Меню

Работа сплит систем при минусовой температуре



Работа современной сплит-системы в условиях низких температур

Г. Г. Литвинчук, инженер, независимый эксперт

Если сравнить климатическую карту мира с диаграммой, отражающей количество продаваемых кондиционеров, легко прийти к выводу: в регионах с холодной зимой оседает не более 0,5% всей климатической техники. Действительно, в странах, потребляющих львиную долю сплит-систем, даже в январе столбик термометра редко опускается ниже 3-9 o C тепла. Неудивительно, что большинство фирм, производящих кондиционеры, не испытывает их в условиях низких температур, и основная масса технических каталогов ведущих японских производителей содержит информацию о работе сплит-систем в режиме обогрева до минус 8-9 o С. Любопытно, но это в точности совпадает с абсолютным минимумом температуры, зафиксированным в Токио. При работе этих же кондиционеров в режиме охлаждения обычно приводятся характеристики в диапазоне от +43 до +10. 15 o С.

Между тем опыт эксплуатации ряда японских и европейских марок сплит-кондиционеров в суровых российских условиях показывает, что они вполне работоспособны и при более низких температурах. Это важно, т.к. нередко возникает необходимость круглогодичного охлаждения помещений, насыщенных компьютерами, копировально-множительной техникой или другим тепловыделяющим оборудованием.

Использовать в таких случаях кондиционеры типа «Close Control» не всегда целесообразно по чисто экономическим соображениям. Регулировать температуру, подавая холодный наружный воздух, тоже не всегда приемлемо, так как он слишком сух. Это крайне негативно влияет на сложную электронику, приводя к быстрому высыханию изоляционных покрытий со всеми вытекающими последствиями. По этой причине в зимнее время нередко используют обычные сплит-системы, которые не опускают влажность ниже 30%.

Подбор этого оборудования нередко идет «на глазок», с двух-трехкратным превышением мощности охлаждения над существующими теплопоступлениями. Не имея точной информации о снижении холодопроизводительности в условиях низких температур, приходится страховаться, закладывая в проект более мощную, а следовательно, более дорогую технику. Значительные превышения необходимой мощности нехороши и тем, что приводят к быстрому износу кондиционера за счет более частых включений-выключений. По понятным причинам это особенно опасно в зимнее время, когда густеет масло, и каждый лишний пуск не разогретого компрессора сокращает срок его службы.

Зная параметры работы кондиционера на охлаждение в условиях низких температур, подобные проблемы можно избежать. В частности, это позволяет провести специальную адаптацию кондиционера к работе в зимних условиях (низкотемпературное исполнение). Для того, чтобы холодопроизводительность кондиционера оставалась на уровне, близком к номинальному, необходимо регулировать давление конденсации. Оно должно соответствовать наиболее благоприятному значению, достигаемому при температуре наружного воздуха 19-25 o С. Этого проще всего добиться, изменяя скорость вращения вентилятора внешнего блока, в зависимости от температуры конденсации.

А для того, чтобы включение компрессора проходило более гладко, предусматривается подогрев масла в его картере хотя бы до + 10 o С. Опыт показывает, что для этого хватает электротена мощностью 25-30 Вт.

Но гораздо чаще работа систем отопления вызывает нарекания из-за несвоевременного включения-выключения и недостаточно высокой температуры теплоносителя. В стране, где отопительный период длится 7-8 месяцев в году, возможность погреться у кондиционера при температурах ниже минус 5-10 o С волнует многих.

Итак, что же происходит, когда кондиционер работает в условиях низких температур? Реальное тестирование сплит-систем Daikin (в обычном и низкотемпературном исполнении) и «Элемаш», проведенное с интервалом в полтора года на различном испытательном оборудовании, дало результат, изображенный на графиках 1 и 2. Для сравнения показаны результаты заводских испытаний кондиционеров Sanyo и Airwell, приведенные в технических каталогах этих фирм.

