Este posibil să folosiți aparatul de aer condiționat pentru încălzire pe îngheț și cum să îl pregătiți pentru asta?

Anonim

Se face frig în curând, dar încă nu te-ai hotărât cum să-ți încălzi casa? Folosirea unui aparat de aer condiționat în aceste scopuri este foarte economică și tentantă, dar nu vrei să riști performanța acestuia, nu? Vă vom ajuta să vă dați seama dacă este posibil să utilizați aparatul de aer condiționat pentru încălzire pe îngheț, de ce și în ce cazuri poate fi periculos pentru echipament.

Va spunem si noi ce sa faceti pentru ca aparatul de aer conditionat sa poata fi folosit mai mult timp, la temperaturi mai scazute.Vom analiza cât de oportună și eficientă este o astfel de aplicație. Pentru o claritate deplină, vom arăta toate punctele importante din fotografie și diagrame, iar la sfârșitul articolului veți găsi videoclipuri informative pe această temă.

De ce se încălzește sistemul split?

Pentru a înțelege ce poate merge prost când porniți aparatul de aer condiționat pe vreme rece, mai întâi trebuie să vă dați seama ce se întâmplă în timpul funcționării normale a sistemului de încălzire.

Spre deosebire de radiatoarele portabile de orice tip, un sistem split nu produce căldură din energia consumată, ci doar o transportă de pe stradă în casă sau invers, în funcție de mod. Pentru a elimina căldura pe stradă când temperatura este sub zero - sună nerealist? Acest lucru este doar la prima vedere.

Principalele componente ale oricărui sistem split sunt un compresor, un radiator cu un ventilator în fiecare unitate și o conductă de freon care le conectează. Lichidul de răcire este magicianul principal din acest kit: datorită proprietăților sale fizice, devine posibil să se încălzească la frig și să se răcească la căldură.

Când lucrează pentru încălzire, unitățile interioare și exterioare ale aparatului de aer condiționat își schimbă rolurile. De regulă, fluxul de freon este redirecționat printr-o supapă cu patru căi

Calea freonului în aparatele de aer condiționat folosite iarna pentru încălzirea la temperaturi scăzute arată astfel:

  • Refrigerantul lichid răcit este furnizat de la radiatorul unității interioare.
  • Intrund în unitatea exterioară, se încălzește și se evaporă, deoarece punctul de fierbere al agentului frigorific este -40 sau -510С, iar afară este mai cald chiar și iarna . După trecerea prin caloriferul stradal, temperatura freonului crește, adică primește energie termică.
  • Energia primită este cu potențial scăzut și, prin urmare, nu poate fi transferată imediat în aerul din cameră. Compresorul comprimă agentul frigorific gazos și temperatura acestuia crește la 70 - 900C. În această stare, freonul este furnizat unității interioare.
  • Trecând prin radiatorul unității interioare, suflat de ventilator, agentul frigorific degajă căldură aerului din încăpere, în timp ce acesta se răcește și se condensează într-un lichid. Cercul este închis, totul se repetă de la început.

Datorită acestui principiu de funcționare, sistemele split sunt denumite și pompe de căldură, deoarece transportă, pompează căldura din stradă în cameră sau invers în același mod.

Când freonul se evaporă, condensul se depune pe tuburi - umiditate din aer, care îngheață instantaneu. Pentru ca astfel de acumulări de gheață să se topească și să nu interfereze cu funcționarea, majoritatea aparatelor de aer condiționat trec periodic în modul de dezghețare timp de 5-15 minute.

Pentru a funcționa, electricitatea este necesară de către pompa în sine - compresor, precum și două ventilatoare. Împreună consumă de 3 - 7 ori mai puțină energie decât o produce sistemul - ceea ce înseamnă că încălzirea cu un aparat de aer condiționat este de 3 - 7 ori mai economică decât cu un convector electric și pe gaz, aragaz cu infraroșu sau alt încălzitor.

Cât de periculos este gerul pentru un aparat de aer condiționat?

Principiul de funcționare al aparatului de aer condiționat este destul de simplu, dar schimbarea condițiilor în orice etapă poate duce la avarii grave.

În primul rând, este periculos să porniți un compresor rece. Uleiul din el se îngroașă la temperaturi scăzute și, prin urmare, unitatea funcționează cu o sarcină crescută.

