Los equipos HVAC son un área de producción en desarrollo activo. La necesidad de instalar dichos equipos se ha convertido en un elemento integral no solo en el diseño y construcción de edificios de oficinas o centros comerciales; cada vez más a menudo puede encontrar proyectos de edificios residenciales en los que se encuentra una solución de diseño para la instalación de un sistema de aire acondicionado. previsto. Los acondicionadores de aire estacionarios modernos también se denominan sistemas divididos, debido a su característica de diseño: constan de dos partes: la unidad interior está en la habitación interior y la unidad exterior está fuera. Además, algunos modelos de sistemas divididos no solo pueden enfriar el aire de la habitación, sino también calentarlo, es decir, funcionan en modo invierno-verano. Cómo es la calefacción por el aire acondicionado, en qué modelos se proporciona esta opción y qué parámetros afectan la elección, en el material a continuación.
La validez de calentar una habitación con aire acondicionado.
A menudo, los compradores tienen una pregunta: cuál es la mejor manera de calentar la habitación, el aire acondicionado o el gas. Para comprender qué tan rentable será utilizar un sistema de aire acondicionado para este propósito y para encontrar el método de calefacción más económico, es necesario comparar varios factores:
- costo del dispositivo;
- condiciones y restricciones de funcionamiento: las bajas temperaturas del aire exterior limitan significativamente el uso de acondicionadores de aire;
- ahorro en relación con otras fuentes de calor.
El análisis de los datos muestra que será beneficioso utilizar un acondicionador de aire como dispositivo de calefacción para una casa de campo si no se suministra gas a la vivienda, y hay que elegir entre combustible diesel, carbón, gas licuado o electricidad como calor. fuente.... Además, los propietarios de casas sin estufa pueden considerar calentar una habitación con un sistema de aire acondicionado.
Cabe señalar que es más rentable utilizar sistemas split para calefacción en regiones con inviernos suaves, ya que los modelos que pueden operar a bajas temperaturas son más costosos y requieren un mantenimiento especial. Si prevalece un clima helado o se suministra gas de red a la casa, entonces calentar la casa a través del sistema de aire acondicionado tendrá pocas ventajas.
¡En una nota! La calefacción con aire acondicionado es aconsejable, por ejemplo, fuera de temporada, cuando ya hace frío afuera, pero los servicios públicos aún no han encendido la calefacción central.
¿Puede el aire acondicionado funcionar para calentar?
De vez en cuando, el aire acondicionado enciende el modo de descongelación, ya que se forma hielo sobre él.
Mucha gente tiene una pregunta sobre si es posible usar un acondicionador de aire en invierno para calefacción. Afirmamos sin ambigüedades que los sistemas divididos funcionan tanto para enfriar como para calentar el aire. Vale la pena señalar que no todos los acondicionadores de aire están equipados con una función de calefacción, y el régimen de temperatura para diferentes modelos puede diferir.
Las dudas sobre si el aire acondicionado puede funcionar para calentar surgen debido a las revisiones frecuentes de que el sistema dividido no calienta el aire. A veces esto sucede por necesidad técnica, por ejemplo, cuando el sistema se descongela, pero también hay casos imprevistos. Por qué el aire acondicionado no funciona para calefacción, razones:
- unidad de mala calidad;
- inconsistencia de las condiciones climáticas con las características declaradas;
- servicio inoportuno;
- falla del compresor o fugas de freón.
La posibilidad de encender el aire acondicionado para calentar en invierno depende de las condiciones climáticas.Si su dispositivo tiene una clasificación de hasta -5 grados, entonces no debe encenderlo a una temperatura más baja, aunque lo más probable es que el sistema dividido no se inicie en una helada severa.
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El principio de funcionamiento de la calefacción.
El principio de funcionamiento principal del aire acondicionado, ya sea calefacción o refrigeración, permanece inalterado y se basa en un cambio en el estado de agregación del refrigerante, que, como todas las sustancias, absorbe calor durante la evaporación y lo libera durante la condensación. El refrigerante usado circula entre las unidades interior y exterior y transporta el calor al exterior o al interior.
