noch ihr normaler Betrieb sichergestellt werden. Es wird empfohlen, die Kühltemperatur im Bereich von 21–23 Grad einzustellen.

Niedrigere Temperaturen sind ebenfalls zulässig, aber diese Betriebsart belastet das System zusätzlich. Außerdem kann ein zu großer Temperaturunterschied zwischen Innen- und Außenbereich unerwünschte gesundheitliche Folgen haben.

Das Innengerät sollte so installiert werden, dass direkte Sonneneinstrahlung vermieden wird.

Das Bohren der Außenwand bei der Installation einer Split-Anlage erfolgt mit speziellen Geräten, beispielsweise einem Diamantbohrgerät für Beton.

Neben der Überhitzungsgefahr besteht die Möglichkeit, dass helles Licht das Signal der LED stören kann. Um die Lebensdauer des Systems zu erhöhen, sollten Fenster und Türen während des Betriebs geschlossen werden. Natürlich muss die Wohnung regelmäßig gelüftet werden, oder es sollte ein Modell angeschafft werden, das die Luft von außen ansaugt.

Das Gerät sollte vor übermäßiger thermischer oder elektromagnetischer Einwirkung geschützt werden. Alle sechs Monate sollten die Filter gereinigt werden. Das Außengerät muss vor Unwetter geschützt werden.

Spannungsspitzen stellen eine Gefahr für das Gerät dar, wenn die Differenz zwischen Nenn- und Istwerten mehr als 15 % der Norm beträgt.

Fazit und nützliche Videos zum Thema

Eine anschauliche Beschreibung der Funktionsweise eines solchen Systems finden Sie hier:

Dieses Video beschreibt praktische Erfahrungen mit der Nutzung einer Split-Klimaanlage mit Heizfunktion:

Die Zuverlässigkeit von Split-Klimaanlagen und ihre einfache Bedienung haben sie zu einer äußerst beliebten Option für die Raumklimatisierung in Wohnräumen gemacht. Bei ordnungsgemäßer Installation und Einhaltung der Betriebsbedingungen kann ein solches Gerät über einen sehr langen Zeitraum einwandfrei funktionieren.

Können Sie sich immer noch nicht für eine passende Split-Klimaanlage entscheiden? Oder können Sie unseren Artikel mit einem guten Tipp ergänzen? Bitte hinterlassen Sie Ihre Kommentare, stellen Sie Fragen und teilen Sie Ihre Erfahrungen im Block unter dem Artikel.