Сплит-системы и кондиционеры – разбираемся с температурными датчиками

Сплит-системы и кондиционеры – разбираемся с температурными датчиками

В климатической технике наиболее важными элементами контроля являются температурные датчики, роль которых обычно выполняют полупроводниковые приборы терморезисторы

Современные сплит-системы являются высокотехнологичными устройствами, оснащенными самыми современными системами самодиагностики. Модули управления кондиционеров постоянно получают информацию от различных датчиков контроля, в соответствии с которой они принимают решения на изменение определенных параметров работы системы или же выдают визуальную информацию о наличии неисправности.

В климатической технике наиболее важными элементами контроля являются температурные датчики, роль которых обычно выполняют полупроводниковые приборы терморезисторы (термисторы). Принцип их работы построен на изменении внутреннего сопротивления датчика в зависимости от изменения температуры окружающей среды.

Даже самые простые сплит-системы оснащаются минимум двумя сенсорами, контролирующими температуру, а в устройствах премиального уровня их намного больше.

Как я уже сказал, простой датчик кондиционера – это реле, срабатывающее при определенном давлении. По специфики работа системы кондиционирования не желательна при низком давлении всасывания.

При низком давлении (ниже 1.2 атмосфер)наш датчик срабатывает и посылает сигнал в блок управления, который в свою очередь блокирует систему кондиционирования. Такой датчик проверяется мультиметром или омметром. Сделать это очень просто, при низком давлении до 1.2 атм. датчик не прозванивается.

Если же давление в системе в диапазоне 1.2-1.4 атм. датчик начинает пропускать сигнал. Найти этот датчик можно на схемах, обычно обозначается как контактный переключатель, а так же нормально-замкнутом и нормально-разомкнутом состоянии.

Также проверяется датчик высокого давления, который срабатывает при критическом давлении (выше 20атм.) и прерывает прохождение сигнала. Такой датчик проверяется омметром при давлении ниже 20 атм. датчик должен прозваниваться.

Чуть-чуть сложнее проверить датчик-преобразователь. Зрительно он очень похож на обычный механический датчик, но работают по другому принципу. Он преобразует механическую величину — давления в эл. импульс с переменной скважностью.

Такой датчик проверяют при помощи осциллографа, или заменой датчика на исправный. Осциллограф это прибор который измеряет амплитуду и временные параметры эл. сигнала. Исправный датчик работает в амплитуде от 5% до 95%.

В нормальной системе давление должно быть от 2 и до 27 атмосфер. Необходимо учитывать тот факт что некоторые системы оснащены предохранителями для защиты датчика.

Датчики температуры кондиционера

Алгоритм работы сплит-систем задают два основных сенсора: датчик температуры воздуха и испарителя внутреннего модуля. Эти устройства входят в любую стандартную комплектацию, включая бюджетные модели. Климатические системы среднего и высокого класса имеют больше термодатчиков. Сенсорные устройства различаются по исполнению и сопротивлению. Чаще всего используются полупроводниковые терморезисторы. Принцип их работы основан на изменении сопротивления полупроводника в зависимости от понижения или повышения температуры окружающей среды.

Для измерения показателей воздуха внутри помещения и на улице применяется устройство в форме капли. Термодатчик NTS для испарителя и конденсатора изготавливается в виде цилиндра. С обратной части устройства расположен контактный разъем для подключения к плате управления, детали соединяются проводом.

Основная характеристика датчика температуры — номинальное сопротивление, измеряемое при 25°C.

Для конкретных устройств оно зависит от технических особенностей оборудования. Измерительные приборы устанавливаются во внешнем и внутреннем блоке сплит-системы.

• Датчик температуры воздуха в помещении определяет режим эксплуатации компрессора.
• На испарителе установлено два индикатора, устройство в средней точке отключает компрессионный блок, если температура теплообменника опускается ниже 0°C. Это предотвращает обледенение узла. Второй сенсор отслеживает данные на входе испарителя.
• Термодатчик, встроенный в электродвигатель вентилятора, предотвращает перегрев и возгорание агрегата в случае короткого замыкания.
• Терморегулятор клеммной колодки выполняет роль предохранителя при нагреве до 90°C.

• Датчик контроля температуры конденсатора — на основе его данных в системе изменяется давление хладагента. Для снятия точных показаний устанавливается несколько датчиков в разных точках теплообменника.
• Термодатчик наружного воздуха — предотвращает включение системы при температуре ниже рабочего предела. Климатическая система блокирует старт при низких отрицательных показателях термометра.
• Датчик температуры нагнетания компрессора помогает определить давление, в случае превышения нормативов система выдает код ошибки.
• На газовой магистрали установлено устройство, дублирующее работу датчика низкого давления.
• Мотор вентилятора и колодка с клеммами оборудованы термодатчиками, срабатывающими при сильном нагреве.

