Viime aikoina nousee yhä useammin seinälle asennettujen kotitalouksien ilmastointilaitteiden suhteen kysymys siitä, voidaanko niitä käyttää talvella ja kuinka tehokas lämmitystoiminto on tämän vuoden aikana. Euroopan maissa ilmastointilaitteita on käytetty pitkään paitsi ilman jäähdytyksenä kesällä, myös kylmänä vuodenaikana täysimittaisena ja taloudellisena lämmityslaitteena asuintiloissa. Miksi? Mutta koska energialähteiden kustannukset, tässä tapauksessa puhumme sähköenergiasta, kasvavat vuosittain ja niistä tulee melko konkreettinen kustannuserä. Tiedetään, että ilmastointilaitteet ovat useita kertoja tehokkaampia kuin sähköiset lämmitysjärjestelmät, minkä vuoksi niitä alettiin käyttää lämmitykseen.
Nykyaikaisten jaettujen järjestelmien toimintaperiaate
Kaikki ilmastointilaitteet toimivat samalla periaatteella, joka perustuu nesteiden ominaisuuteen vapauttaa lämpöä kondensaation aikana ja absorboida sitä haihdutuksen aikana. Alun perin kaikki valmistetut järjestelmät toimivat vain jäähdytykseen, mutta nykyään suurin osa niistä on varustettu myös lämmitystoiminnolla.
Kuvassa: Ilmastointilaitteen periaate
Ilmastointilaitteen toiminta perustuu suljetun järjestelmän toimintaan: kompressori, lauhdutin ja höyrystin on kytketty toisiinsa kupariputkilla, jotka muodostavat jäähdytyspiirin. Kylmäaine liikkuu jatkuvasti tätä piiriä pitkin muuttuen kaasumaisesta tilasta nesteiksi ja päinvastoin. Kun laite toimii jäähdytystä varten, freoni pääsee ensin lauhduttimeen ja sitten höyrystimeen, jossa se muuttuu jälleen kaasuksi ja absorboi huoneen ilman lämpöä, minkä jälkeen se lähetetään ulkoiseen yksikköön, josta se siirtää energiaa ympäristöön. Lämmitystä varten erityisventtiilin ansiosta prosessi tapahtuu päinvastaisessa järjestyksessä - höyrystimestä lauhduttimeen kaasun siirtyessä nestemäiseen tilaan.
Laitetyypit
Jotta ymmärrät kuinka lämmitys on mahdollista tietyn mallin valitulla ilmastointilaitteella, on tärkeää ymmärtää niiden päätyypit.
Invertteri
Tällaiset laitteet eroavat sisäisten mekanismien jatkuvasta toiminnasta. Toisin kuin tavanomaiset mallit, jotka lämmittävät tai jäähdyttävät ilmaa ennalta määrätylle tasolle ja sammuvat, nämä vievät ensin mikroilmaston haluttuun tilaan ja siirtyvät sitten miniminopeustilaan. Tämän avulla voit ylläpitää vaadittavaa lämpötilaa jatkuvasti ilman vaihteluja.
On melko kannattavaa käyttää invertterin ilmastointilaitetta huoneiston tai talon lämmitykseen. Sen toiminta on taloudellista, koska 90% ajasta se toimii pienimmällä energiankulutuksella. Lisäksi kompressorin käynnistysten määrä vähenee merkittävästi, mikä lisää sen resursseja ja vähentää sähköverkkoon kohdistuvaa kuormitusta. Myös jatkuva työskentely pienillä nopeuksilla ei salli ulkoisten mekanismien jäätymistä pakkasessa.
Kanava
Tämä on piilotettu asennusmenetelmä, jossa vain hajottimet ja säleiköt ovat näkyvissä. Virtausten liike suoritetaan kanavaverkon kautta sisäyksiköstä, joka on kytketty ulompiin kupariputkiin. Laitteet ovat ihanteellisia työskentelyyn suurissa tiloissa, koska ne eroavat huomattavasta tehosta ja tuottavuudesta. Kanavista ilmastointilaitetta voidaan käyttää myös talon lämmitykseen, tässä tapauksessa sitä voidaan käyttää yksin useisiin huoneisiin tai jopa kerroksiin.Yksi sen tärkeimmistä eduista on kyky jakaa lämpö tasaisesti avaruuteen hyvin suunnitellun ilmakanavaverkon ansiosta.
