Меню

Работа сплит систем при низких температурах



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:  Кондиционер angel для густоты

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.

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.

Читайте также:  Кондиционер для ковошинга без силиконов

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

Кондиционеры с функцией обогрева при низких температурах: выбор ZOOM

Samsung AR18RSFHMWQNER

Одно из устройств, способных заменять традиционные системы отопления в течение достаточно холодной зимы, выпускается известным корейским производителем Samsung. Модель AR18RSFHMWQNER стоимостью 50 тысяч рублей способна обслуживать помещения площадью до 50 кв. м.

Мощность системы от Samsung при охлаждении воздуха достигает 5 кВт, а при нагреве – 6 кВт. Применение восьмиполюсного инверторного компрессора позволяет экономить электроэнергию, а тройная фильтрация обеспечивает очистку воздуха от бактерий и пыли с эффективностью до 99%. Прибор предназначен, в первую очередь, для охлаждения, поэтому может понизить температуру в просторном помещении всего за 30 минут. Но если температура внешнего блока находится в пределах от –15 °C до +25 °C, техника способна работать и на обогрев.

Среди особенностей модели – надежная тройная защита от перегрузок и перепадов напряжения с помощью технологии Triple Protector Plus, режим комфортного сна с пониженным уровнем шума и автоматическая поддержка заданной пользователем температуры. Энергоэффективность прибора максимальная – класса А, что позволяет потреблять сплит-системе всего 1,39-1,71 кВт. Уровень шума не превышает 45 дБ даже при максимальной нагрузке. Среди немногих недостатков пользователи отмечают только сравнительно высокую цену и громкие звуковые сигналы при настройке работы.

Electrolux EACS/I-11HEV/N3

Модель шведского бренда Electrolux стоимостью около 50 тысяч рублей может эффективно работать в помещениях площадью до 36 кв. м. Мощность устройства при охлаждении составляет 3,59 кВт, а при нагреве – 5 кВт. Причем температура воздуха для наружного блока может достигать даже –15°C, а уровень шума, в зависимости от нагрузки, находится в пределах 19–49 дБ. Таким образом, кондиционер не будет мешать ни днем, ни даже ночью во время сна.

Читайте также:  Лучшая сплит система панасоник

Техника использует специальную технологию очистки от Panasonic под названием Nanoe. Она обеспечивает удаление из воздуха плесени, гибка, бактерий и пыли. Считается, что всего двух часов работы достаточно для полного (>99%) обеззараживания. Кроме того, кондиционер может увлажнять воздух. Многие ругают сплит-системы именно за чрезмерное осушение воздуха, но с моделью Electrolux EACS/I-11HEV/N3 эту проблему получится избежать.

Среди особенностей модели можно отметить надежность и высокую производительность DC-инверторного компрессора и семилетнюю гарантию от производителя. Кондиционер умеет выключаться по таймеру: его можно настроить на 24 часа, задав уровень температуры до 0,5 градусов. Электронный расширительный вентиль обеспечивает стабильные показатели охлаждения, а резиновые накладки на креплении внешнего блока – дополнительное снижение уровня шума. К минусам модели стоит отнести разве что не самый удобный пульт управления.

Ballu BSUI-12HN8

Флагманская модель производителя Ballu, которая при цене в 44 тысячи рублей обеспечивает нагрев воздуха в помещениях размером до 35-40 кв. м. Стоит учитывать, что площадь помещения, в котором стоит установить кондиционер, для всех моделей указывается очень приблизительно и может изменяться в зависимости от разных факторов: например, площади остекления, материала стен и высоты потолка.

Температура наружного блока модели Ballu BSUI-12HN8 может составлять –20 градусов – такой кондиционер сможет заменить обогреватель даже зимой в средней полосе России. Модель поддерживает управления с пульта и с помощью смартфона – в конструкции предусмотрен Wi-Fi модуль, который позволит управлять кондиционером из любой точки мира.

Для работы применяется экологичный и безопасный хладагент R32, а средний уровень шума внутреннего блока не превышает 21 дБ. Кроме того, у модели есть функция запоминания настроек, позволяющая сэкономить время при следующем включении устройства; таймер, ночной режим и скрытый дисплей. Класс энергопотребления один из самых экономичных – А++. Гарантийный срок на сплит-систему составляет 5 лет, что позволит сэкономить на ее сервисном обслуживании.

Среди особенностей устройства можно назвать устойчивость материалов корпуса к ультрафиолету, позволяющую сохранить первозданный внешний вид BSUI-12HN8 на протяжении всего срока службы. А еще – наличие автоматического размораживания у наружного блока при включении после длительного периода заморозков: эта функция пригодится в том случае, если кондиционер будет использоваться только летом и в межсезонье. Однако есть и несколько недостатков. К ним относят отсутствие функции поддержки нужной температуры и погрешности в определении параметров окружающего воздуха.

Ballu BSUI-09HN8

Еще одна флагманская модель производителя Ballu, но с меньшей мощностью. Стоит она 40 000 рублей и может эффективно охлаждать и обогревать помещения площадью не выше 26 кв. м. Однако и потребляемая ею мощность составляет всего 900 Вт – для обычного электрического обогревателя, не относящегося к классу энергоэффективности А++, как Ballu BSUI-09HN8, этого не хватило бы даже для отопления 10-метровой комнаты. Безопасная работа устройства возможна при минимальной температуре воздуха на улице до –20 градусов Цельсия. Управлять кондиционером удобно с помощью пульта или через Wi-Fi: через приложение на смартфоне, планшете или компьютере.

Среди плюсов модели отметим максимальную длину воздуховода в 20 м – это позволит разместить кондиционер в удобном месте, а не только на внешней стене помещения рядом с окном. Такая конструкция будет удобна при установке устройства в нежилом помещении: в офисе или на складе. Также модель обладает сверхнизким уровнем шума и фильтром грубой очистки воздуха. Стоит обратить внимание и на наличие подогрева поддона наружного блока, исключающее выход прибора из строя во время сильных морозов. Для работы применяется современный тип хладагента – R32.

При отсутствии в помещении людей можно включить специальный режим – «дежурное отопление» для поддержки температуры на уровне +8 градусов. А при выключении прибор сохраняет настройки, позволяя не тратить лишнее время на установку необходимого режима. Гарантия на работу BSUI-09HN8 составляет 5 лет, тогда как к его минусам можно отнести лишь громкий писк при изменении настроек.

AUX ASW-H09A4/JD-R2DI

Самая доступная по цене модель из нашего обзора лучших кондиционеров с функцией обогрева. Ее выпускает крупный китайский производитель климатической техники AUX. Инверторная сплит-система всего 29 тысяч рублей, при этом поддерживает Wi-Fi и управление со смартфонов. Однако для этого к ней придется подключить специальный USB-модуль. Максимальная площадь обслуживания составляет 25 кв. м, а энергопотребление при обогреве минимально – всего 720 Вт. Уровень шума внутреннего блока при работе не превышает 39 дБ.

Кроме встроенного фильтра кондиционер оснащен ионизатором воздуха. Также есть поддержка функции «теплый пуск» – она применяется при обогреве помещения, блокируя вентилятор системы до тех пор, пока устройство не нагреет хладагент до нужной температуры. Использовать кондиционер как обогреватель можно при температуре за окном до –20 °C.

Также модель умеет запоминать последние настройки, автоматически поддерживать заданную температуру и проводить самодиагностику при наличии ошибок. Устройство оснащено небольшим дисплеем, на котором отображается информация о режиме работы. В комплекте, как и с другими моделями, идет пульт дистанционного управления.

Источник