Возможные неисправности и замена

Современные кондиционеры оснащаются функцией самодиагностики. Аппараты тестируют собственные узлы, при выявлении неисправностей на дисплее выдают соответствующие коды. Выход из строя датчика температуры — наиболее частая поломка. В результаты вибрации узлов у чувствительных сенсоров сбивается настройка. Они теряют способность к точному измерению температуры.

Поломка датчиков ведет к утрате кондиционером функции охлаждения.

Сенсорные устройства осматривают визуально, чтобы выявить повреждение провода. При отсутствии внешних неисправностей приступают к диагностике:

1. Разъем датчика отсоединяют от платы.
2. Сопротивление устройства проверяют мультиметром или омметром, прозванивая его контакты на минимальных и максимальных показателях.
3. На экране появятся данные, которые необходимо сравнить с номинальными показателями, указаными в характеристиках модели. Расхождения в цифрах говорят о поломке детали.
4. Для устранения неисправности необходимо заменить датчик температуры. Эта запчасть не подлежит ремонту. Приобретается аналогичная марка устройства, рассчитанная на номинальное сопротивление блока. Для внутреннего модуля в пределах 5-20 КОм, для наружного 10-50 КОм.

Какие датчики есть внутри

В зависимости от модели и бренда, набор датчиков может быть разным. Сосредоточимся на двух основных – датчике температуры (термодатчике) и датчике давления.

Основное их назначение – измерить свой показатель и «принять решение» — дать сигнал об отключении, если показатели критические, включить световой сигнал и так далее. Именно на показателях температурного датчика строится работа таймеров и поддержание заданной температуры.

Самый простой кондиционер имеет в своей системе датчик температуры воздуха и датчик температуры испарителя. От состояния испарителя зависит очень многое, подробно мы говорили об этом важном узле в статье «Что такое испаритель кондиционера».

Температура испарителя зависит напрямую от температуры внешнего воздуха. Температурный датчик, отвечающий за испаритель, постоянно «сравнивает» внутреннюю и внешнюю температуры. Как только перепад становится неприемлемым для системы, он отключает ее.

У более дорогих систем есть термосенсоры наружного воздуха (именно они не позволят включать сплит-систему при «запрещенных» температурах), датчик температуры конденсатора и еще множество других, позволяющий агрегату иметь разные дополнительные функции. К примеру, режим оттаивания, если он есть в кондиционере работает именно за счет показаний датчика. Отлично, если за температурой внутри блока следит отдельный сенсор – он сможет уловить перегревание мотора вентилятора и тоже аварийно отключить систему, чтобы ничего не сломалось.

Датчики или реле давления, как правило, сосредоточены вокруг компрессора и призваны защищать его электродвигатель от опасных изменений давления хладагента. Датчик низкого давления размыкает электрическую цепь, если давление падает ниже нормы, соответственно, датчик высокого давления делает то же самое, если давление превышено.

Система датчиков в каждом кондиционере – основа самодиагностики, которая в том или ином виде есть в каждом кондиционере. Подробно о самодиагностике мы говорили в статье «Коды ошибок кондиционеров».

Проскальзывание ремня на шкиве компрессора

При нагнетании необходимого давление проскальзывает ремень и давление в ситеме падает. То есть насос не может создать необходимое давление. И процессы, происходящие в кондиционере нарушаются. Не достигается требуемая температура газообразного хладагента. Соответственно испарение хладагента происходит менее интенсивно. Затрачивается меньше энергии на испарение. И как результат не достигается требуемая температура охлаждения. По манометру видно что давление нагнетания ниже допустимого.

Так же на низкую холодопроводность могут влиять и другие неисправности, возникающие при работе кондиционера.

Обратите внимание

У многих современных автомобилей есть технологичные системы кондиционирования, которые с
завода оснащаются функцией самодиагностики. Такая система может отследить уровень сигнала,
благодаря чему вы вовремя обнаружите поломку.

Чтобы провести такой диагностику, необходимо приобрести специальное оборудование, которое
подключается в разъем OBD-II. Если вам посчастливилось заиметь такой для своих личных нужд,

попробуйте найти неисправности таким способом. Если в системе диагностики вы заметили, что
электрическая цепь неисправна, значит датчик вышел из строя, либо оборвался его провод.

Датчики кондиционера

Купить датчики кондиционера в Москве — это к нам!

Датчики кондиционера

Датчики кондиционера являются источником информации о состоянии системы. На основании показаний датчиков температуры и давления построен весь алгоритм работы оборудования, по ним контролируется соответствие рабочих параметров требуемым значениям или происходит аварийное отключение при отклонении от них.