Laitteiden haitoista erotetaan asennuksen monimutkaisuus, joka on parempi antaa päteville asiantuntijoille, tarve sijoittaa viestintä katon vuorauksen alle, jota varten sinun on laskettava sen tasoa hieman.
Ilmastointilaitteen käyttö talvella lämmitystilassa
Siirrytään nyt pääasiaan ja selvitetään, onko mahdollista käyttää jaettua järjestelmää huoneen lämmittämiseen, kun ulkona on merkittävä "miinus".
Missä ulkoisissa lämpötiloissa on mahdollista työskennellä lämmitystilassa
Suurin osa nykyaikaisista ilmastointilaitteista voi toimia lämmityksessä vain, jos lämpötila ikkunan ulkopuolella ei ole alle -7 ° C ... -15 ° C. Tarkempia tietoja alemmasta lämpötilakynnyksestä löytyy laitteen ohjeista. Jos käytät laitetta lämpömittarin matalammilla lukemilla, lämmitysteho on pienempi. Lisäksi on olemassa viemäröintijärjestelmän ja lauhduttimen jäätymisen uhka, mikä johtaa väistämättä koko jakojärjestelmän hajoamiseen.
Kuvassa: Nykyaikaisten split-järjestelmien toimintaperiaate
Mutta kylmäaineesta ja kompressorityypistä riippuen jotkut ilmastointilaitteet voivat toimia lämmitystilassa ja alemmissa lämpötiloissa, esimerkiksi -15 ° C ... - 30 ° C. Puhumme invertterin jakojärjestelmien edistyneistä malleista.
Mistä syistä ilmastointilaite ei toimi lämmityksessä
Jos laite tarjoaa mahdollisuuden työskennellä huoneen lämmittämiseksi, mutta se ei käynnisty tässä tilassa, on mahdollista, että kompressori, viemärijärjestelmä tai venttiili, joka kytkee jäähdytyspiirin lämmitykseen, on epäonnistunut. On myös mahdollista kylmäainevuotoa putkien liitoksissa. Tässä tapauksessa kannattaa kutsua LVI-laitteiden korjaaja.
Toinen suosittu syy on, että lämpötila ikkunan ulkopuolella on hyväksyttävän minimiarvon alapuolella, joten ilmastointilaite voi vain lisätä huoneen lämmön tasoa.
Jos laite toimii hyvin, mutta huoneilma ei kuumene, saattaa olla kannattavaa odottaa vähän - joskus järjestelmä tarvitsee lisäaikaa sisäyksikön lämpenemiseen. Talvella tämä on melko normaalia.
Sisäyksikön näyttö, joka näyttää virhekoodit jaetun järjestelmän toiminnassa, voi myös auttaa ymmärtämään vian syitä.
Jos et pysty asentamaan ja korjaamaan ongelmaa itse, on parempi ottaa yhteyttä erikoistuneeseen huoltokeskukseen.
Talon lämmitykseen ilmastointia koskevat rajoitukset
Merkittävä rajoitus ilmastointilaitteen käyttämisessä lämmityslaitteena on negatiivisen ulkolämpötilan raja-arvo sen normaalille lämmitystoiminnalle (tämä ominaisuus on välttämättä ilmoitettu passitiedoissa). Tämä parametri osoittaa, että alle tietyn tason lämpötiloissa laitteen vakaa toiminta ei ole taattu lainkaan.
Toinen yhtä tärkeä vivahde on laitteiden suorituskyvyn heikkeneminen ulkolämpötilan laskiessa. Tosiasia on, että lämpöteho ja energiatehokkuus (COP-kerroin - vapautuneen lämmön ja kulutetun sähkön suhde) normalisoidaan tietyssä ulkolämpötilassa (yleensä + 7 ° C), ja kun se laskee, nämä indikaattorit pahenevat.
