Кроме обеспечения комфортной температуры в салоне летом кондиционер также подсушивает воздух. Это помогает эффективно бороться с запотеванием стекол круглый год, поэтому он востребован даже зимой. Однако в зависимости от температуры за бортом система управления может запретить включение компрессора кондиционера. В этом вопросе бал правят законы физики и защитные функции электроники.
Физика процесса
Работа любого кондиционера (в том числе и обычного холодильника) основана на переходе хладагента (фреона), циркулирующего по системе, из газообразного состояния в жидкое, и наоборот. Именно эти изменения агрегатного состояния и обеспечивают поглощение и выделение большого количества тепла (тепловой энергии).
Фреон поступает в салонный радиатор (испаритель) в жидком состоянии и при низкой температуре. Через соты теплообменника он активно поглощает тепло из воздуха, попутно подсушивая его, и закипает, полностью превращаясь в газ. Во внешнем радиаторе системы (конденсоре) он отдает эту энергию в окружающую среду, снова превращаясь в жидкость.
Полное испарение фреона критически важно для здоровья компрессора, который обеспечивает его циркуляцию по системе. Попадание в него даже малого объема жидкого хладагента будет фатальным. Поэтому в систему управления включены различные контролирующие датчики, чтобы исключить такой риск. На основании их показаний электроника может принудительно отключить компрессор при работе или вообще запретить его активацию.
Переменные
Сейчас в подавляющем большинстве автомобильных кондиционеров используют фреон R134a. При атмосферном давлении он начинает кипеть уже при -26°C. Но в системе кондиционирования он находится под избыточным давлением. Соответственно, температура его кипения будет уже выше. Переход в газообразное состояние в испарителе возможно примерно при 0°C. В зимний период часто бывает так, что фреону попросту недостаточно тепла от воздуха в салоне, чтобы превратиться в газ. За этим пристально следит датчик температуры окружающей среды и дополнительный сенсор климат-контроля в салоне. Поэтому при определенных условиях за бортом система управления запретит включение компрессора кондиционера.
За давлением в системе кондиционирования следит комбинированный датчик. При слишком низком или высоком давлении включение компрессора будет запрещено, дабы исключить риск повреждений. Это сделано для того, чтобы система не активировалась, к примеру, когда в ней будет недостаточно фреона. Важный момент: когда кондиционер работает, давление фреона перед компрессором обычно составляет около 3 бар, а после компрессора - примерно 14 бар. Спустя небольшое время после его остановки показатели сравниваются. При 20°C это давление составляет около 5–6 бар, а вот при 0°C оно падает до 2 бар. И на некоторых моделях машин этого достаточно, чтобы система управления заблокировала включение компрессора.
В зависимости от конкретной модели автомобиля датчики давления и температуры обладают разным приоритетом. К примеру, на многих машинах блок управления ориентируется на показания наружного температурного сенсора. Если машина заехала в отапливаемый гараж с мороза, то даже когда давление в системе физически поднимется до рабочего диапазона, электронным «мозгам» потребуется еще немного времени на то, чтобы осознать реальное, а не сиюминутное изменение условий окружающей среды и дать добро на включение компрессора.
Главный вывод: зимой можно смело пользоваться кондиционером. Это никоим образом не сказывается на ресурсе его элементов. Вопрос лишь в том, одобрит ли это система управления конкретного автомобиля, которую обучили перестраховываться. На каких-то автомобилях компрессор кондиционера включится и при отрицательной температуре за бортом (немногим ниже нуля). А, к примеру, на некоторых Фордах он откажется работать, когда на приборном щитке загорится «снежинка» (падение температуры ниже 3°C). Тут уж все зависит от программного обеспечения и конструкции системы кондиционирования конкретного автомобиля, то есть ее рабочих характеристик. К слову, сервисмены рекомендуют регулярно включать кондиционер в зимний период, чтобы снизить риск закисания прижимной металлической пластины муфты включения компрессора.
Система защиты кондиционера очень надежна. Она опирается на показания нескольких датчиков и имеет различные страховочные алгоритмы. В целом, мало известно о реальных фактах включения компрессора при неблагоприятных условиях. Но если по какой-то причине это все же произойдет и в него попадет жидкий фреон, то смерть его будет скоропостижной, остальные элементы системы это не затронет.
Изначальная задача бытового кондиционера – это охлаждение воздуха в квартире, коттедже или ином частном строении. Однако широко сейчас распространенная сплит-система может использоваться также в режиме обогрева. При этом не каждая модель данного устройства на подобное рассчитана. А те, в которых такая функция производителем предусмотрена, имеют массу ограничений на применение в качестве обогревателя. Вдобавок включать кондиционер зимой в большинстве случаев и вовсе не рекомендуется.