Более подробную информацию о работе сплит-системы в диапазоне температур наружного воздуха от -30 до +30 o C можно почерпнуть из графиков 3 и 4, полученных при испытаниях кондиционеров «Элемаш», проведенных в лаборатории завода.

Приведенные диаграммы дают некоторую пищу для размышлений.

Даже при температуре наружного воздуха -30 o С температура компрессора не опускается ниже +30 o С, то есть он сам себя греет. Именно поэтому подогрев картера необходим только при пуске. Это же объясняет, почему, включившись при -20 o С, кондиционер продолжает работать и при снижении температуры до -30 o С. В то же время попытка включить «неразогретый» компрессор при -30 o С может окончиться безрезультатно.

Достаточно низкая производительность кондиционеров, работающих на тепло при отрицательных температурах, во многом объясняет тот факт, что в странах с прохладной зимой кондиционеры для обогрева практически не используют. Об этом достаточно красноречиво говорит таблица 1.

Таблица 1
СТРАНА Доля кондиционеров с тепловым насосом, % Средняя температура января, o C
Япония 97 +8
Греция 91 +9
Португалия 90 +9
Великобритания 61 +5
Испания 57 +7
Италия 47 +6
Италия 47 +6
Франция 29 +3
Германия 11 -1

И действительно, в Средиземноморье и густонаселенных районах Японии температура воздуха редко опускается ниже +5 o С. По этой причине системы отопления просто не предусмотрены, а одну-две прохладных недели вполне можно погреться с помощью кондиционера.

Но уже в относительно прохладной Германии, где отопительный период обычно длится 2-3 месяца, считают, что топить с помощью кондиционера, — роскошь. Дешевле использовать простенький масляный радиатор или печку-буржуйку.

Напрашивается вывод, что и в российских условиях включать кондиционер на обогрев целесообразно только осенью и весной, когда отопление еще или уже не работает, а на улице холодно. Да и лето в наших широтах бывает такое, что уже в августе лишнее тепло не помешает.

Источник

Работа кондиционера в зимнее время

Не все знают, как работает кондиционер на обогрев, потому что эту функцию включают редко, или вообще ею не пользуются. Но она удобна тем, что можно, к примеру, осенью, когда отопление в квартирах еще не включили, или весной, когда уже выключили, организовать обогрев комнат. Поэтому рассмотрим процесс обогрева с помощью кондиционера, как работает сплит-система, какие процессы в ней происходят.

Читайте также:  Что такое кондиционер с автоуправлением

Особенности и принцип работы сплит-системы на тепло

Чтобы разобраться, как работает кондиционер на тепло, надо понять, как он работает на охлаждение. Ведь основная функция кондиционера заключается именно в этом. И она точно такая же, как у холодильника. Только все происходит более интенсивно, потому что в кондиционере производится обдув конденсатора с помощью вентилятора. В холодильнике этого нет.

В состав кондиционера входят:

  • испаритель,
  • компрессор,
  • конденсатор,
  • терморегулирующий вентиль, он же капиллярная трубка.

Именно эти четыре прибора, которые соединены между собой в кольцо, являются основной сплит-системы.

  1. Из испарителя хладагент (фреон) в виде газа выкачивается компрессор.
  2. В нем газ сжимается до определенного давления, при этом температура последнего резко повышается.
  3. Дальше фреон движется в конденсатор, который обдувается вентилятором. Здесь происходит отдача тепловой энергии окружающему воздуху, то есть, температура хладагента падает, и он превращается в жидкость в виде капелек, которые оседают на стенках трубки конденсатора. То есть, происходит процесс конденсации газа, поэтому этот прибор и называют конденсатором. Хотя собой он представляет трубчатый змеевик, как и испаритель.
  4. Компрессор кондиционера работает постоянно, поэтому в системе всегда присутствует определенное давление. А значит, жидкий хладагент начинает перемещаться в сторону капиллярной трубки.
  5. Здесь он под давлением начинает испаряться, превращаясь в газ с низкой температурой, который поступает в испаритель.
  6. В последнем происходит передача тепла. То есть, газ забирает из воздуха в комнате тепло, тем самым, понижая его температуру.
  7. Затем газ снова откачивается компрессором, и процесс охлаждения повторяется.