Joten esimerkiksi tavanomainen taajuusmuuttajan jakojärjestelmä, jonka energiatehokkuuskerroin on 4, tuottaa 4 kW lämpöä 1 kW: a kohti kulutettua sähköä + 7 ° С: n lämpötilassa, mutta jo -10 ° С lämpötilassa sen energiatehokkuus laskee 1,5: een -2 ja -15 ° C: ssa se on yleensä vain noin 1.
Nykyään vain ilma-ilma-lämpöpumppuilla, jotka on erityisesti suunniteltu lämmittämään matalissa lämpötiloissa, on energiatehokkuuskerroin, joka ei laske alle 2 edes -25 ° C: ssa ikkunan ulkopuolella.
Ilmastointilaitteen toiminta talvella jäähdytystilassa
Huoneen jäähdytys jaetulla järjestelmällä on sallittua vain, jos ulkolämpötila ei ole alle + 16 ° C tai se täyttää muut laitteen käyttöohjeessa määritellyt sallitut arvot. Kaikissa muissa tapauksissa ilmastointilaitteen kytkeminen päälle huoneen lämpötilan alentamiseksi on kielletty ja uhkaa jäämuodostusta ja veden vuotamista sisäyksiköstä.
Kuvassa: Jään muodostuminen ja vesivuoto sisäyksiköstä.
Jos on tarpeen pitää matala lämpötila jopa talvella, on parempi asentaa erityinen järjestelmä, joka pystyy toimimaan laajemmilla lämpötila-arvoilla.
Toinen vaihtoehto on muuttaa ilmastointilaitetta erityisellä talvisarjalla, joka tarjoaa erinomaiset mahdollisuudet laitteen käyttämiseen kylmällä säällä.
Huoneen ilmastointilaitteen toimintaperiaate
Etusivu> Artikkelit> Viestintä> Ilmanvaihto
Kun otetaan huomioon huoneen ilmastointilaitteen toimintaperiaate, voimme turvallisesti sanoa, että se on samanlainen kuin jääkaapin toiminta, joka käyttää nesteytetyn kaasun sellaisia fysikaalisia ominaisuuksia kuin lämmön imeytyminen haihdutushetkellä ja sen vapautuminen aikana tiivistyminen. Ilmastointilaitteen toiminta perustuu kylmäaineen kokonaistilan muutokseen. Sen roolilla on tavallisesti fluorihiilivety-HCFC, jonka kiehumispiste on 40,8 ° C, paineessa 760 mm Hg. Taide.
Kuinka yksinkertaisin jaettu järjestelmä toimii?
Jotta ymmärtäisit paremmin tällaisen laitteen toimintaperiaatteen, harkitse jaettua järjestelmää, joka on tarkoitettu vain ilmanjäähdytykseen. Se koostuu ulko- ja sisäyksiköstä. Ulkoyksikkö sijaitsee kadulla, se on varustettu kompressorilla, joka kierrättää kylmäainetta. Prosessi on seuraava: sisäyksikön piiriin saapuvalla kylmäaineella on matala paine, koska kun se kulkee ulkoyksiköstä, se käy läpi kuristusprosessin (ts. Paineenalennus).
Kylmäaineen lämpötila saavuttaa arvot 5-10 ° C, se alkaa kiehua, muuttuu höyrystyväksi. Tarvittava määrä lämpöenergiaa otetaan huoneesta tulevaan ilmasta sisäyksikköön asennettuun lämmönvaihtimeen. Sitten tuuletin käynnistyy ja ohjaa jäähdytetyn ilman takaisin huoneeseen.
Kylmäaine, joka on tällä hetkellä höyrytilassa, tulee ulkoyksikköön ja puristuu voimakkaasti kompressorin avulla. Paine alkaa nousta, lämpötila nousee saavuttaen 50-60 ° C. Sitten höyry jäähtyy ja kun se muuttuu uudeksi aggregaatiotilaksi (neste), se vapauttaa lämpöä, syötetään lämmönvaihtimeen, ja ilma alkaa lämmetä.
