חימום עם מיזוג אוויר בחורף - חוויה אישית של המתנחל החדש

לאחרונה, לעתים קרובות יותר ויותר, בכל הנוגע למזגנים ביתיים המותקנים על הקיר, נשאלת השאלה האם ניתן להשתמש בהם בחורף וכמה יעילה פונקציית החימום בתקופה זו של השנה. במדינות אירופה מזגנים משמשים זה מכבר לא רק כקירור אוויר בקיץ, אלא משמשים גם כמכשיר חימום מלא וחסכוני למגורי מגורים בעונה הקרה. למה? אך מכיוון שעלות משאבי האנרגיה, במקרה זה אנו מדברים על אנרגיה חשמלית, עולה כל שנה והופכת לפריט עלות מוחשי למדי. ידוע שמזגנים יעילים פי כמה ממערכות חימום חשמליות ולכן הם החלו לשמש כחימום.

עקרון הפעולה של מערכות מפוצלות מודרניות

כל מכשירי האקלים עובדים על פי אותו עיקרון, המבוססים על תכונת הנוזלים לשחרור חום במהלך ההתעבות וספיגתו במהלך האידוי. בתחילה כל המערכות המיוצרות עבדו רק לקירור, אך כיום רובן מצוידות גם בפונקציית חימום.

בתמונה: עיקרון המזגן

פעולת המזגן מבוססת על תפקוד מערכת סגורה: המדחס, הקבל והמאייד מחוברים ביניהם על ידי צינורות נחושת היוצרים מעגל קירור. קירור נע ברציפות לאורך מעגל זה, והופך ממצב גזי לנוזל ולהיפך. כאשר הציוד פועל לקירור, פריאון נכנס תחילה למעבה, ואז למאייד, שם הוא הופך שוב לגז וסופג חום מהאוויר בחדר, ואחריו הוא נשלח ליחידה החיצונית, משם זה מעביר אנרגיה לסביבה. בעבודה לחימום, הודות לשסתום מיוחד, התהליך מתרחש בסדר הפוך - מהמאייד למעבה עם מעבר הגז למצב הנוזל.

סוגי ציוד

כדי להבין כיצד אפשרי חימום עם המזגן הנבחר של דגם מסוים, חשוב להבין את הסוגים העיקריים שלהם.

ממיר מתח

מכשירים כאלה נבדלים על ידי תפקוד מתמשך של מנגנונים פנימיים. שלא כמו דגמים קונבנציונליים המחממים או מקררים את האוויר לרמה קבועה מראש ומכבים, אלה מביאים תחילה את המיקרו אקלים למצב הרצוי, ואז עוברים למצב מהירות מינימלי. זה מאפשר לך לשמור כל הזמן על הטמפרטורה הנדרשת ללא תנודות.

זה די משתלם להשתמש במזגן מהפך לחימום דירה או בית. פעולתו חסכונית, שכן 90% מהזמן היא עובדת במצב של צריכת אנרגיה מינימלית. בנוסף, מספר התחלות המדחס מצטמצם משמעותית, מה שמאריך את המשאב שלו ומפחית את העומס על רשת החשמל. כמו כן, עבודה מתמדת במהירויות נמוכות אינה מאפשרת למנגנונים החיצוניים לקפוא בכפור.

בִּיב

מדובר בציוד בשיטת התקנה נסתרת, כאשר רק מפזרים וסורגים נותרים באופק. תנועת הזרימות מתבצעת דרך רשת הצינורות מהיחידה הפנימית הראשית, המחוברת לצינורות הנחושת החיצוניים. המכשירים אידיאליים לעבודה בחדרים גדולים, מכיוון שהם נבדלים על ידי כוח ופרודוקטיביות משמעותיים. ניתן להשתמש גם במזגן צינורות לחימום בית, במקרה זה ניתן להשתמש בו לבד למספר חדרים או אפילו קומות.אחד היתרונות החשובים ביותר שלה הוא היכולת להפיץ שווה בחום בחלל עקב רשת צינורות אוויר מעוצבת.

בין החסרונות של הציוד, מבחינים במורכבות ההתקנה, שעדיף להפקיד בידי מומחים מוסמכים, את הצורך להציב תקשורת מתחת לציפוי התקרה, שעליה תצטרך להוריד מעט את רמתה.

הפעלת מזגן בחורף במצב חימום

עכשיו בואו נעבור לעיקר ונגלה אם אפשר להפעיל מערכת מפוצלת כדי לחמם את החדר כשיש "מינוס" משמעותי בחוץ.