În plus, fără lubrifiere, frecarea pieselor metalice formează așchii care înfundă și dezactivează sistemul. Prin urmare, chiar și un compresor nou instalat pentru a înlocui unul stricat poate eșua rapid chiar și cu o funcționare corectă.

În al doilea rând, freonul din caloriferul exterior poate să nu aibă timp să se evapore. Activitatea schimbului de căldură depinde de diferența de temperatură. Prin urmare, cu un mic plus pe stradă, freonul, încălzirea de la -400С, va absorbi multă energie termică.

Dacă afară este -300С, atunci agentul frigorific poate să nu aibă timp să se încălzească nici măcar până la punctul de fierbere. Rezultatul este pătrunderea freonului lichid în compresor și eșecul său inevitabil din cauza ciocanului de ariete.

Al treilea pericol este înghețarea condensului și înghețarea.

Amintiți-vă, atunci când lucrați pentru încălzire, blocurile sistemului split își schimbă rolurile, astfel încât se formează condens pe caloriferul care este în exterior.

Carcasa de gheață de pe unitatea exterioară previne transferul de căldură și poate interfera cu ventilatorul, ceea ce crește sarcina pe toate părțile sistemului. Dezghețarea automată este concepută pentru a rezolva această problemă, dar apa care curge dintr-un radiator încălzit deseori îngheață imediat în tigaie. Când se atinge o anumită grosime a stratului de gheață, palele ventilatorului îngheață în ea, iar aparatul de aer condiționat nu mai funcționează.

Condensul din conducta de scurgere poate îngheța și în punctul de ieșire în stradă - dacă aparatul de aer condiționat funcționează la răcire. Iarna, acest lucru este necesar în camerele serverelor sau în modul de dezghețare menționat mai sus. Un astfel de dop de gheață împiedică îndepărtarea în continuare a condensului și începe să curgă de-a lungul peretelui, provoacă dezvoltarea mucegaiului în unitatea interioară și îl poate dezactiva.

Chiar și lucrările de răcire iarna pot cauza probleme. În acest caz, aparatul de aer condiționat ia prea mult frig de pe stradă, iar condensul de pe unitatea interioară se transformă în îngheț și gheață. Desigur, acest lucru este și în detrimentul echipamentului. În plus, problema pornirii la rece a compresorului rămâne relevantă.

Ce aparate de aer condiționat se pot încălzi?

Când cumpărați un sistem split, ar trebui să căutați cuvântul „reversibil” în descriere: indică capacitatea dispozitivului de a schimba direcția fluxului de freon și de a lucra pentru încălzire.

Funcția de încălzire este în majoritatea sistemelor moderne, doar temperatura la care este permisă utilizarea este diferită. Indicat prin simbolul soarelui sau cuvântul Căldură

După problemele descrise, poate părea că funcția de încălzire a aparatelor de aer condiționat este inutilă și periculoasă pentru dispozitiv, dar nu este așa.Sistemul split, deși nu te va salva în înghețuri severe, va ajuta la crearea unui microclimat confortabil în extrasezon, când încălzirea centrală este oprită și se face frig afară, sau într-un climat temperat.

Limita inferioară de temperatură la care sistemul split poate fi pornit pentru încălzire depinde de model - este indicată în instrucțiuni.

Există anumite modele în distribuția acestor temperaturi:

  1. Aparatele de aer condiționat de tip liniar pot fi de obicei pornite doar până la -50C, deoarece compresorul este oprit în mod constant și are timp să se răcească înainte de a reporni.
  2. Modelele cu invertor funcționează de obicei până la -150C, dar unele dispozitive specializate sunt eficiente până la -20 și chiar -300 C.
  3. Uneori este posibilă extinderea intervalului de temperatură de funcționare declarat de producător prin instalarea unui kit de iarnă - despre asta vom vorbi mai detaliat mai târziu.
  4. Aparatele de aer condiționat monobloc cu funcție de încălzire nu depind de temperatura exterioară, dar nici ca eficiență nu diferă. Iarna funcționează ca un convector convențional, cu o eficiență puțin mai mică de 1.
  5. Sistemele cu agent frigorific R22 sunt mai puțin eficiente și rezistente la temperaturi scăzute decât cele umplute cu R410A sau R32.

Este de remarcat faptul că chiar și acele modele care funcționează fără probleme la temperaturi scăzute reduc semnificativ eficiența și economia de încălzire atunci când afară devine frig.