Lämmönvaihtimesta poistumisen jälkeen kylmäaine kulkee jälleen kapillaariputken läpi, se kuristuu, lämpötila laskee jälleen arvoon 5-10 ° C. Neste kiehuu uudelleen absorboimalla lämpöenergiaa huoneesta tulevasta ilmasta.
Monimutkaisemman ilmastointijärjestelmän toiminnasta
Jaetun järjestelmän toiminta, joka pystyy paitsi jäähdyttämään myös lämmittämään tilaa, on monimutkaisempi, vaikka se perustuu samoihin periaatteisiin. Kun käyttötila vaihtuu "jäähdytyksestä" lämmitykseen, myös ulko- ja sisäyksiköt vaihdetaan. Kylmäaineen suunnan vaihtamiseksi piirissä aktivoidaan erityinen nelitieventtiili.
Jäähdytystilassa venttiili ohjaa nesteytettyä kaasua, jolla on korkeat lämpötila- ja paine-arvot, ulkoyksikköön lämmönvaihtimeen.Lämmitystilaan vaihdettaessa sama venttiili ohjaa kaasun sisäyksikköön putoamalla sen lämmönvaihtimeen.
Kun "lämmitystila" on päällä, venttiili muuttaa kaasun liikkeen suuntaa ja kompressori kytketään toimintaan. Se imee kaasua ulkoyksiköstä ja alkaa sitten pumpata sitä sisäyksikköön. Lämmönvaihtimeen päästyään kaasu kondensoituu, mikä antaa lämpöenergiaa ja lämmittää huonetta. Kapillaariputkessa kuristettu kondensaatti, joka pääsee ulkoyksikköön, siirtyy jälleen kaasutilaan ja sitten kompressori imee sen sisään.
Tämä sykli, joka toistuu jatkuvasti, nostaa huoneen lämpötilan haluttuihin arvoihin. Jaetun järjestelmän piirin kokoonpano, joka sisältää useita sisäyksiköitä, on paljon monimutkaisempi. Siinä toimii kaksi kompressoria kerralla ja kiertää kaasua sisäisissä lohkoissa. Tässä tapauksessa ulkoyksikön kompressori on yleinen.
Lämpöpumppu
Lämmitystila tarjoaa lämmön saannin ulkoilmasta, ja pumppaamalla se huoneeseen tämä menetelmä tunnettiin nimellä "lämpöpumppu". Ulkolämpötilan lasku vaikeuttaa lämmön imemistä, ja lämmitysteho ja lämmitysnopeus pienenevät. Tästä syystä lämmityksen käyttöä ei suositella, kun lämpötila laskee alle -5 ° C. Näissä olosuhteissa energiankulutus kasvaa, jäähdytysteho heikkenee ja kompressori kuluu nopeammin.
Kuinka ilmastointilaitteen hyötysuhde lasketaan
Väärinkäsitykseksi katsotaan, että lämmitystilassa (lämpöpumppu) käytettäessä hyötysuhde voi olla yli 100%. Tässä tapauksessa on parempi puhua ilmastointilaitteen tehokkuudesta eikä sen tehokkuudesta.
Tämän asian ymmärtämiseksi ehdotetaan harkitsevan tällaista esimerkkiä. On olemassa kaksi väliainetta: “kuuma” lämpötilalla T1 ja “kylmä” lämpötilalla Tₒ (T1 ≥ Tₒ). Syklin aikana, jossa lämpö muunnetaan korkeammalla lämpötilalla (Q1) työhön (L), osa lämmöstä menee varmasti alemmalle tasolle, jossa lämpötila on Тₒ. Siten lämmittimen, jolla on lämpötila T1, lämpöenergia Q1 otetaan siitä ja lämpöenergia Q2 siirretään jääkaappiin lämpötilan T2 kanssa. Energiansäästölain mukaisesti Q1 = L + Qₒ ja suoran lämpötehosyklin hyötysuhde lasketaan seuraavasti: k = L / Q1. Tällaisen syklin hyötysuhde voidaan laskea kaavalla f = Q1 / L. Jos oletetaan, että energiahäviötä ei ole, hyötysuhde on f = T1 / (T1 - Tₒ).