Надо обозначить, что испаритель находится во внутреннем блоке сплит-системы, конденсатор в наружном. Добавим, что фреон, как хладагент, является материалом, который легко переходит из одного агрегатного состояния в другое, при этом, выделяя или забирая огромное количество тепловой энергии.

При работе кондиционера на обогрев испаритель и конденсатор меняются местами в плане своего назначения. То есть, расположенный во внешнем блоке змеевик будет из воздуха забирать тепловую энергию, а внутренний ее отдавать, потому что хладагент в нем будет протекать с большой температурой.

Но чтобы это происходило, надо поменять работу компрессора кондиционера, который будет из испарителя не вытягивать газ, а закачивать в него жидкий фреон. Технология этого процесса реализуется путем установки четырехходового клапана. Он просто переключает направление движения хладагента, а сам компрессор в этом не принимает никакого участия. Он продолжает работать в штатном режиме.

Что такое КПД и тепловая эффективность кондиционеров

Принцип работы кондиционеров на обогрев практически ничем не отличается от охлаждения. Но тут есть один момент, который снижает эффективность работы сплит-системы, а значит, и коэффициент полезного действия. Это низкие температуры воздуха на улице.

Во-первых, масло в картере компрессора кондиционера при таких температурах начинает замерзать. Сам агрегат работает при достаточно серьезных нагрузках, что приводит к его износу. Во-вторых, змеевик, расположенный на улице, не в состоянии отдать требуемого количества холода, чтобы КПД кондиционера был максимальный. Не хватает его площади отдачи. Это достаточно серьезные проблемы, которые решаются по-разному. К примеру:

  • устанавливается обогрев картера;
  • используется специальный хладагент с более высокими теплоотдающими характеристиками;
  • используется электронное плато, с помощью которого понижается скорость работы компрессора сплит-системы,
  • устанавливается нагревательный провод вдоль дренажа конденсата из внутреннего блока, чтобы внутри него не замерзла вода.

Теперь к вопросу КПД и эффективности сплит-системы. Оба показателя взаимосвязаны. То есть, коэффициент полезного действия – это оценка эффективности работы кондиционера. Его рассчитывают с учетом потребляемой мощности и полезной. Последняя – это количество произведенной тепловой энергии за единицу времени. Первая – это потребление электрического тока.

Отношение второй к первой не должно быть меньше единицы. При температуре на улице выше нуля дает возможность увеличивать КПД сплит-системы в несколько раз. Обычно это 2-4. К примеру, если потребляемая мощность кондиционера составляет 1,2 кВт, то мощность отдаваемой тепловой энергии должна составлять 2,4-4,8 кВт. Хотя последний предел уже является критичным.

Ограничения диапазона наружных температур ля кондиционеров

Исходя из всего вышесказанного, возникает вопрос, можно ли пользоваться кондиционером зимой. Здесь все будет зависеть от того, какая модель выбирается и приобретается. В основном стандартные модели сплит-систем могут работать на обогрев при температуре воздуха на улице не ниже -5 °С.

Сегодня есть несколько предложений, которые снижают данный предел в зависимости от новинок хладагента и технологии самого процесса. Использование фреона марки R410A увеличивает температурный предел до -10С, а в инверторных кондиционерах, где компрессор работает на малых оборотах, тем самым снижая скорость отбора калорий, температурный диапазон падает до -20С.

Можно ли включать кондиционер зимой – мифы и заблуждения

Существует два основных мифа, которые поддерживают мнение, а соответственно и вопрос, а можно ли включать в мороз кондиционер.

