No Image

Принцип работы кондиционера на обогрев

СОДЕРЖАНИЕ
8 просмотров
30 ноября -0001

Принцип работы кондиционера на обогрев

Как кондиционер работает на обогрев

Сначала хотели назвать обзор «Как включить кондиционер на обогрев зимой, и почему не стоит этого делать», потом решили, слишком длинно, может смотреться ущербно, портя внешним видом выдачу поисковиков. Расскажем, как работает кондиционер на обогрев, почему не стоит оборудование использовать в указанном режиме зимой.

Принцип работы современного кондиционера

Оконные моноблоки привыкли видеть в окнах государственных учреждений. Не работают на обогрев, только охлаждают. Хотя могли бы (современные и делают). Собственно, необходимо поменять направление движения фреона, переключить тракты должным образом. Состав оборудования дополнен 4-ходовым клапаном, управляемым электрическими сигналами центральной микросхемы.

Моноблоки оконные плохи одним: под установку приходилось дорабатывать раму. Зимой устройства на морозе избегайте держать, проблемы возникнут. Причина деления моноблока двумя коробами, назвали полученное сплит-системой, чтобы отличить. Однако время шло, моноблоки увидели Лету (исключая внутренние модели, которые обсудим еще), сплит-системы сегодня принято назвать кондиционерами. Следуем традиции на протяжении обзора, отмечая моноблоки.

Кондиционер-обогреватель несет внутри хладагент, работает, ведомый четырьмя состояниями удивительного вещества:

Кондиционер сформирован двумя блоками: внешний, наружный. Первый расположил конденсор: производит конденсацию, второй – испаритель (производит испарение). Сжатием заведует компрессор, расширением — капиллярная трубка. Весь кондиционер для обогрева за вычетом дополнительных регуляторов. Главное: должен предусматриваться режим реверса фреона. Почему, узнаем дальше.

Работа кондиционера на охлаждение

Рассмотрим сначала процесс работы на охлаждение. Внимательному читателю несложно понять, обратный режим нагрева. Сжатием занят компрессор. Вентилятор, снабженный электрическим мотором, лопасти которого внутри герметичного тракта, служащего ходом фреону. Через компрессор вещество проходит газом. Давление под усилиями лопастей нарастает, фреон входит в змеевик с радиатором отвода тепла, называемым конденсором. Поскольку газ сжали, фаза обретает повышенную температуру. Легко отдает избыточную энергию через конденсор окружающей среде. Процесс проходит тем легче, чем холоднее за окном.

Читайте также:  Автоцентр газ на дунайском

В конденсоре газ оседает капельками на стенках змеевика, стекает под давлением к капиллярной трубке. Длинное (свыше метра) тонкое металлическое изделие, минуя которое, жидкость проходит маленькими порциями (попробуйте выдуть воздух изо рта через трубочку для сока, чтобы понять, почему так происходит). В результате обратная сторона капиллярной трубки формирует разряжение, компрессор работает, не переставая, выкачивает газообразный фреон. Но у нас же жидкость. Пока да, как только фреон достигает теплого змеевика, помещенного в комнате, начинает испаряться, забирая несметное количество энергии, выхолаживая помещение. Замечателен хладагент уникальными качествами. Фреон способен легко менять агрегатное состояние, поглощая-выделяя гору энергии. Других веществ, позволяющих воссоздать принцип работы кондиционера, в быту не используется.

В результате описанного процесса температура комнаты начинает понижаться. Давайте посмотрим, что будет, если на улице жарко. Снаружи расположен конденсор, фреон отдает тепло. Если змеевик, опаленный солнцем, горячий, образование влаги из газа в хладагенте нарушится. Получается максимальная наружная температура, при которой кондиционер сохраняет работоспособность.

Работа кондиционера: обогрев

Теперь давайте посмотрим, происходящее, если включить кондиционер на обогрев. Змеевики меняются назначением. Расположенный на улице станет забирать тепло, комнатный будет горячим. Ниже температура за окном, меньше толку производит работа системы. Обратите внимание: для организации работы кондиционера на обогрев компрессор теперь нагнетает фреон в сторону помещения.