באילו טמפרטורות חיצוניות אפשר לעבוד במצב חימום

רוב המזגנים המודרניים יכולים לעבוד לחימום רק אם הטמפרטורה מחוץ לחלון אינה נמוכה מ -7 מעלות צלזיוס ... -15 מעלות צלזיוס. מידע מדויק יותר על סף הטמפרטורה התחתון ניתן למצוא בהוראות למכשיר. אם אתה משתמש במכשיר בקריאות מדחום נמוכות יותר, כוח החימום יהיה פחות. בנוסף, יהיה איום של ציפוי של מערכת הניקוז והמעבה, מה שמוביל בהכרח לפירוק של מערכת הפיצול כולה.

בתמונה: עקרון הפעולה של מערכות מפוצלות מודרניות

אך תלוי בקירור ובסוג המדחס, כמה מזגנים יכולים לפעול במצב חימום ובטמפרטורות נמוכות יותר, למשל, -15 ° C ... - 30 ° C. אנחנו מדברים על דגמים מתקדמים של מערכות פיצול מהפך.

מאילו סיבות המזגן לא עובד לחימום

אם המכשיר מספק את האפשרות לעבוד לחימום החדר, אך הוא אינו נדלק במצב זה, יתכן שהמדחס, מערכת הניקוז או השסתום המעבירים את מעגל הקירור לחימום נכשלו. קיימת גם אפשרות לדליפת קירור במפרקי הצינורות. במקרה זה כדאי להתקשר למתקן ציוד HVAC.

סיבה פופולרית נוספת היא שהטמפרטורה מחוץ לחלון נמוכה מהמינימום המקובל, כך שהמזגן יכול רק להעלות מעט את רמת החום בחדר.

אם המכשיר עובד בסדר, אך האוויר בחדר אינו מתחמם, אז אולי כדאי לחכות מעט - לפעמים המערכת זקוקה לזמן נוסף כדי שהיחידה הפנימית תחמם. בחורף זה די רגיל.

תצוגת היחידה הפנימית, המציגה קודי שגיאה בתפעול המערכת המפוצלת, יכולה לסייע בהבנת הסיבות לתקלה.

אם אינך יכול להתקין ולתקן את הבעיה בעצמך, עדיף לפנות למוקד שירותים מיוחד.

מגבלות על חימום הבית באמצעות מיזוג אוויר

מגבלה משמעותית לשימוש במזגן כמכשיר חימום היא ערך הגבול של הטמפרטורה החיצונית השלילית לפעולתו הרגילה לחימום (מאפיין זה מצוין בהכרח בנתוני הדרכון). פרמטר זה מציין כי בטמפרטורות מתחת לרמה מסוימת לא ניתן להבטיח כלל פעולה יציבה של הציוד.

הניואנס השני לא פחות חשוב הוא הירידה בביצועי הציוד כאשר הטמפרטורה בחוץ יורדת. העובדה היא שביצועים תרמיים ויעילות אנרגטית מבחינת חום (מקדם COP - יחס החום המשתחרר לחשמל שנצרך) מנורמל בטמפרטורה חיצונית מסוימת (בדרך כלל + 7 מעלות צלזיוס), וכאשר הוא יורד, אינדיקטורים אלה מחמירים.

כך, למשל, מערכת מפוצלת מהפך קונבנציונאלית, בעלת גורם יעילות אנרגיה של 4, מייצרת 4 קילוואט חום לכל 1 קילוואט חשמל שנצרך ב + 7 ° C, אך כבר ב -10 ° C יעילות האנרגיה שלה תפחת ל -1.5 -2, ובטמפרטורה של -15 מעלות צלזיוס, זה יהיה בדרך כלל רק סביב 1.

כיום, רק למשאבות חום אוויר-אוויר, שתוכננו במיוחד לחימום בטמפרטורות נמוכות, יש מקדם יעילות אנרגיה שאינו יורד מתחת ל -2 אפילו ב -25 מעלות צלזיוס מחוץ לחלון.

הפעלת מזגן בחורף במצב קירור

קירור חדרים באמצעות מערכת מפוצלת מותר רק אם הטמפרטורה החיצונית אינה נמוכה מ + 16 ° C או עומדת בערכים מותרים אחרים המפורטים במדריך ההפעלה של הציוד. בכל המקרים האחרים, הפעלת המזגן על מנת להוריד את הטמפרטורה בחדר אסורה ומאיימת על היווצרות קרח ונזילת מים מהיחידה הפנימית.