Принцип работы кондиционера
У каждого кондиционера свой диапазон рабочих уличных температур. Обычно это от минус 50 С до плюс 35–40 С. Но есть и устройства, рассчитанные на работу зимой при достаточно сильном морозе – до минус 20–25 С. Чтобы однозначно выяснить, при какой температуре можно включать кондиционер, необходимо смотреть этот параметр в техпаспорте конкретной модели.
Рабочие температуры кондиционера при использовании зимой и летом
При этом неважно для охлаждения либо обогрева используется данная климатическая техника. Если устройство не рассчитано на работу при минусовых температурах, то включать кондиционер нельзя в любом режиме. Все дело во внешней его части, которая расположена на улице. Имеющемуся там оборудованию заморозки противопоказаны.
Что учитывать при выборе кондиционера
При работе кондиционер не производит «холод» или «тепло». Он лишь перекачивает тепловую энергию, забирая ее в одном месте и отдавая в другом. Когда он охлаждает, то просто вбирает с помощью конденсации на теплообменнике в себя часть тепла из комнатного воздуха. А затем выводит его на внешний блок и отдает улице. При нагреве происходит обратный процесс – тепло берется вовне и передается в комнату.
Температурные колебания в помещении зимой
Работа на охлаждение зимой
Обычно кондиционер зимой для охлаждения комнатного воздуха не используется. В зимний период требуется больше обогревать помещения, нежели понижать в нем температуру. Тем не менее, работать в таком режиме при небольшом минусе за окном он может и будет. Только есть несколько моментов.
Работа кондиционера на охлаждение
Ограничения по использованию зимой бытового кондиционера при слишком сильном морозе связаны с тем, что:
- В компрессоре внешнего блока от низких температур начинает густеть масло, иногда до полного застывания.
- Дренаж (шланг с капающей водой) может просто перемерзнуть.
В обоих случаях техника неизбежно сломается. При этом температура за окном «около нуля» большинству кондиционеров не страшна. Их вполне разрешается включать «на холод» и зимой. Только делать это рекомендуется не слишком часто. С одной стороны из-за густого подстывшего масла компрессор после включения работает с перегрузкой, а с другой – эффективность его при минусе на улице оставляет желать лучшего.
Колебания температур при использовании разных типов кондиционера
Даже если обычная бытовая техника для кондиционирования рассчитана на работу в зимний период, столь же эффективно как летом она функционировать все равно не сможет. Если за окном капель, то пользоваться ею изредка при острой необходимости можно. Но вот что будет, если включать кондиционер зимой на охлаждение постоянно, лучше на практике не выяснять. Долго он не прослужит.
Оптимизация работы кондиционера с помощью регулирования потока воздуха
Работа на обогрев зимой
Помимо вышеописанного использование кондиционера зимой на обогрев сопряжено еще с одним нюансом. При заборе тепловой энергии из холодного уличного воздуха он еще больше охлаждается. В результате блок на улице покрывается дополнительным слоем льда со снегом, которые образуются при этом процессе.
Принцип работы кондиционера на обогрев
Если производитель разрешает запускать кондиционер зимой на обогрев, то его вполне можно включать. Однако надо удостовериться, что оборудование на улице надежно закреплено, и использованный для этого крепеж способен выдержать вес образующегося на корпусе льда. Это не вентиляция в бане с естественной тягой, где нет наружной части. Здесь все гораздо сложнее.
Направление воздуха кондиционера при разных режимах
Работа кондиционера (типовой сплит-системы) построена таким образом, что во включенном состоянии он постоянно перекачивает фреон между внешним блоком на улице и внутренним в комнате.
При «обогреве» много тепла зимой из холодной атмосферы за окном он взять просто не в состоянии. Поэтому весной, осень или в оттепель его можно включить в качестве дополнительного обогревателя. Однако при сильных заморозках лучше этого не делать.
Все знают, что главной задачей кондиционера является охлаждение воздуха, однако современные модели кондиционеров способны не только охлаждать, но и качественно обогревать помещения. Причем обогрев кондиционером зачастую является гораздо более эффективным, чем использование электрического обогревателя.
Если у вас уже есть кондиционер или вы задумались о его покупке, вы наверняка сейчас задумались о том, можно ли включать его зимой?