Казалось бы, проще сделать, заставив лопасти работать в режиме реверса, практически непросто реализовать, в реальности используется специальный клапан с четырьмя ходами. Переключением состояния детали изменяют направление движения фреона. Компрессор ничего не замечает, работает, прогоняя крейсерский режим.

Что происходит внутри кондиционера, ведающего обогревом. Компрессор, испаритель вмещены внешнем блоком, конденсор — внутренним. Происходит режима обогрева. Получается, картер компрессора, заполненный маслом, выставлен улице. Температура резко падает, смазка густеет, начинается повышенный износ оборудования. Большинство кондиционеров избегайте включать на обогрев при температурах ниже 0 ºС (подробнее смотрите инструкции).

Читайте также:  Ваз 2114 графитовый металлик фото

Второй фактор, благодаря которому работа кондиционера на обогрев зимой становится затруднительной, производительность системы. Прибор неспособен генерировать тепло, просто перекачивает с улицы, отдает комнате. При ударных низких температурах кондиционер, как обогреватель, становится бесполезен. Из положения выходят, используя специальную марку фреона (по непроверенным сведениям, R410A). Кондиционеры согласно документации греют при минус 25 ºС за окном. Но! С одним условием — комплект установки снабжен зимником. Термин подразумевает набор свойств, включающий три компонента:

  1. Электронная плата, понижающая скорость оборотов компрессора.
  2. Обогревательный кожух картера с маслом.
  3. Нагревательный кабель тракта дренажа.

Для справки. В режиме охлаждения внутренний блок скапливает обилие конденсата паров воды комнатной. Для решения проблемы рядом с магистралью фреона прокладывается дренажная ветка, по которой жидкость сливается наружу. Легкий мороз прихватывает воду, образуется лед, нарушается работоспособность прибора. Чтобы избежать явления, рядом с дренажным трактом прокладывается специальный нагревательный электрический кабель, топящий лед при возникновении необходимости.

Только при наличии упомянутого набора запускают кондиционер при отрицательных температурах. Обращаем внимание: стандартная установка лишена экзотичных элементов. Опция зимник стоит дополнительных денег. В крейсерском режиме, несмотря на инструкции, лучше избегать трогать прибор при температуре ниже нуля.

Автолюбители трижды задали вопрос, почему не заливать зимнее масло в картер, когда температура понижается. Ветка медных трубок герметична, пока возможности не предусматривается. Сие сильно усложнит обслуживание кондиционера. Теперь обсудим моноблоки, обещали же!

Моноблочные кондиционеры для обогрева

У приборов начинка сосредоточена одним корпусом. Можно ли применять кондиционер для обогрева. Посмотрим…

Выглядит здоровенным пылесосом, больше напоминает увлажнитель воздуха. Поскольку весит кондиционер моноблок немало, на корпусе приспособлены специальные колесики, чтобы легче двигать. Выглядит подставка примитивно, работает на ура. Наверное, догадались, нельзя перекачивать тепло из комнаты в нее саму, моноблок оснащается длинной трубой гофром с мощным насосом, выбрасывающим горячий воздух улице в режиме охлаждения.

Читайте также:  Пежо боксер или фиат дукато

Кондиционер моноблок составлен двумя герметичными отсеками. Каждый вмещает змеевик – испаритель, конденсатор. Компрессор гоняет фреон циклом, получается избыток тепла в одном отсеке, холод – в другом. Чтобы избавиться от лишней энергии, воздух конденсора выбрасывается улице (берется из комнаты).

Особенности использования кондиционера для обогрева помещения

С наступлением легких холодов осенью и относительного потепления весной обитатели квартир часто задумываются о дополнительном источнике тепла. Ведь осенью централизованное отопление еще не включили, а весной — уже выключили. Не понимая, как работает кондиционер на обогрев, многие даже не рассматривают его как средство обеспечения комфорта. В то же время современное устройство может помочь даже тем, кто ощущает в своем доме дискомфорт в зимние морозы.