El freón se utiliza como refrigerante, que se puede calentar y enfriar con la misma facilidad debido a la evaporación, condensación, expansión y contracción. Por lo tanto, se logra una disminución de la temperatura como resultado de la conversión del freón en estado gaseoso, y un aumento, por el contrario, en forma líquida. El compresor es responsable de la compresión del freón y su expansión ocurre en el tubo capilar. El cambio de modos de enfriamiento a calentamiento se hace posible cambiando el movimiento del freón, lo cual se logra instalando una válvula de 4 vías que cambia la dirección del flujo..
Cuando el aire acondicionado enciende el modo de calefacción, ocurre lo siguiente:
- en la unidad externa, el compresor comprime el freón, que se calienta y luego fluye a través de los tubos hacia la unidad interna.
- al estar en la parte interior, el refrigerante calentado emite calor al aire de la habitación a través de un intercambiador de calor y se enfría;
- el freón que ha emitido el calor vuelve a entrar en la unidad de calle y, al evaporarse, emite el frío residual al aire de la calle a través del intercambiador de calor; esto sucede incluso si hay escarcha fuera de la ventana;
- luego se repite el proceso: el freón ingresa al compresor, donde se comprime y calienta.
¿Se puede encender el aire acondicionado en invierno (calefacción)?
Encienda el aire acondicionado para calentar en invierno, si tiene tal modo, por supuesto que puede. Pero debe considerar los límites de temperatura y las capacidades de su modelo. Para que el aire acondicionado funcione normalmente a bajas temperaturas incluso en invierno, es necesario equipar la unidad externa con el llamado "kit de invierno", que se basa en el dispositivo RDK y los calentadores. El kit de invierno evita la formación de hielo en la unidad exterior y, en su interior, ayuda a eliminar la humedad de la unidad evaporadora.
Una vez instalado el kit de invierno en el aire acondicionado, puede usarlo en modo calefacción incluso a -20 ° C fuera de la ventana.
Límites de temperatura
Existe una limitación importante para todos los acondicionadores de aire: la temperatura mínima a la que pueden funcionar. Esto se debe al hecho de que para el funcionamiento normal del compresor, se necesita aceite, que comienza a espesarse a bajas temperaturas, lo que está plagado de daños en el dispositivo al inicio.
¡Importante! A bajas temperaturas en el exterior, es posible que el freón no tenga tiempo de evaporarse, luego ingresará a la unidad interior en forma líquida y esto puede provocar un golpe de ariete.
La temperatura mínima que permite que el aire acondicionado funcione normalmente es de -80 ° C para la mayoría de los modelos. Algunos sistemas divididos tienen un valor permisible más bajo: hasta -150C. Sin embargo, incluso en estos modelos, el rendimiento de los dispositivos a temperaturas bajo cero se deteriora en un 70% de los datos indicados en la ficha técnica.
¡En una nota! Para compensar los factores climáticos negativos, muchos expertos recomiendan utilizar un kit de invierno especial, que consiste en un calentador de aceite para el compresor y radiadores resistentes a la condensación y la formación de hielo.
Eficiencia y eficiencia térmica
El consumo de energía al calentar el aire acondicionado está relacionado con la potencia neta, lo que le permite calcular la eficiencia: la eficiencia del sistema. La potencia neta es la cantidad de calor transferido por unidad de tiempo. Si la eficiencia del aire acondicionado en modo calefacción es superior a 1, podemos hablar de su funcionamiento eficiente. Como regla general, la cantidad de calor generado por un sistema dividido doméstico es 3-4 veces mayor que el consumo de energía para su producción (este indicador depende de la temperatura exterior). El bajo consumo y la alta producción de calor hacen que el aire acondicionado no solo sea cómodo, sino también una solución económica en la lucha contra el frío fuera de temporada.