Датчик температуры кондиционера

Режим работы кондиционера в основном зависят от показаний двух сенсоров – датчиков температуры воздуха и испарителя. Они определяют схему работы устройства в зависимости от выбранного режима. Поэтому при самодиагностике системы их работоспособность проверяется в первую очередь. Так, если кондиционер включается и сразу выключается, после чего высвечивается сообщение об ошибке – скорее всего, дело в неисправности сенсора (неисправен датчик температуры воздуха или испарителя). Причем, как показывает практика, чаще выходит из строя датчик испарителя (в сервисных инструкциях он обозначен как room pipe sensor). Что и понятно — именно он в процессе работы кондиционера подвергается температурному воздействию в достаточно широком диапазоне.

Проверить исправность датчиков температуры просто. Для этого необходимо убедиться в целостности цепи (обрыв цепи диагностируется как неисправность) и соответствии сопротивления требуемым значениям при определенной температуре.

На графике приведена зависимость значения сопротивления датчика от температуры. Информация справедлива для датчиков температуры Room Temperature Sensor 103AT кондиционеров Samsung всех моделей.

Для контроля рабочей температуры и защиты от перегрева обмоток электродвигателя вентилятора также используются датчики температуры. Встроенные датчики температуры применяются в электродвигателях вентиляторов внутренних и внешних блоков кондиционера. Они рассчитаны на температуру срабатывания, как правило, в диапазоне 100-130 градусов.

Термостат

Термостаты используются в некоторых моделях оконных кондиционерах для управления работой в режиме охлаждения и обогрева, а также для исполнения режима оттайки (функция defrost предусмотрена производителем во избежание обмерзания конденсатора при работе в режиме «обогрев»). В кондиционерах оконного типа используется термостат режимов и термостат оттайки.

Режим оттайки часто вводит пользователя в заблуждение относительно исправности кондиционера: компрессор работает, обдува нет, температура в помещении не меняется — значит аппарат неисправен. Рекомендация одна — дождаться окончания выполнения данного режима, не отключая при этом изделие от сети. Режим разморозки может быть достаточно продолжительным по времени.

Если в холодную погоду обогреваться кондиционером, то через некоторое конденсор покрывается инеем и даже льдом из-за низкой температуры наружного воздуха. Датчик температуры определяет обмерзание и включается режим разморозки. Вентилятор останавливается, кондиционер начинает работать на охлаждение, отогревая конденсор. Если предусмотрено, то при этом на панели индикации или на пульте отображается режим defrost (dF). Конденсор нагревается и наледь растает, при этом с блока может идти пар. Что тоже иногда принимается за неисправность, в данном случае это абсолютно нормально.

Алгоритм работы инверторного кондиционера в режиме defrost на примере сплит системы одного из производителей приведен на рисунке.

Датчик давления кондиционера

Датчик (реле) давления защищают электродвигатель компрессора от повреждений при очень низком или при слишком высоком давлении хладагента в линии нагнетания. Нормы уставок давления рекомендует завод-изготовитель оборудования.

Датчик низкого давления кондиционера размыкает цепь управления, когда давление хладагента на линии всасывания опускается ниже нормы. Для проверки реле низкого давления устанавливают манометр на всасывающем вентиле компрессора, при работающем компрессоре закрывают вентиль и фиксируют величину давления по вакуумметру в момент, когда реле отключит компрессор.

Датчик высокого давления кондиционера размыкает цепь управления, если давление хладагента на линии нагнетания выше нормы. Для проверки реле высокого давления устанавливают манометр на нагнетательном вентиле компрессора, выключают вентилятор воздушного конденсатора, включают компрессор и фиксируют значение давления в момент, когда реле отключит компрессор.

Устройство автомобильного датчика температуры

В основе датчика температуры испарителя кондиционера лежит термопара со стандартным сопротивлением от 5 до 50 кОм. Номинальное сопротивление термопар зависит от производителя кондиционера и его технических характеристик.

В случае поломки датчика температуры испарителя кондиционера, можно произвести его самостоятельную диагностику. Для проверки необходимо сделать следующее:

• Отключить разъем датчика
• Произвести замер сопротивления датчика температуры испарителя кондиционера
• Сверить показания прибора с номинальными данными из тех. описания к датчику

Как проверить датчик давления фреона

В системе кондиционирования первоочередная функция датчика давления хладагента – защита компрессора и компонентов магистрали высокого давления от разрушения. Если на вашем авто не включается кондиционер, вполне вероятно, что причина именно в измерителе. Давайте рассмотрим, как проверить датчик давления фреона, его устройство и принцип работы.