Если это стандартная сплит-система, то для многих установка зимника, а это нагреватель для картера, плато для снижения скорости работы компрессора и нагревательного кабеля для дренажа, выход из положения. Во-первых, установка зимнего комплекта – удовольствие не из дешевых. Во-вторых, использование всех этих приспособлений дает возможность эксплуатировать сплит-систему только на охлаждение.

Читайте также:  Если потекла сплит система что это может быть

Что касается кондиционеров инверторного типа, то зимник устанавливается не полностью. В комплект сплит-системы уже входит регулятор скорости работы, поэтому можно обойтись только двумя нагревателями.

Второй миф касается кондиционеров с уже встроенными приборами из комплектации зимника. То есть, их наличие гарантирует эффективную работу кондиционера при минусовой температуре. Такие модели на рынке присутствует, но относятся они к категории полупромышленных сплит-систем. В них вставлен не только зимник, но и программа антиобледенения, которая контролирует все комплектующие системы от негативного воздействия низких температур. Необходимо добавить, что в таких сплит-системах теплообменник изготавливается из трубки повышенного сечения, что дает возможность увеличить площадь теплоотдачи.

Конечно, вопрос, при какой температуре можно включать кондиционер на отопление, сегодня волнует многих. Поэтому, отвечая на него, надо обозначить, что все будет зависеть от комплектации климатической техники. Главное, что такие сплит-системы существуют, и хотя они стоят недешево, популярность их растет.

Выбор кондиционера с функцией обогрева

Итак, на что надо обратить внимание, выбирая кондиционер с функцией обогрева:

  • на мощность потребления электрического тока;
  • на диапазон температур в плане теплового выделения;
  • на производительность тепловой энергии;
  • на класс энергоемкости агрегата;
  • на наличие специальной функции, которая отвечает за разморозку внешнего блока сплит-системы.

Учитывается также объем обогреваемой комнаты и назначение самого помещения. К примеру, если это офис, где работает большое количество человек, то на обогрев будет уходить меньше затрачиваемой энергии, то есть, КПД приближается к максимально возможному показателю.

Но даже при правильном подходе к выбору, подходить к работе кондиционера в режиме обогрева надо с позиции грамотно проведенного включения. В этом плане прибор без обогрева проще, потому что у него всего один режим. Поэтому рассмотрим, как правильно включить сплит-систему на обогрев помещений.

Как включить кондиционер на обогрев


Если приобретенный вами кондиционер работает на обогрев, то перед тем как его включить, надо убедиться, что температура на улице не ниже того предела, который установлен производителем. Это важный момент, от которого будет зависеть, как долго компрессор может поддерживать тепло. То есть, будет ли он соответствовать своему эксплуатационному ресурсу.

Что касается включения, то все манипуляции проводятся на пульте дистанционного управления сплит-системы. У разных производителей разная последовательность нажатия определенных кнопок, поэтому два часто встречающихся варианта.

Первый вариант включения кондиционера

  1. Надо найти кнопку под названием «MODE» и нажать на нее.
  2. На дисплее появятся несколько разных значков. Выбрать надо «солнышко». На некоторых пультах вместо значков появляются слова, выбрать надо «HEAT». Выставляем клавишей этот значок или слово и нажимаем на него.
  3. Через несколько минут надо проверить, пошел ли из внутреннего блока теплый воздух. Если «ДА», то фиксируем установленную позицию кнопкой «OK».

Второй вариант

Не на всех пультах дистанционного управления сплит-систем есть кнопка «MODE». Поэтому ее искать не надо и нажимать тоже. Просто находим кнопку, под или над которой установлены значки: капелька, снежинка, солнышко или лопасти вентилятора. Подгоняем под солнышко и нажимаем, тем самым включая функцию на обогрев. Ничего фиксировать не надо, режим уже включен и он начал действовать. Просто через пару минут надо проверить, идет ли теплый воздух или нет.