Простыми словами о сложных вещах

Чтобы понять, что такое принцип теплового насоса, на котором основана работа кондиционера на обогрев, достаточно ответить на вопрос: какой отопительный прибор имеет коэффициент полезного действия, превышающий 100%? Для большинства людей ответ будет неожиданным. Это — бытовой холодильник. В нем происходит следующее:

  • тепло отдается от компрессорной установки, вентиляторов обдува;
  • тепло отбирается от продуктов и поступает в окружающую среду.

Таким образом, холодильник генерирует тепло, не только используя электричество, но и отбирая его от продуктов и воздуха, который периодически поступает в камеры охлаждения. На таком же принципе работает тепловой насос, в который превращается кондиционер с функцией обогрева.

Что происходит в климатической системе

Когда в кондиционере пультом включается режим обогрева, он начинает работать, для простоты понимания, на зеркальном принципе. Устройство начинает охлаждать окружающую среду. Происходит следующее:

  • активируется вторая схема циркуляции фреона;
  • в наружном блоке расположена структура расширения теплоносителя. При попадании в нее фреон резко теряет температуру, и воздух оказывается теплее трубок с газом;
  • фреон в камере расширения подогревается от окружающей среды;
  • компрессор закачивает газообразный теплоноситель в решетку системы сжатия, где он конденсируется с выделением отобранного из воздуха тепла.

В общем и целом нет ничего сложного в понимании такой схемы работы. Кондиционер с обогревом имеет две системы циркуляции фреона, чтобы летом отбирать тепло из комнаты, а зимой — из внешней среды. При этом в зимнее время изменяется и схема передачи тепла.

Простые кондиционеры для обогрева зимой отбирают воздух снаружи, более сложные и совершенные — частично смешивают его с потоком из комнаты, чтобы достичь лучшей отдачи.

Почему у кондиционеров разные показатели рабочих температур

Кондиционеры с обогревом отличаются как по техническим показателям мощности и теплоэффективности, так и по допустимому температурному диапазону использования. Устройства с классической схемой компрессора (неинверторные) не рекомендуется включать, когда, так сказать, параметры погоды находятся вне допустимых пределов.

Это не только ведет к потере гарантии, но может повысить шанс выхода кондиционера из строя до 100% — он сгорит непосредственно в первые секунды после команды пуска.

Рассмотрим, что происходит в устройстве классической схемы с обогревом.

  1. В системе циркулирует смазка, которая не находится в замкнутом контуре, контактируя с теплоносителем — фреоном.
  2. При понижении температуры смазка загустевает.
  3. Когда воздух и соответственно наружный блок кондиционера охлаждаются ниже определенного предела, начинается расслоение смазки и фреона в жидком состоянии, последний начинает подниматься вверх и может поступать в масляный контур.

Главный недостаток классической системы компрессорного охлаждения – непостоянное циркулирование масла. В тот отрезок времени, когда кондиционер достиг заданных параметров микроклимата в комнате и выключился, масло стекает в накопитель. Когда требуется отопление и двигателю приходится запускаться зимой, отбор загустевшей смазки происходит медленно, и компрессор вынужден работать с резко повышенной нагрузкой.

В случае когда в результате расслоения фреона и масла первый поступил в смазочный контур, нагнетатель кондиционера может сгореть непосредственно в момент пуска. Отрицательная температура играет и роль тормоза: шарикоподшипники и сальники могут замерзнуть. Чтобы избежать проблем, многие хитрые продавцы советуют приобретать специальный зимний комплект для дооснащения кондиционера. На пользе и рациональности такого решения остановимся позже.

Лучше обстоят дела у инверторных кондиционеров. Здесь допустимый нижний предел температуры значительнее, поскольку компрессор не выключается, меняя обороты и заставляя масло курсировать постоянно. При этом оно поддерживает относительно стабильную температуру всей системы, смешиваясь с фреоном и отбирая у него часть тепла.