On käynyt ilmi, että mitä pienempi lämpötila T1 ja T2 ero, sitä korkeampi hyötysuhde. Kuten edellä mainittiin, tämä esimerkki osoittaa, että ulkolämpötilan lasku johtaa lämmitykseen käytettävän ilmastointilaitteen tehokkuuden laskuun.
Miksi ilmastointilaite tarvitsee lämmityselementtejä?
Koska lämpöpumpputilassa suorituskyky heikkenee merkittävästi, ulkolämpötilan laskiessa ilmastointilaitteiden valmistajat asentavat sähkölämmityselementit (TEN) lisälämmitykseen. Niiden teho vaihtelee välillä 1,5-3 kW, ja ne kytkeytyvät päälle automaattisesti, todellisen ja asetetun lämpötilan välillä on enintään 3 asteen ero.
Käytäntö osoittaa, että jos suorituskyky on valittu oikein ja vaaditut lämpötilat on asetettu riittävästi, lämmityselementti toimii vain muutaman minuutin. Jos ulkoilman lämpötila laskee alle -10 ° C ja suorituskyky laskee voimakkaasti 35-50%, lämmityselementti pystyy kompensoimaan tällaisen pudotuksen ja nopeuttamaan lämmitysaikaa.
Ilmankuivaus-tila
Tällaisten hyödyllisten toimintojen, kuten huoneen jäähdytys ja lämmitys, lisäksi ilmastointilaitteet suorittavat ilmanvaihdon ja kosteudenpoiston, niiden toiminta on mahdollista automaattisessa tilassa. Ilmankuivaus liittyy yleensä ilman jäähdytykseen. Kun se pääsee huoneesta höyrystimeen, se tiivistää kosteutta.Kosteudenpoistotilaan siirtyminen nopeuttaa huomattavasti kondensoitumista, kun taas huoneeseen tulevan ilman kosteus normalisoituu ja sen lämpötila pysyy muuttumattomana. Tämä vaikutus saavutetaan ilman lisälämmityksellä, kun se kulkee höyrystimen läpi, ja kuivataan sitten lämmityselementillä.
Missä muissa tiloissa ilmastointi toimii?
- Ilmanvaihto. Tämä tila ei tarjoa ilman jäähdytystä tai lämmitystä. Sen avulla tuuletin kiertää huoneen koko ilmamäärän. Jos on olemassa erityisiä suodattimia, se puhdistetaan. Ulkoyksikkö ei ole toiminnassa. Puhaltimen nopeutta on mahdollista muuttaa kaukosäätimellä.
- Automaattinen tila. Verrataan miehitetyn huoneen todellisen lämpötilan ja asetetun lämpötilan arvoja. Näitä arvoja verrattaessa, ilmastointilaite määrittää itsenäisesti muut toimintansa: jätä nykyinen käyttötapa tai vaihda toiseen tilaan ("jäähdytys" tai "lämmitys").
Pelkästään jäähdytykseen suunnitelluissa split-järjestelmissä on vaihtoehto jäähdytyksen ja kosteudenpoiston välillä automaattisessa tilassa.
Nykyään on vaikea kuvitella elämää ilman niin upeita, älykkäitä ja erittäin tarpeellisia laitteita kuin ilmastointilaitteet. Joka vuosi niiden tekniset ominaisuudet paranevat, niiden toimivuus kasvaa ja kustannukset ovat yhä edullisempia.
Mikä on talvipakkaus ja mihin se on tarkoitettu
Talvipakkaus on joukko erikoislaitteita, jotka varmistavat ilmastointilaitteen turvallisen toiminnan lämpötiloissa, jotka ovat valmistajan ilmoittamia alle. Se sisältää kampikammion lämmityksen, tyhjennyslämmityksen, tuulettimen nopeuden säätimen. Näiden laitteiden avulla estetään viemäröintijärjestelmän jäätyminen, jään muodostuminen kehoon, öljyn sakeutuminen ja freonin ylijäähdytys.