Nu puteți înlocui pur și simplu freonul R22 din aparatul de aer condiționat cu unul mai eficient și mai modern - presiunea sa de lucru este la jumătate, iar detaliile sistemului nu sunt concepute pentru mai mult.

Având în vedere limitările temperaturii de funcționare și variabilitatea performanței, aerul condiționat nu poate fi principalul aparat de încălzire pentru casele din regiunile de nord.

Diferențe în designul aparatelor de aer condiționat rezistente la îngheț

De ce un aparat de aer condiționat poate fi pornit la îngheț de 30 de grade, în timp ce nu este de dorit să porniți alții deja la -50С? Răspunsul este simplu: caracteristici ale structurii și configurației.Costul unui sistem split nu este întotdeauna direct proporțional cu capacitățile sale și, prin urmare, este util să știți ce soluții eficiente de proiectare există.

Pentru a înțelege dacă este posibil să porniți un anumit aparat de aer condiționat pentru încălzire în timpul iernii sau este periculos pentru dispozitiv, acordați atenție acestor detalii.

În primul rând, trebuie instalat din fabrică un kit de temperatură scăzută pentru a preveni pornirea la rece a compresorului și înghețarea condensului.

După cum am menționat deja, modelele inverter sunt de preferat iarna, deoarece compresorul lor nu se oprește când se atinge temperatura setată în cameră, ci doar încetinește. Asta înseamnă că nu se va răci și nu se va porni cu o suprasarcină de fiecare dată și, în plus, este mai profitabil din punct de vedere al consumului de energie.

Schimbătorul de căldură al unității exterioare poate fi mărit astfel încât freonul din interior să aibă timp să se evapore complet și să absoarbă căldură maximă din aer înainte de a intra în compresor.

Suprafața mare a schimbătorului de căldură permite sistemului split să funcționeze eficient chiar și cu o mică diferență între temperaturile de fierbere ale agentului frigorific și ale aerului din exterior

Există și schimbătoare de căldură cu dublu circuit, la care performanța este reglată prin conectarea unui circuit suplimentar de circulație freon. Unitatea exterioară și schimbătorul de căldură pot include carcase suplimentare și stocare de căldură pentru a utiliza energia pe care o emite echipamentul de operare.

Compresorul de mare capacitate comprimă gazul mai mult, încălzindu-l la temperaturi mai ridicate. Compresoarele scroll se găsesc și în modelele industriale, cărora nu le este frică să obțină freon lichid.

Refrigerantul în sine poate avea proprietăți diferite. R-22 ieftin și obișnuit se evaporă la -400C, în timp ce poate absorbi 233 kJ/kg de căldură. Pentru comparație, cel mai nou R-32 vaporizează la -51,70C și poate menține căldura până la 390 kJ/kg.

Aceasta înseamnă că în aceleași condiții, al doilea se va încălzi mai repede și mai eficient în schimbătorul de căldură, iar aparatul de aer condiționat sau sistemul split va funcționa cu mai puțină energie și cu eficiență mai mare.

Tipul de ulei care lubrifiază compresorul depinde de tipul de agent frigorific. R-22 funcționează cu ulei mineral, care menține o vâscozitate acceptabilă până la -50С, în timp ce R410A și R32 funcționează cu uleiuri sintetice, stabile până la -70CU. S-ar părea că diferența este mică, dar în combinație cu alți factori, este semnificativă.

Mitsubishi Zubadan este cea mai cunoscută serie de pompe de căldură care funcționează iarna la temperaturi de până la -250C. Acestea costă de 3-5 ori mai mult decât sistemele split care se pot încălzi doar cu înghețuri ușoare.

Cu cât sunt mai multe upgrade-uri enumerate în aparatul de aer condiționat, cu atât temperatura este mai scăzută. Cu toate acestea, pentru multe modele de invertoare, este posibil să nu cunoașteți temperatura maximă admisă: controlul electronic pur și simplu nu va porni sistemul dacă afară este prea frig.

Kit aer condiționat de iarnă

Recent, din ce în ce mai des găsești propuneri pentru dotarea unui aparat de aer condiționat cu un kit de iarnă. Vânzătorii acestui echipament susțin că instalarea acestuia va face din aparatul de aer condiționat un încălzitor eficient pentru toată iarna, chiar și pe vreme rece. Este așa - ne vom da seama.