Desarrollo especial de los ingenieros de TM Fujitsu
El acondicionador de aire inverter con función de calefacción y el kit de invierno TM Fujitsu NORDIC es quizás el mejor acondicionador de aire para calefacción. Este es el equipo más avanzado hasta la fecha para crear calidez y confort en la casa con un costo mínimo. Los modelos Airflow Nordic y Deluxe Slide Nordic con un compresor inverter y un intercambiador de calor ampliado se diferencian del segmento de encendido / apagado en su menor consumo de energía, mayor capacidad de producción de calor y una relación de eficiencia energética ventajosa.
¿Qué es más eficiente: NORDIC o calentador eléctrico?
Los aires acondicionados NORDIC fueron desarrollados originalmente para consumidores en Canadá y Escandinavia, donde prevalecen los climas fríos. Los modelos NORDIC se han probado no solo en laboratorios, sino también en condiciones reales de invierno en el norte. Incluso a una temperatura de -25 ℃, el sistema split NORDIC tiene un coeficiente de eficiencia energética para calefacción COP = 2.147. Esto significa que en condiciones reales de funcionamiento, el acondicionador de aire produce más de 2 kW de energía térmica, mientras que consume solo 1 kW de la red.
A su vez, cualquier calentador eléctrico no puede producir más energía térmica de la que consume eléctrica, ya que solo convierte un tipo de energía en otro. Su COP no excede de 1. Por lo tanto, incluso en un duro invierno, los aires acondicionados con calefacción de Fujitsu son más de 2 veces más eficientes que los calentadores eléctricos más modernos.
Tecnologías NÓRDICAS:
- Compresor rotativo de dos cilindros con mayor rendimiento;
- Para proteger el compresor, el compartimiento del compresor se agranda;
- Un potente calentador para la bandeja de drenaje, ubicado debajo del intercambiador de calor y el ventilador, los protege de manera confiable contra la congelación;
- Los componentes de la unidad exterior se han sometido a rigurosas pruebas de resistencia al frío y están certificados por la Canadian Standards Association (CSA).
Tenga en cuenta que solo los sistemas divididos basados en tecnologías de inversor se presentan en la línea actual de aire acondicionado doméstico TM Fujitsu, y su clase de eficiencia energética varía de A a A +++.
Los aires acondicionados de Fujitsu que utilizan la tecnología i-PAM (módulo de potencia inteligente y modulación de amplitud de pulso) hacen un uso aún más eficiente de la energía. Esto asegura un logro mucho más rápido de los parámetros microclimáticos requeridos. La temperatura ajustada en el modo de calefacción se alcanza casi 3 veces más rápido que en el modelo de inversor estándar.
Por separado, vale la pena mencionar la función "Mantener + 10 ℃ en modo calefacción", un modo en el que el aire acondicionado mantiene automáticamente la temperatura ambiente en + 10 ℃ para evitar que la casa se enfríe en invierno.
Variedades de acondicionadores de aire para calefacción.
Dado que las principales debilidades de los sistemas divididos que funcionan con calefacción son la pérdida de rendimiento y un mayor riesgo de avería a bajas temperaturas, los fabricantes trabajan constantemente para mejorar el diseño de los dispositivos y desarrollar nuevos tipos de refrigerantes. Hay varios tipos de estos acondicionadores de aire, cada uno con sus pros y sus contras.
Sistemas split con bombas de calor
Los sistemas divididos con bomba de calor son diseños de ingeniería complejos diseñados para aumentar la eficiencia de la calefacción de la habitación incluso cuando funcionan en condiciones heladas. Dicho dispositivo se distingue por las siguientes características de diseño:
- mayor tamaño del intercambiador de calor;
- instalación de un ventilador más eficiente en la unidad exterior, que mejora la eficiencia de la transferencia de calor;
- calentar el cárter del compresor, así como la unidad exterior, que, cuando funciona a bajas temperaturas, evita la formación de hielo;
- Regulación más precisa del suministro de refrigerante al intercambiador de calor en función de las condiciones meteorológicas, que se realiza mediante una válvula de control electrónico.