Кстати, если он не пошел, то это или кондиционер неисправен, тогда придется обратиться в сервисную компанию, или у него нет такой функции. В последнем случае надо просто ознакомиться с инструкцией. И сделать это лучше при покупке сплит-системы.

Итак, теплый воздух из внешнего блока кондиционера поступает в комнату. Остается лишь зафиксировать температурный режим. Для этого на пульте с помощью кнопок «+» и «-» надо поднять показатель до +24С. Это считается оптимальный вариант. Хотя все будет зависеть от собственных предпочтений и влажности воздуха внутри комнаты.

Современный кондиционер с функцией обогрева – это неплохой вариант отопления квартир в межсезонье. Но эффективнее будет установить тепловую пушку небольшой мощность. Вот у кого КПД равно 100%. То есть, альтернатива сплит-системе есть и не одна. Так что надо подумать над этим. И выбрать более эффективный вариант.

Источник

Можно ли включать кондиционер зимой: обогрев и охлаждение при низких температурах

Современные сплит-системы можно эффективно использовать не только для спасения от летнего зноя, но и для создания комфортного микроклимата в квартире зимой, если в этом есть необходимость. Однако, включая его в холодное время года, следует учитывать ряд важных нюансов – это позволит обеспечить безопасную и надежную работу устройства.

Неграмотное применение сплит-систем в зимнее время года влечет за собой скорый выход оборудования из строя. В первую очередь страдают дренажная система и компрессор. По этой причине нужно предельно осторожно и внимательно выставлять рабочие характеристики на устройстве.

Принцип работы современных сплит-систем

Все климатические устройства работают по одному принципу, основывающемуся на свойстве жидкостей выделять тепло при конденсации и поглощать его при испарении. Изначально все производимые системы работали только на охлаждение, но сегодня большинство из них оснащены еще и функцией обогрева.

На фото: Принцип работы кондиционера

Работа кондиционера строится на функционировании замкнутой системы: компрессор, конденсатор и испаритель соединяются между собой трубками из меди, образующими холодильный контур. По этому контуру непрерывно движется хладагент, преобразуясь из газообразного состояния в жидкое и наоборот. При работе оборудования на охлаждение фреон попадает сначала в конденсатор, а затем в испаритель, где он снова преобразуется в газ и поглощает тепло от воздуха в помещении, после чего направляется во внешний блок, откуда передает энергию окружающей среде. При работе на обогрев, благодаря специальному клапану, процесс происходит в обратной последовательности – от испарителя к конденсатору с переходом газа в жидкое состояние.

Читайте также:  Датчик давления для кондиционера рено меган 2

Работа кондиционера зимой в режиме обогрева

Теперь перейдем к главному и выясним, можно ли запускать сплит-систему на обогрев помещения, когда на улице значительный «минус».

При каких внешних температурах возможна работа в режиме обогрева

Большинство современных кондиционеров могут работать на обогрев только при условии, что температура за окном не ниже -7°C. -15°C. Более точную информацию по нижнему температурному порогу можно найти в инструкции к устройству. Если же использовать устройство при более низких показателях термометра, мощность обогрева будет меньшей. Кроме того, возникнет угроза обледенения дренажной системы и конденсатора, что неизбежно ведет к поломке всей сплит-системы.

На фото: Принцип работы современных сплит-систем

Но в зависимости от хладагента и типа компрессора, некоторые кондиционеры могут работать в режиме обогрева и при более низких температурах, например, -15°C…- 30°C. Речь идет о передовых моделях инверторных сплит-систем.

По каким причинам кондиционер не работает на обогрев

Если в устройстве предусмотрена возможность работы на обогрев помещения, но он не включается в этот режим, возможно произошла поломка компрессора, дренажной системы или клапана, обеспечивающего переключение холодильного контура на обогрев. Также есть вероятность утечки хладагента в местах спайки трубок. В этом случае стоит вызвать мастера по ремонту климатического оборудования.