Articole truse de iarnă

Setul de temperatură scăzută include de obicei 3 componente: încălzitor de carter, încălzitor de carter compresor și regulator de viteză a ventilatorului. Uneori sunt prezente și un senzor de temperatură și o placă de control - separate pentru fiecare componentă sau comune tuturor.

Încălzirea tigaii este necesară pentru ca condensul care curge din calorifer să nu înghețe atunci când este pornit modul de dezghețare.

Încălzitorul carterului este un fir sau o placă în jurul compresorului, unde se acumulează ulei.

Este indicat să porniți încălzirea compresorului înainte de a porni aparatul de aer condiționat, astfel încât uleiul să aibă timp să se încălzească.În practică, încălzirea are loc adesea fie numai în timpul funcționării, fie numai în timpul opririi. Doar cea de-a doua variantă va oferi siguranță pentru compresor, dar este mai puțin profitabilă datorită creșterii consumului de energie.

Datorită încălzirii carterului, se poate evita pornirea la rece și funcționarea compresorului cu grăsime îngroșată la rece, ceea ce înseamnă o sarcină crescută la pornire, uzura pieselor în mișcare

Reglarea vitezei ventilatorului determină activitatea de schimb de căldură între freon și mediul extern: cu cât debitul de aer este mai puternic, cu atât se transferă mai multă căldură. Când lucrați pentru încălzire, acest lucru nu este critic, deoarece aveți nevoie de un transfer maxim de căldură și o viteză mare a ventilatorului este setată din fabrică.

Este o altă problemă dacă aparatul de aer condiționat funcționează pentru răcire la temperaturi sub +14 - +180 permise de producător. Atunci freonul poate degaja prea multă căldură, iar unitatea interioară va începe să înghețe: va fi acoperită cu îngheț și gheață, condensul va îngheța.Pentru a preveni acest lucru, ventilatorul este încetinit.

Este recomandabil să instalați un kit de iarnă

După instalarea trusei de temperatură scăzută, proprietarul poate avea o întrebare: este acum posibil să încălziți camera cu un aparat de aer condiționat la temperaturi scăzute afară? Răspunsul este da, poți, acum este sigur pentru aparatul de aer condiționat. Excepție - instalare necalificată sau echipament auto-fabricat.

Dacă se scurge de pe acoperiș pe aparatul de aer condiționat și, prin urmare, se formează țurțuri uriașe, trusa de iarnă nu va economisi - aveți nevoie de o vizor de protecție

Este eficient? Incalzirea cu aer conditionat este apreciata pentru eficienta sa: randamentul sau poate ajunge la 3 - 5 si chiar 7, in functie de model. Acest lucru se realizează prin faptul că sistemul split este singurul încălzitor care nu produce căldură. Compresorul și ventilatoarele necesită mult mai puțină energie pentru a funcționa decât se poate muta sistemul în casă.

Eficiența declarată, sau, după cum spun producătorii, COP, este relevantă atunci când se lucrează la încălzire la +70 pe stradă. Odată cu răcire, diferența de temperatură dintre aer și freon scade, ceea ce înseamnă că transferul de căldură se înrăutățește și eficiența aparatului de aer condiționat scade.

La temperaturi sub -150Cu randamentul aparatului de aer conditionat se reduce la aproximativ 1%, adica pentru fiecare kilowatt de energie electrica consumat, doar 1 kW de caldura poate fi obtinut. Convectoarele obișnuite sau încălzitoarele cu infraroșu au astfel de indicatori, care sunt mai ieftini și nu depind de temperatura de afară.

Bineînțeles că aceste calcule sunt aproximative, rezultatul depinde foarte mult de modelul aparatului de aer condiționat, kit-ul de temperatură scăzută și chiar și schema de conectare a celui de-al doilea. Dar adevărul este că, cu cât temperatura de afară este mai scăzută, cu atât este mai puțin eficientă și economică încălzirea cu un sistem split.

Având în vedere că costul unui kit de iarnă bun pentru pornirea încălzirii cu un aparat de aer condiționat cu instalare poate fi de 40 - 150% din costul unui aparat de aer condiționat și va ajuta să funcționeze eficient doar până la -150С, oportunitatea achiziției este foarte discutabilă.