בתמונה: היווצרות קרח ודליפת מים מהיחידה הפנימית.

אם יש צורך לשמור על טמפרטורה נמוכה גם בחורף, עדיף להתקין מערכת מיוחדת המסוגלת לפעול בערכי טמפרטורה רחבים יותר.

אפשרות נוספת היא לשנות את המזגן עם ערכת חורף מיוחדת, שתספק הזדמנויות נהדרות להפעלת המכשיר במזג אוויר קר.

עקרון הפעולה של המזגן בחדר

דף הבית> מאמרים> תקשורת> אוורור

בהתחשב בעקרון ההפעלה של מזגן בחדר, נוכל לומר בבטחה שהוא דומה לפעולה של מקרר, המשתמש בתכונות פיזיקליות כאלה של גז נוזלי כמו ספיגת חום ברגע האידוי ושחרורו. במהלך התעבות. פעולת מכשיר המיזוג מבוססת על שינוי במצב הצבירה של קירור. את תפקידו ממלא בדרך כלל הידרופלואור פחמן HCFC עם נקודת רתיחה של 40.8 מעלות צלזיוס, בלחץ של 760 מ"מ כספית. אומנות.

כיצד פועלת מערכת הפיצול הפשוטה ביותר?

כדי להבין טוב יותר את עקרון הפעולה של מכשיר כזה, שקול מערכת מפוצלת, המיועדת רק לקירור אוויר. הוא מורכב מיחידה חיצונית ופנימית. החיצוני ממוקם ברחוב, הוא מצויד במדחס שמפיץ את קירור הקירור. התהליך הוא כדלקמן: לקירור הנכנס למעגל היחידה הפנימית יש לחץ נמוך, שכן כאשר הוא עובר מהיחידה החיצונית, הוא עובר תהליך חנק (כלומר הפחתת לחץ).

טמפרטורת הקירור מגיעה לערכים בין 5 ל -10 מעלות צלזיוס, הוא מתחיל לרתוח, הופך למצב אדי. הכמות הנדרשת של אנרגיית חום נלקחת מהאוויר שמגיע מהחדר למחליף החום המותקן ביחידה הפנימית. ואז המאוורר נדלק ומכוון את האוויר המקורר לחדר.

קירור המצוי במצב אדי בזמן זה, נכנס ליחידה החיצונית ודחוס חזק בעזרת המדחס. הלחץ מתחיל לעלות, הטמפרטורה עולה ומגיעה ל 50-60 מעלות צלזיוס. ואז הקיטור מתקרר, וכאשר הוא משתנה למצב צבירה חדש (נוזל), הוא משחרר חום, מועבר למחליף החום, והאוויר מתחיל להתחמם.

לאחר שעזב את מחליף החום, הקירור עובר שוב דרך צינור הנימים, הוא מצערת, הטמפרטורה שוב יורדת לערך של 5-10 מעלות צלזיוס. הנוזל רותח שוב, סופג אנרגיית חום מהאוויר המגיע מהחדר.

על הפעלת מערכת מיזוג אוויר מורכבת יותר

הפעלת מערכת מפוצלת, המסוגלת לא רק לקרר, אלא גם לחמם את החדר, מורכבת יותר, אם כי היא מבוססת על אותם עקרונות. כאשר מצב ההפעלה משתנה מ"קירור "ל"חימום", גם היחידות החיצוניות והפנימיות מוחלפות. על מנת להיות מסוגל לשנות את כיוון הקירור במעגל, מופעל שסתום 4 כיווני מיוחד.

כאשר הוא פועל במצב קירור, הגז הנוזל, בעל הערכים הגבוהים בטמפרטורה ולחץ, מופנה על ידי השסתום ונכנס ליחידה החיצונית למחליף החום.כשעוברים למצב חימום, אותו שסתום מכוון את הגז ליחידה הפנימית ונופל על מחליף החום שלו.

כאשר מצב "חימום" פועל, כיוון תנועת הגז משתנה על ידי השסתום, והמדחס מחובר לעבודה. הוא מוצץ גז מהיחידה החיצונית ואז מתחיל להזרים אותו ליחידה הפנימית. ברגע שמחליף חום, הגז מתעבה, נותן אנרגיית חום ומחמם את החדר. הקונדנסט שנמכר בצינור הנימי ונכנס ליחידה החיצונית, עובר שוב למצב גזי ואז נשאב פנימה על ידי המדחס.