В этой статье мы расскажем вам, насколько реальна работа кондиционера зимой, и при какой температуре на улице его можно включать на обогрев.
Принцип работы кондиционера на обогрев
Большинство кондиционеров, будь то простенький бытовой "оконник", или дорогая коммерческая VRF-система, обслуживающая огромные здания в мегаполисах, имеют одинаковый принцип работы.
Они не производят тепло (либо холод), а перекачивают его из одной среды в другую.
В нашем случае одной и другой средой служит воздух - соответственно, уличный и комнатный.
С работой кондиционера на охлаждение многие из вас знакомы: прохлада внутри помещения образуется путем обдува холодного конденсатора (теплообменника внутреннего блока), а избыточное тепло выбрасывается наружу посредством испарителя (теплообменника внешнего блока).
Но что происходит, когда кондиционер включается на "тепло"? В этом случае теплообменники как бы меняются ролями, то есть внутренний блок становится конденсатором (в нем конденсируется хладагент), а наружный - испарителем (в нем хладагент испаряется), таким образом, тепло с улицы "переносится" в помещение.
Тут у каждого из вас может возникнуть справедливый вопрос: "как же можно "отобрать" тепло у воздуха, который уже имеет отрицательную температуру?" Ответ довольно прост: взять, к примеру, воздух с температурой -5 C 0 и остудить его до -20 C 0 . Даже у морозного воздуха есть тепловой потенциал.
Однако стоит учитывать, что далеко не все кондиционеры рекомендуется использовать для отопления при отрицательной температуре наружного воздуха.
Можно ли включать кондиционер зимой
Несмотря на то, что производители кондиционеров часто указывают в их технических характеристиках, что устройства могут эксплуатироваться при температуре до -5 C 0 или -7 C 0 , обычные кондиционеры в морозы стоит поберечь.
Лучше использовать их в качестве дополнительного источника тепла или в период межсезонья, когда еще не включено централизованное отопление.
Что может произойти, если включить обычный кондиционер на "тепло" в сильный мороз? Ну, во-первых, его производительность в подобных условиях резко снизится.
Кроме этого, при низких температурах масло в холодильном контуре теряет свои положительные свойства, что приводит к преждевременному износу деталей компрессора. Так же может обледенеть дренажный поддон и теплообменник наружного блока, что чревато выходом из строя всей системы.
К счастью, техническая индустрия не стоит на месте и сегодня вопрос отопления зимой, как бытовых, так и коммерческих помещений успешно решается при помощи инверторных кондиционеров.
Принципиальным отличием инверторных систем является способ управления работой компрессора.
При достижении целевой температуры он не прекращает свою работу, а лишь снижает до необходимой степени свою производительность за счет изменения частоты вращения электродвигателя.
Даже недорогие модели инверторов способны эффективно обогревать помещения при уличной температуре до -15 C 0 . Наиболее же эффективные инверторные системы, разработанные специально для регионов с суровыми климатическими условиями, справляются с этой задачей даже при морозах от -25 C 0 и более. Стоит отметить, что коэффициент энергоэффективности COP у таких кондиционеров может достигать 5, а это значит, что на 1 кВт затраченной электроэнергии, пользователь получает 5 кВт тепла.
"Обратной стороной медали" инверторных систем кондиционирования является:
- более высокая цена в сравнении с обычными кондиционерами;
- повышенная чувствительность электроники инвертора к скачкам напряжения;
- больший вес наружного блока;
- более сложный ремонт вследствие наличия большого количества электроники.
Итоги
Если вы выбираете кондиционер для обогрева дома или квартиры, и за окном зимой нередко бывают минусовые температуры, лучше выбрать инверторный кондиционер.
Прежде чем окончательно определиться с производителем и моделью, необходимо четко понять, как часто вы будете включать кондиционер на отопление и тщательно взвесить все "за" и "против".
Приветствую всех гостей сайта Кондиционерщик! Если вы попали на данную страницу, значит у вас возникли сомнения после вашего климатического помощника. Сегодня хочу рассказать о том, как ведет себя кондиционер, когда он работает на обогрев. Еще коротко расскажу о том, как происходит процесс нагрева. И выясним, почему греться «сплитом» выгодно.
Принцип регулирования температуры в режимах обогрева и охлаждения ничем не отличается. То есть, какую температуру задали на пульте, такую же «кондёр» и должен поддерживать в комнате (при ). Традиционно «градус» поддерживается на заданном уровне включением/выключением компрессора (если модель не инверторная). Но есть одна особенность, которая часто вызывает сомнения!