Când aparatul de aer condiționat este utilizat pentru răcire iarna fără un kit de temperatură scăzută, se formează îngheț și crustă de gheață pe unitatea interioară

Este o altă chestiune dacă trebuie să răcori camera iarna. De exemplu, pentru o cameră cu echipament. Apoi limita inferioară a temperaturilor admise scade de la +16 declarat de producător la înghețuri severe, iar eficiența aparatului de aer condiționat nu va scădea.

Montarea și conectarea trusei de iarnă

După cum am menționat deja, instalarea profesională a unui kit de temperatură joasă nu este ieftină. Nu fiecare proprietar al unui sistem split este gata să plătească 5.000 de ruble sau mai mult pentru posibilitatea de a porni aparatul de aer condiționat pentru încălzire la o temperatură de 10 - 15 grade sub cea declarată. Dacă nu sunteți pregătit pentru astfel de cheltuieli, ați putea fi interesat să instalați singur un kit de iarnă.

Reamintim că, pentru a funcționa iarna, aparatul de aer condiționat trebuie să încălzească baia, carterul compresorului și unitatea RDK - un regulator de presiune de condensare care controlează viteza ventilatorului. Puteți cumpăra un kit gata făcut și îl puteți instala singur.

Atunci ești eliberat de complexitatea alegerii și căutării componentelor și vei economisi și bani pentru instalare, dar cu siguranță vei pierde garanția la sistemul split. Desigur, auto-instalarea este o bătaie de cap suplimentară.

Cea mai economică variantă este să cumpărați 2 bucăți de cablu de încălzire, mai bine autoreglabile, și să le conectați singur. Controlul vitezei ventilatorului în timpul funcționării de încălzire poate fi neglijat, de ce - am spus mai sus.

Atunci când alegeți un kit de temperatură scăzută, acordați atenție aparatelor de aer condiționat ce capacitate este destinată. Există 2 tipuri de kituri, până la 12 BTU și pentru sisteme mai puternice

Pentru a încălzi paletul, veți avea nevoie de o bucată de cablu de încălzire de aproximativ 3m lungime. Îl așez în jurul caloriferului atât din exterior, cât și din interior, precum și în jurul întregului palet cu un șarpe. Poate fi conectat ca încălzire din fabrică, la faza principală, alimentând unitatea exterioară - atunci cablul se va încălzi întotdeauna în timp ce aparatul de aer condiționat este conectat la priză, chiar și atunci când este inactiv.

Opțiuni alternative - aduceți un cablu separat cu mufă la priză și porniți-l manual, conectați-l la rețea printr-un releu termic pe stradă sau printr-un cronometru.

Pentru a încălzi uleiul din compresor, prindeți-l cu o bucată de cablu de încălzire în partea de jos. Conectarea la electrician se realizează împreună cu încălzirea paletului.

Dacă este achiziționat RDK, trebuie să găsiți un loc liber pentru acesta în compartimentul de control, deasupra compresorului și să îl fixați cu șuruburi autofiletante. Conexiunea electrică este diferită pentru diferite modele și este întotdeauna descrisă în detaliu în instrucțiuni. Pentru o funcționare corectă, senzorul inclus în kit este montat pe bucla din mijloc a radiatorului, uns cu pastă termică și învelit cu material termoizolant.

Concluzii și videoclip util pe această temă

Unele puncte practice sunt greu de imaginat pe deplin din descrierea textului, așa că vă sugerăm să vedeți și să evaluați totul cu ochii tăi.

Cum se instalează kitul de iarnă poate fi văzut în acest videoclip:

Ce se poate întâmpla cu aparatul de aer condiționat când funcționează fără un kit de iarnă este prezentat aici:

Experienta de incalzire a unei case doar cu aparate de aer conditionat este descrisa in detaliu aici:

Rezumând, să spunem că majoritatea aparatelor de aer condiționat sunt concepute pentru a încălzi camera doar în extrasezon, înainte de a porni încălzirea principală. Chiar și acele modele care sunt capabile să funcționeze la -300С este puțin probabil să poată oferi suficientă căldură într-un astfel de îngheț. Cu toate acestea, dacă în regiunea dvs. temperatura scade rar sub -150С, atunci încălzirea cu un sistem split este o soluție foarte profitabilă și de succes.

Ai deja instalat un sistem split? Îl folosești pe vreme rece? A fost necesar un kit de temperatură scăzută? Împărtășiți-vă experiența, completările și amendamentele la articol în comentarii.