Kuvassa: Dantex-ilmastointilaitteen talvisarja
Mutta kun käytät talvipakettia, on erittäin tärkeää unohtaa, että sillä varustetut ilmastointilaitteet voivat toimia vain jäähdytykseen. Lämmitys on tässä tapauksessa mahdollista vain laitteen teknisissä tiedoissa ilmoitetulla lämpötila-alueella.
Jaettu lämmitysteho
Vastaamalla kysymykseen, onko taloa mahdollista lämmittää ilmastointilaitteella, kannattaa verrata sitä muihin ilmastovälineisiin. Sähkömallit (öljysäteilijät, tykit, infrapunapaneelit) muuttavat verkkoenergian lämpöksi suhteessa 1: 1. Jaetut järjestelmät käyttävät ilmaista luonnonvaraa lähialueelta. Samanaikaisesti he tarvitsevat sähköä vain kompressorin, tuulettimen ja muiden liikkuvien mekanismien toiminnan varmistamiseksi. Seurauksena on, että yhdestä kilowatista kulutetusta energiasta he voivat tuottaa 3-7 kW lämpöä, mikä on monta kertaa tehokkaampi kuin perinteiset laitteet.
Jos puhumme kaasukattiloista, asiantuntijoiden havaintojen mukaan ne osoittautuvat edelleen kannattavammiksi toiminnassa, koska tämän polttoaineen hinta on alhaisempi kuin sähkön. Mutta älä unohda, että nämä yksiköt ovat kalliimpia kuin ilmastointilaitteet.
Mitkä järjestelmät voivat toimia lämmitystilassa talvella
Nykyaikaisilla markkinoilla on laitteita, jotka voidaan kytkeä turvallisesti päälle talvella lämmitystilassa - vaikka lämpötila putoaa -15 ° C ... -30 ° C: seen. Nämä ovat invertterityyppisiä split-järjestelmiä. Ne eroavat tavallisista ilmastointilaitteista invertterikompressorin läsnäololla, joka säätää kapasiteettia. Invertterikompressorin, EVI-kylmäainehöyryn ruiskutuksen ja vastaanottimen käyttö mahdollistaa vakaan toiminnan erittäin alhaisissa lämpötiloissa - jotkut mallit on suunniteltu toimimaan -30 ° C: ssa
Lämpöpumppulaitteet
Tällainen asennus on eräänlainen ilmastointilaite lämmitykseen. Sen pääelementti on lämpöpumppu.Tämän laitteen pääominaisuus on lämmitys alhaisissa lämpötiloissa (jopa miinus 25 astetta). Vaikka lämpöpumppujen hyötysuhde heikkenee huomattavasti, vaikka ilman lämpötila putoaa 15 asteeseen. Ilma-ilma-järjestelmien ainoa haittapuoli on niiden riippuvuus sääolosuhteista ja heikentynyt tehokkuus epäsuotuisissa olosuhteissa.
Vesi-vesi-lämpöpumput ovat luotettavampia, mutta niiden kustannukset ovat paljon korkeammat.
Ilmastointilaitteen valmistelu talveksi
Osana laitteen valmistelua talvikautta varten on tarpeen suorittaa useita ennalta ehkäiseviä toimenpiteitä.
Sisäyksikkö on kuivattava kondensoitumisesta. Tätä varten ilmastointilaite on ensin kytkettävä päälle hetkeksi jäähdytystä varten ja sen jälkeen käynnistettävä lämmitys saman ajanjakson ajan. Puhdista sisäänrakennetut suodattimet kerääntyneestä sahasta ja liasta. Jos olosuhteet sallivat, asenna ulkoyksikköön suojakansi.
Jos huoneessa on tavallinen kotitalouksien ilmastointilaite, on parempi rajoittaa sen kytkeminen päälle lämmitystilassa vain sesongin ulkopuolella - kunnes lämpötila laskee alle valmistajan asettamien raja-arvojen.