Как происходит обогрев кондиционером и почему он эффективен
Коротко о том, как происходит процесс:
Таким образом, получается, что «электрическая энергия» (при работе компрессора) тратится лишь на ПЕРЕНОС «тепловой энергии» с улицы. Например, чтобы получить 2000 Вт тепла в комнате, кондиционер затратит лишь 600 Вт электроэнергии. Любые традиционные нагреватели тратят энергию не на перенос тепла, а на его ПРЕОБРАЗОВАНИЕ из электричества. И чтобы выдать те же 2000 Вт тепла должны потребить 2000 Вт электричества.
Почему при работе «сплита» на обогрев, он ведет себя не так, как при работе на охлаждение
Обычная редко вызывает сомнения, и вы привыкаете к его «поведению». Но как только переключаетесь на противоположный режим, то сразу возникают вопросы. Не удивительно! Ведь внутренний блок периодически затихает
!
Когда вы , вентилятор внутреннего блока крутится постоянно, и жалюзи работают в установленном режиме. При этом только изменяется температура потока. А при включении режима обогрева, внутренний вентилятор останавливается, когда теплообменник холодный. Этому есть причина! И далее мы разберем, почему так происходит.
Особенности работы кондиционера на обогрев
Все очень просто! Основная причина заключается в том, что при работе на тепло на внешнем блоке (а точнее на его радиаторе) образуется конденсат (вода), который не должен заледенеть. 
Вращением вентилятора внутреннего блока регулируется температура конденсации фреона в системе. Пока вентилятор «стоит», повышается температура газа во внутреннем блоке (происходит нагрев теплообменника). При этом регулируются температурные параметры для поддержания процессов испарения и конденсации хладагента (фреона).
Во время остановки вентилятора внутреннего устройства, можно услышать, что компрессор кондиционера продолжает работать. Тем самым повышает давление и, в свою очередь, температуру газа в системе.
Таким образом, теплообменник внутреннего блока хорошо прогревает воздух в комнате. И при этом вы не почувствуете прохладный поток. В режиме охлаждения вентилятор не останавливается, поскольку испарение фреона происходит во внутреннем блоке. При этом образование наледи на нем не происходит (конечно же, при исправной системе и соблюдении всех условий эксплуатации).
Поэтому, периодическая остановка внутреннего блока — это «нормальная» работа кондиционера в режиме обогрева. И будьте уверенны, что кондиционер .
Все более востребованной комплектацией бытовой климатической техники становится функция обогрева. Актуальность связана с периодами межсезонья, когда центральное отопление еще или уже не отключено. Но также часто звучит вопрос: можно ли включать кондиционер зимой на обогрев? Производители климат-оборудования выпускают специальные «зимние комплекты» для кондиционеров, некоторые модели оснащают встроенными системами подогрева при низкой температуре воздуха. Рассмотрим подробнее, возможно ли использовать сплит-систему как дополнительное обогревательное устройство зимой.
Основная функция
Главная изначальная функция бытового климатического оборудования – охлаждение внутреннего пространства квартиры, комнаты. Именно поэтому приобретение кондиционеров стало массовым явлением перед началом летнего сезона. Как происходит процесс охлаждения воздуха?
Сплит-система оборудована охлаждающим контуром из медных труб. Внутри циркулирует фреон. Особенности таковы, что при испарении он способен охлаждать воздух. Внутренний блок климат-устройства располагает теплообменником, через который фреон, испаряясь, отдает холод. Рядом расположенный вентилятор подает комнатный воздух к испарителю, прогоняет сквозь него, выдавая охлажденный поток.
Далее нагретый фреон перемещается к внешнему блоку, внутри которого преобразуется, избавляется от накопленного тепла и, готовый охлаждаться, снова возвращается к испарителю. Таким образом реализуется основная охлаждающая функция кондиционера.
Режим работы на охлаждение
Инструкция охлаждающего бытового оборудования указывает температурный диапазон, где техника работает с максимальными производительной мощностью и КПД. Для режима охлаждения нижний предел составляет -5⁰ С, у некоторых агрегатов – до -25⁰ С. При изменении температурных показателей ниже приведенного уровня включать оборудование нельзя.
Внутри охлаждающего контура кроме фреона циркулирует масло, которое смазывает детали компрессора внешнего блока. Его наличие обязательно для эффективной работы климат-устройства. Снижение температурных показателей способствует загустеванию масла. Компрессор начинает усиленно работать, изнашиваться, может быстро сломаться.