¡En una nota! En muchos modelos de equipos con bomba de calor, se utilizan tipos especiales de freón, que son efectivos a bajas temperaturas.
Bomba de calor de fuente de aire con caldera
Este es uno de los tipos de sistemas divididos que están diseñados para calentar o enfriar, así como para suministrar agua caliente. Además, una bomba de calor de fuente de aire con una caldera puede convertirse en parte de un sistema de calefacción por suelo radiante. A diferencia de la mayoría de los modelos que funcionan con el principio aire-aire, este tipo de dispositivo utiliza el principio aire-agua en funcionamiento.... Tal dispositivo es perfecto para una casa privada ubicada en un área ecológicamente limpia, ya que no emite productos de combustión al aire.
Sistemas de rendimiento constante
Para locales grandes, por ejemplo, centros comerciales o de oficinas, no se utilizan acondicionadores de aire separados, sino sistemas semiindustriales de rendimiento constante. Son estructuras de ingeniería complejas de varios tipos.
- Los sistemas de cassette split no se empotran en la pared, sino en el falso techo y, gracias a su diseño, distribuyen el flujo de aire en 4 direcciones al mismo tiempo. Esto asegura un calentamiento uniforme de un gran pabellón.
- Los acondicionadores de aire de piso a techo ayudan a crear un microclima óptimo en habitaciones donde es difícil colocar dispositivos de pared o cassette, ya que pueden instalarse en el piso cerca de la pared o en el techo del edificio. La fijación está asegurada por una placa de montaje especial.
- Los modelos de conductos son otro tipo de sistemas semiindustriales, cuya peculiaridad es que la unidad exterior no se monta en la pared del edificio, sino que se monta dentro del sistema de conductos de aire. Por esta razón, se prefieren los sistemas de conductos cuando la unidad de calle debe ocultarse de miradas indiscretas.
- Los acondicionadores de aire de columna se instalan en el piso de oficinas, cafés y otros establecimientos donde las características arquitectónicas o el diseño excluyen la posibilidad de instalar equipos de control de clima en el techo o la pared. El dispositivo en sí está hecho en forma de columna, no ocupa mucho espacio y dirige el flujo de aire hacia el techo.
Sistemas inversores
Aires acondicionados convencionales con modo calefacción, cuando la habitación alcance la temperatura requerida, apague el compresor y póngalo en modo standby hasta que los valores disminuyan. Esto conduce a fluctuaciones de temperatura bastante grandes. Además, el encendido y apagado constante del dispositivo aumenta el desgaste de sus piezas.
Los modelos de inversor se distinguen por la capacidad de regular la velocidad del motor del compresor, por lo que el mantenimiento del valor establecido se logra cambiando el rendimiento del dispositivo. Esto conduce a pequeñas fluctuaciones en la temperatura ambiente y ahorra electricidad, ya que se consume mucha menos electricidad a bajas velocidades del motor.... Por lo tanto, muchos compradores prefieren los modelos de inversores.
Ejecución ártica
Los sistemas divididos de rendimiento ártico se denominan dispositivos que han sido especialmente diseñados para funcionar a bajas temperaturas. Por ejemplo, hay modelos que hacen frente a la tarea de calentar incluso a -300C.
Monobloques
Para simplificar el diseño y la instalación de sistemas de aire acondicionado complejos, así como para minimizar el uso de líneas de freón, a menudo se practica instalar bombas de calor compactas para calefacción local.
¡En una nota! Estos dispositivos son bastante baratos. El único requisito es que el exterior del aire acondicionado esté al aire libre. Por lo tanto, los monobloques se integran en una pared o ventana.
Tejados
Los techos son acondicionadores de aire para enfriar y calentar, cuyas unidades están ubicadas en el techo, por regla general, en lados opuestos de la cubierta del techo a una distancia mínima. Tal instalación ayuda a distribuir el calor de la manera más uniforme posible en toda el área de la casa. Además, los techos no necesitan suministro de aire adicional para enfriar la superficie de la unidad exterior.