Виды датчиков давления хладагента

• Двухконтактный датчик, представляющий собой по большей мере лишь выключатель муфты компрессора. При определенном давлении контакты внутри датчика размыкались, прерывая подачу тока на муфту.
• Реле двойного действия. В отличие от предыдущего вида, контакты внутри датчика размыкались как при низком, так и при высоком давлении.

• Четырехконтактный манометрический выключатель тройного действия. Две пары контактов отвечают за включение муфты кондиционера. При этом ток в цепи будет протекать лишь в том случае, пока давление в контуре будет между нижней (порядка 1,2 Атм.) и верхней границей (порядка 30 Атм.). Вторая пара контактов перемыкается при повышении давления хладагента, включая тем самым вентилятор охлаждения двигателя. Такой тип измерителей часто встречается на моделях отечественного производства (Калина, Гранта, Приора и т.п.).

• Трехконтактный датчик линейного давления. Внутри измерителя находится чувствительный элемент, который меняет свое сопротивление в зависимости от оказанного на него давления. Изменение сопротивления элемента ведет к снижению/увеличению силы тока в цепи. Блок управления кондиционером или ЭБУ двигателя отслеживает выходное напряжение на сигнальном проводе для управления включением/отключением компрессора, скоростью вращения вентилятора и компенсации нагрузки на двигатель. В другом типе измерителей изменение сопротивления чувствительного элемента преобразовывается в ШИМ-сигнал, после чего подается на блок управления.

Проверка давления фреона

Перед проверкой датчика обязательно убедитесь, что в системе достаточно фреона для запуска и работы компрессора кондиционера. Лучше всего это сделать с помощью станции для заправки автокондиционеров. Для теста нужно подключить манометр в магистраль низкого давления. На большинстве авто 1,2 Атм. достаточно для безопасного запуска компрессора, хоть кондиционер при этом холодить будет слабо.

В домашних условиях вы также можете определить факт наличия хладогента и примерно оценить давление в системе. Для этого достаточно открутить заглушку заправочного отверстия и нажать тонким предметом на ниппель. Если датчик сигнализирует о низком давлении, а из магистрали фреон выходит с большим напором, явно, что проблема в измерителе либо проводке.

Питание

Как проверить датчик?

Двухконтактный датчик можно проверить мультиметром. Если давление в системе есть, сопротивление между выводами нормальнозамкнутого датчика должно быть минимальным. Логика проверки 4-контактных датчиков такая же. Вам лишь нужно знать, при каком давлении фреона контакты замыкаются и размыкаются. Узнать тип датчика, установленного на вашем авто, можно из электрической схемы системы кондиционирования.

В 3-трехконтактном разъеме на двух пинах при включенном зажигании должен быть «+» и «-» (в зависимости от типа системы, 5 или 12 В). С помощью мультиметра, надев разъем на датчик, вы можете посмотреть напряжение на сигнальном выводе. Для этого переведите мультиметр в режим измерения постоянного тока. Одним из щупов подколитесь в разъем к минусовому выводу, а второй вставьте в гнездо сигнального провода. Если напряжение отсутствует, а давление фреона в системе есть, значит, датчик неисправен и требует замены.

Функция самодиагностики

Современные системы кондиционирования подконтрольны блокам управления с развитой функцией самодиагностики. Система способна определять слишком слабый/высокий уровень сигнала. Ошибка неисправности электрической цепи может появиться при выходе датчика из строя, обрыве провода либо снятом разъеме при включенном зажигании.

Информация о неисправности записывается в энергонезависимую память. Считать ее в виде кода ошибки можно с помощью диагностического оборудования через разъем OBD-II. Для этих целей вам потребуется специализированный прибор либо хороший мультимарочный сканер. На некоторых авто ошибку в системе отопления и кондиционирования можно считать даже сканнером ELM327.

Датчик высокого давления нового поколения

Кремниевый кристалл внутри измерителя деформируется под давлением хладагента. При изменении формы меняется и сопротивление кристалла. Соответственно, если подать на кристалл опорное напряжение, выходное напряжение на сигнальном проводе будет изменяться соразмерно с давлением фреона. Внутри датчика встроен микропроцессор, который обрабатывает изменяющееся напряжение и трансформирует его в сигнал с широтно-импульсной модуляцией.

Благодаря скважности ШИМ-сигнала, датчик не только играет роль выключателя, но и позволяет контролировать давление хладагента на протяжении всего рабочего цикла. На автомобилях марки Skoda, Audi, Seat при низком давлении фреона датчик генерирует сигналы с малой длиной импульса.

Повышение давления ведет к увеличению электрического сопротивления кристалла. Увеличение длительности импульса пропорционально увеличению давления.

Для качественной проверки датчика высокого давления нового поколения необходим осциллограф.