Другой момент – минусовая температура замораживает жидкость, отводимую дренажной системой. Это постепенно станет причиной перелива конденсата из внутреннего блока.
Следует помнить, что при отдаче тепла наружный блок зимой неизбежно покроется льдом, что снизит его эффективность, увеличит энергозатраты.
Указанные производителем -5⁰ С (или -25⁰ С) говорят о том, что устройство может работать до этого предела именно на охлаждение, но никак не обогрева. Активно продаваемые «зимние комплекты», подогревающие элементы оборудования, разработаны именно для обеспечения эффективной работы кондиционера на охлаждение при снижении наружной температуре. Работе устройства на обогрев не способствуют.
Зимний комплект
Представляет собой совокупность нескольких приборов:
- Нагреватель дренажной системы. Подогревает коммуникации, чтобы отводимая жидкость могла беспрепятственно проходить по патрубкам.
- Прибор, нагревающий компрессорный картер внешнего блока. Способствует прогреву неактивного компрессора, поэтому последний запускается уже теплым, масло жидкое, фреон охлаждается.
- Прибор, снижающий скорость вращения вентилятора для нормализации КПД устройства (касается функции охлаждения, обогревая, вентилятор должен вращаться быстрее обычного).
Установка комплекта на устройство с опцией обогрева не поможет правильно функционировать кондиционеру зимой. Такое оснащение будет верным только в случае охлаждающей работы.
Модификации оборудования, оснащаемые производителями зимним комплектом, программой интиобледенения также малоэффективны зимой, несмотря на указанные диапазоны температур. В морозы работать будет незначительная часть. Обогревать способны модели полупромышленного типа.
Режим обогрева
Данная функция стала оборудоваться недавно. Удобно, когда внутри квартиры становится холодно перед или после работы центрального отопления. Периоды межсезонья ассоциируются с отсутствием тепла. Обогревательное электрооборудование – энергозатратная бытовая техника, а потому экономически не выгодная. На ее фоне кондиционер с функцией прогрева выглядит более привлекательно. Как происходит нагревание воздуха?
Следует понимать, любое сплит-устройство – необогревательное оборудование, так как не оснащено элементом нагрева. При допустимых производителем параметрах окружающей среды нагревательная функция реализуется реверсивным движением фреона.
Установленный внутри внешнего модуля четырехходовой клапан позволяет циркулировать хладагенту обратно. Испаритель и конденсатор меняются функциями. Теперь теплообменник внутреннего блока принимает тепло фреона, охлаждая его. Вентилятор нагнетает воздух через новообразовавшийся конденсатор, прогревая поток.
К наружному модулю фреон поступает охлажденным. Там он вбирает тепло окружающего воздуха, возвращается обратно внутрь помещения.
То есть нагревания воздуха не происходит, только передача тепла от одного места другому. Такая схема эффективна, когда температура окружающей среды плюсовая. Если за окном минус – перестает работать, потому теплообменника наружного блока не хватает, чтобы фреон сбросил холод, модуль оказывается для этого мал.
Существуют кондиционеры, способные эффективно обогревать помещение зимой. Но они ближе к полупромышленным, оснащаются увеличенным внешним теплообменником, способствующим прогреву фреона.
Кондиционеры для зимы
Климатическое оборудование, способное работать зимой:
- Daikin CTXG-J/MXS-E
- Toshiba DAISEKAI SKVR
- Hitachi PREMIUM, ECO
- Panasonic HE-MKD
- Mitsubishi Electric DELUXE, PKA-PR
Устройства оборудованы системой обогрева воздуха зимой в квартире. Их стоимость выше по сравнению со стандартными сплит-системами. Условия использования необходимо внимательно изучить, прочитав инструкцию, технический паспорт.
Климатическое оборудование, даже укомплектованное опцией обогрева, перед морозами настоятельно рекомендуется выключать. Это предотвратит износ компрессора, выходд из строя. До определенных низких температур устройство способно эффективно охлаждать. Современные сплит-установки запрограммированы автоматически выключаться, когда производится запуск на обогрев при минусовой температуре окружающей среды.
Исключение составляют единичные модели, сконструированные заводом-изготовителем для работы зимой. Они комплектуются увеличенным теплообменником, программами эффективного обогревания помещения, антиобледенения.
В иных случаях следует подготовить сплит-систему к зимовке, осушив внутренний блок двухчасовым вентилированием, внешний – защитить навесом или чехлом от снега, наледи.
Друзья! Еще интересные материалы:
Ой! Пока нет материалов(((. Полистайте сайт еще!