Funcionamiento del aire acondicionado en invierno en modo calefacción.
intercambiador de calor de la unidad exterior
Hablando sobre el principio de funcionamiento del aire acondicionado para el calor, uno puede pensar involuntariamente en cómo se lleva a cabo el proceso de calentamiento en las temperaturas exteriores de otoño-invierno. ¿Es posible calentar con este aparato?
La mayor parte de los sistemas divididos no se pueden encender en heladas por debajo de -5 ° C, para los sistemas de inversor estos indicadores alcanzan los -10 °. Es debido a la disminución de la eficiencia, que en condiciones normales alcanza casi el 300%, que el funcionamiento del aire acondicionado en invierno para el calor se vuelve poco rentable. La diferencia de temperatura entre el aire exterior y el intercambiador de calor de la unidad exterior debe ser de al menos 4-5 ° C. En climas fríos, este principio se viola y la extracción de calor se vuelve problemática.
Otra razón por la que un acondicionador de aire común no se puede encender para calentar en invierno es la aparición de problemas técnicos en el sistema debido a:
- tamaño insuficiente del condensador de la unidad exterior;
- espesamiento del aceite en el cárter del compresor;
- congelación de condensado en la manguera de drenaje;
- que fluye hacia el cárter del freón en estado líquido durante un arranque en frío.
Resulta que el funcionamiento del acondicionador de aire en invierno por calor trae más problemas que beneficios. Una excepción pueden ser los sistemas divididos de algunas marcas japonesas, que equipan sus máquinas de refrigeración con calentadores incorporados para la manguera de drenaje y el cárter, y también utilizan la tecnología de inyección de freón bifásica y compresores con boquilla de inyección. Tales unidades también se calientan a -25 ° C.
Hay kits de invierno para sistemas divididos, que constan de un calentador de drenaje, un retardador de ventilador y un calentador del cárter del compresor. Muchos se equivocan, creyendo que con ellos se puede encender el aire acondicionado en invierno para calentar, incluso a -20 ° C.
¡Un sistema dividido equipado con un kit de baja temperatura solo se puede usar para enfriar en heladas!
las consecuencias de la calefacción por aire acondicionado en invierno
Al comprar, definitivamente debe prestar atención a las restricciones en el funcionamiento del aire acondicionado para calor / frío, ya que no todos los modelos pueden mantener los parámetros de temperatura requeridos en una región en particular. La limitación estándar de la temperatura de calentamiento en el límite inferior de la norma es de hasta -5 ° C.
¿Qué otras características operativas del aire acondicionado existen cuando se trabaja con calor? Hay que tener en cuenta que también existe el límite superior de la norma. La mayoría de los sistemas de división de encendido / apagado de clase doméstica están configurados para calentar la habitación de + 18-20 ° C. Si es necesario ampliar estos límites, se selecciona un modelo diseñado para las regiones y países del norte.
Criterios para elegir acondicionadores de aire con calefacción.
Los acondicionadores de aire modernos son dispositivos multifuncionales. Para elegir la mejor opción, debe considerar los siguientes criterios:
- la temperatura mínima permitida del aire exterior para trabajar;
- máxima potencia térmica;
- COP de eficiencia energética;
- nivel de ruido;
- rendimiento, que debe corresponder al área calentada;
- costo de instalacion;
- la presencia de filtros para limpiar el aire de partículas de polvo, alérgenos, bacterias, así como de olores desagradables;
- la presencia de un temporizador de encendido y apagado incorporado, que le permite calentar el aire en el apartamento en un momento determinado;
- la presencia de un sistema de descongelación automática diseñado para minimizar el riesgo de formación de hielo del módulo externo;
- la presencia de una función de reinicio, que ayudará a restaurar automáticamente el trabajo en caso de un corte de energía;
- disponibilidad de un "kit de invierno", que será necesario cuando se opere el equipo en climas fríos;
- fabricante probado.