Еще одна популярная причина – температура за окном ниже допустимого минимума, поэтому кондиционер может лишь незначительно повысить уровень тепла в комнате.

Если же прибор нормально работает, но воздух в помещении не нагревается, то, возможно, стоит просто немного подождать – иногда системе требуется дополнительное время, чтобы внутренний блок прогрелся. Зимой это вполне нормальное явление.

Также помочь разобраться в причинах неисправности может дисплей внутреннего блока, который высвечивает коды ошибок в работе сплит-системы.

Если же самостоятельно установить и устранить проблему не получается, лучше обратиться в специализированный сервисный центр.

Работа кондиционера зимой в режиме охлаждения

Охлаждение помещения с помощью сплит-системы допустимо только при условии, что температура снаружи не ниже +16°C или соответствует другим допустимым значениям, указанным в руководстве по эксплуатации оборудования. Во всех остальных случаях включение кондиционера с целью понижения температуры в комнате запрещено и грозит образованием льда и утечка воды из внутреннего блока.

На фото:Образование льда и утечка воды из внутреннего блока.

Если же есть необходимость поддерживать низкую температуру даже в зимний период, то лучше установить специальную систему, способную работать при более широких показателях температурных значений.

Еще один вариант – доработать кондиционер специальным зимним комплектом, который предоставит большие возможности по эксплуатации устройства в холодное время.

Что такое зимний комплект и для чего он нужен

Зимний комплект – это набор специальных устройств, обеспечивающих безопасную работу кондиционера при температурах ниже диапазона, заданного производителем. В него входят картерный подогрев, дренажный подогрев, регулятор скорости вентилятора. С помощью этих приборов предотвращаются оледенение дренажной системы, образование наледи на корпусе, загустение масла и переохлаждение фреона.

На фото: Зимний комплект для кондиционера Dantex

Но используя зимний комплект, очень важно не забывать, что кондиционеры, оснащенные им, могут работать лишь на охлаждение. Обогрев в данном случае возможен лишь в границах температур, обозначенных в технических характеристиках устройства.

Какие системы могут работать в режиме обогрева в зимний период

На современном рынке представлено оборудование, которое можно безопасно включать зимой в режим обогрева – даже когда температура опускается до -15°C…-30°C. Это сплит-системы инверторного типа. От стандартных кондиционеров их отличает наличие инверторного компрессора, который обеспечивает регулирование производительности. Использование инверторного компрессора с EVI-впрыском пара хладагента и ресивера позволяет достичь стабильной работы при очень низких температурах окружающей среды – у некоторых моделей предусмотрена работа при -30 °C.

Готовим кондиционер к зиме

В рамках подготовки устройства к зимнему сезону нужно провести ряд профилактических мероприятий.

Необходимо просушить внутренний блок от скопившегося конденсата. Для этого кондиционер надо сначала включить на некоторое время на охлаждение, а затем на такой же период запустить на обогрев. Почистить встроенные фильтры от скопившейся пили и грязи. Если позволяют условия, установить на внешний блок защитный козырек.

Если в помещении стоит стандартный бытовой кондиционер, то лучше ограничиться включением его в режиме обогрева лишь в период межсезонья – пока температура не опустилась ниже предельных значений, установленных производителем.

Заключение

Кондиционер может эффективно использоваться в зимнее время, однако исключительно в пределах температур, заданных производителями. Зимний комплект позволит опустить нижнюю границу этого предела, но лишь для работы в режиме охлаждения воздуха. Обогрев возможен, как правило, только при температуре снаружи не ниже -7 °C для большинства бытовых кондиционеров, поэтому не следует использовать их как основной источник отопления. Если же необходимо обеспечить работу кондиционера при более низких показателях температуры окружающей среды, лучше обзавестись инверторной сплит-системой, предоставляющей более широкие возможности.

Источник

Adblock
detector