От чего зависит нижний температурный предел

Показатель нижнего предела рабочих температур зависит от нескольких факторов. У дешевых моделей кондиционеров это может быть -5 градусов Цельсия, у более продвинутых — -7..-10, у лидеров рынка может достигать -20..-25 у бытовых моделей. Чтобы понять, как все работает в единой схеме, необходимо пояснить несколько основных принципов.

  1. Система отбора тепла в кондиционере классического типа работает как в холодильнике. Один режим, одно количество производимых тепловых калорий в минуту. С помощью включения-выключения компрессора при меняющихся оборотах двигателя вентилятора достигается нужная температура воздуха, поступающего в комнату. При этом перед запуском обдува теплообменник должен быть прогрет.
  2. Система отбора тепла в инверторных моделях может изменять скорость отбора калорий. Поэтому реально достичь более плавного регулирования без необходимости предварительно прогревать теплообменник перед пуском.

Из этих двух принципов ясно, почему кондиционеры с классической схемой не могут работать при низких температурах. Чем больше минус за бортом, тем сильнее снижается КПД теплопередачи и растут паразитные потери. В конце концов, система входит в режим нулевой эффективности, компрессор перестает выключаться и может перегореть.

У инверторных моделей ситуация лучше. Отбор энергии эффективнее, поэтому даже при реализации стандартной методики обдува теплообменника наружным воздухом можно получить тепло, работая в более сильный мороз.

Есть еще одна механика, с помощью которой поднимают эффективность кондиционера. Это смешивание потоков наружного воздуха и отобранного непосредственно из комнаты. В результате при обогреве необходимо компенсировать меньший перепад температур, и кондиционер работает в еще более сильный мороз. Однако отбирать слишком много воздуха из комнаты нельзя — теряется эффективность вентиляции.

Третий принцип, благодаря которому выигрывают лидеры рынка кондиционеров, — использование особого хладагента. Если стандартный применяемый в холодильных установках фреон кипит примерно при -18..-25 Цельсия, то особый — при -30..-35. Можно отобрать еще больше тепла из окружающей среды, просто обеспечивая значительную разницу температур.

Кроме этого, реализуются принципы снижения паразитных потерь. Они имеют высшую результативность в инверторных кондиционерах, поэтому большинство элитных моделей от Mitsubishi Electric, Mitsubishi Heavy Industries (MHI), Toshiba — только такого типа. Эти бренды готовы предложить продукты, легко работающие в -20 градусов мороза. При этом энергоэффективность обогрева очень велика – на один затраченный киловатт электричества можно получить целых 4 — тепла.

Неочевидная польза зимних комплектов

В качестве заключения стоит поговорить о специальном оснащении с неоднозначными преимуществами. Продавцы рекомендуют использовать зимние комплекты оборудования для кондиционеров для гарантии работоспособности в мороз. В них входит:

  • подогрев сливной системы, внешней трубки;
  • отдельная система ТЭНов для компрессора и вентилятора;
  • система изменения оборотов двигателя в соответствии с падением температуры.

Говоря прямо и откровенно, зимние комплекты не способны защитить кондиционер в полной мере, за исключением случаев, когда система плохо смонтирована и продумана. Они могут позволить избежать только выхода внешнего блока климатической системы, которая включается при температуре, не рекомендованной производителем.

Но на практике полезность зимнего комплекта только в том, что он может помочь предотвратить образование ледяной пробки в трубке слива. Однако при правильном монтаже она не используется, а предназначенный для работы в мороз кондиционер уже имеет все нужные системы защиты.

Поэтому вопрос, приобретать или нет зимний комплект, зависит, прежде всего, от глубины кошелька будущего владельца. Никакого влияния на работу устройства, которое эксплуатируется в рекомендованных производителем пределах температуры, он не окажет.

В качестве меры, позволяющей реже проводить обслуживание внешнего блока сплит системы и пробовать включать обогрев в откровенно сильный мороз (что будет крайне неэффективно), зимние комплекты полезны для кондиционеров только классической компрессорной схемы. Но не более того.

Комментировать
8 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Без рубрики
0 комментариев
No Image Без рубрики
0 комментариев
Adblock detector