Las ventajas y desventajas de dicho calentamiento.
Los acondicionadores de aire y los sistemas split, que ofrecen la posibilidad de calentar una habitación, tienen sus propias ventajas y desventajas. Después de un análisis cuidadoso de las opiniones de usuarios reales, los aspectos principales se destacaron en la siguiente tabla.
pros | Desventajas |
Alta eficiencia. | Alto precio de los sistemas split con modo calefacción. |
Calentamiento rápido del aire. | Un dispositivo complejo. |
Bajo consumo de energía en comparación con los calentadores, ya que la electricidad no se gasta en la generación de calor, sino solo en su transferencia. | La necesidad de utilizar un kit de invierno. |
Distribución más uniforme del calor en la habitación en comparación con los calentadores estacionarios. | Para evitar el tiempo de inactividad de la lubricación, el aire acondicionado deberá encenderse periódicamente. |
Dado que los acondicionadores de aire no tienen un elemento calefactor (como elementos calefactores), prácticamente no queman aire en la habitación y no emiten monóxido de carbono. | Al instalar equipos que funcionan según el principio de las bombas de calor, es necesario un diseño cuidadoso y complejo; de lo contrario, pueden aparecer zonas frías separadas en la habitación y la condensación se asentará en el vidrio. |
¿Cómo encender el aire acondicionado para calentar con el control remoto?
Para activar la función de calefacción en el aire acondicionado mediante el panel de control, independientemente del modelo, debe realizar algunos pasos simples:
- Tome el control remoto de su aire acondicionado y encienda el dispositivo como de costumbre, es decir, presione el botón ON / OFF.
- El control remoto debe tener un botón "MODE". Presiónelo y cambie de modo hasta que aparezca el icono "sol" o la inscripción "CALOR" en la pantalla.
- Presione la tecla CALOR (o el icono del sol). Esto permitirá que el sistema dividido cambie al modo de calefacción y caliente la habitación hasta 30 ° C.
- Si su control remoto no tiene un botón "MODE", mire los botones con los íconos "copo de nieve", "ventilador", "gota", "sol". Haga clic en "sol". Si no hay "sol" ni "CALOR" en el control remoto, pero se muestran otros modos, entonces su aire acondicionado no es compatible con la función de calefacción.
- Preste atención a los botones marcados con "+" y "-". Le permiten ajustar la temperatura a partir de 1 ° C. Utilizándolos, establezca condiciones cómodas para usted (la temperatura establecida debe ser más alta que la que existe actualmente en la habitación). O use las teclas de arriba y abajo.
- Asegúrese de esperar entre 5 y 10 minutos. El aire caliente no fluirá de inmediato. Primero, el ventilador se encenderá y luego el aire comenzará a calentarse. Pero preste atención, el dispositivo debe reaccionar a sus acciones (bip, parpadear, encender / apagar).
Por el contrario, puede configurar primero la calefacción en el control remoto y solo luego encender el aire acondicionado (presione el botón "ON"). Para algunos modelos, este es el orden correcto.
Recomendaciones de uso
Para extender la vida útil del aire acondicionado y lograr una alta productividad de su trabajo, se deben observar las siguientes reglas:
- cambie los filtros periódicamente;
- rellene regularmente el refrigerante, ya que su volumen disminuye con el tiempo; en promedio, esto debe hacerse cada 3 años;
- cumplir con el régimen de temperatura recomendado del dispositivo con la mayor precisión posible;
- en invierno, cubra la unidad exterior con un material impermeable.
Entonces, para descubrir toda la verdad sobre las ventajas de usar un aire acondicionado que funciona con calefacción, será útil buscar información sobre varios modelos, estudiar las reseñas y la experiencia personal de los propietarios en foros especializados. El foro, que está dedicado a la vida en el campo y la construcción, tiene muchos artículos sobre este tema, así como cálculos de costos y consejos para los usuarios.