מחזור זה, החוזר כל הזמן, מעלה את טמפרטורת החדר לערכים הרצויים. תצורת קו המתאר של המערכת המפוצלת, הכוללת כמה יחידות פנים, מורכבת הרבה יותר. שני מדחסים פועלים בו זמנית, שמסתובבים גז בבלוקים הפנימיים. במקרה זה, המדחס של היחידה החיצונית נפוץ.

משאבת חום

מצב החימום מספק צריכת חום מהאוויר החיצוני, ושאיבתו לחדר, שיטה זו נודעה בשם "משאבת חום". ירידה בטמפרטורה החיצונית מקשה על ספיגת החום, ויכולת החימום ומהירות החימום מופחתים. מסיבה זו, השימוש בחימום אינו מומלץ כאשר הטמפרטורה נמוכה מ -5 ° C. בתנאים אלה צריכת האנרגיה עולה, יעילות הקירור פוחתת והמדחס נשחק מהר יותר.

כיצד מחשבים את היעילות של מזגן

זה נחשב לתפיסה מוטעית שכאשר פועלים במצב חימום (משאבת חום), היעילות יכולה להיות גבוהה מ- 100%. במקרה זה עדיף לדבר על יעילות המזגן ולא על יעילותו.

כדי להבין טוב יותר את הנושא הזה, מוצע לשקול דוגמה כזו. ישנם שני מדיות: "חם" עם טמפרטורה T1 ו"קר "עם טמפרטורה Tₒ, (T1 ≥ Tₒ). במהלך מחזור ההמרה של חום עם טמפרטורה גבוהה יותר (Q1) לעבודה (L), חלק מהחום בהחלט יעבור לרמה נמוכה יותר, שם הטמפרטורה היא Тₒ. לפיכך, האנרגיה התרמית Q1 של התנור עם הטמפרטורה T1 נלקחת ממנו, והאנרגיה התרמית Qₒ מועברת למקרר עם הטמפרטורה Tₒ. בהתאם לחוק שימור האנרגיה, Q1 = L + Qₒ, והיעילות של מחזור כוח החום הישיר מחושבת כדלקמן: k = L / Q1. ניתן לחשב את גורם היעילות של מחזור כזה על ידי הנוסחה f = Q1 / L. אם אנו מניחים שאין אובדן אנרגיה, אז גורם היעילות יהיה f = T1 / (T1 - Tₒ).

מתברר שככל שההפרש בין הטמפרטורות T1 ו- Tₒ קטן יותר, כך מקדם היעילות גבוה יותר. כאמור לעיל, דוגמה זו מוכיחה כי ירידה בטמפרטורה בחוץ מובילה לירידה ביעילות המזגן הפועל לחימום.

מדוע מזגן זקוק לגופי חימום?

מכיוון שיש ירידה משמעותית בביצועים במצב משאבת חום, כאשר הטמפרטורה החיצונית יורדת, יצרני המזגנים מתקינים גופי חימום חשמליים (TEN) לחימום נוסף. כוחם נע בין 1.5 ל -3 קילוואט, והם נדלקים אוטומטית, בהפרש של לא יותר מ -3 מעלות בין הטמפרטורה בפועל לטמפרטורה שנקבעה.

התרגול מראה שאם הביצועים נבחרו כהלכה והטמפרטורות הנדרשות נקבעו כראוי, גוף החימום עובד רק מספר דקות. אם טמפרטורת האוויר החיצונית יורדת מתחת ל -10 מעלות צלזיוס, והביצועים יורדים בצורה חדה ב-35-50%, גוף החימום מסוגל לפצות על ירידה כזו ולהאיץ את זמן החימום.

מצב לחות

בנוסף לפונקציות שימושיות כגון קירור וחימום חדרים, מזגנים מבצעים אוורור ולחות, פעולתם אפשרית במצב אוטומטי. התייבשות בדרך כלל מלווה בקירור אוויר. כאשר הוא מגיע מהחדר אל המאייד, הוא מעבה לחות.מעבר למצב הסרת הלחות מאיץ באופן משמעותי את תהליך ההתעבות, בעוד שלחות האוויר הנכנסת לחדר מנורמלת, וטמפרטורתו נותרה ללא שינוי. אפקט זה מושג על ידי חימום נוסף של האוויר כאשר הוא עובר דרך המאייד, ולאחר מכן מייבש אותו עם גוף חימום.

באילו מצבים אחרים המזגן עובד?

• אוורור. מצב זה אינו מספק קירור או חימום האוויר. בעזרתו המאוורר מפיץ את כל נפח האוויר בחדר. אם יש פילטרים מיוחדים, מנקים אותו. היחידה החיצונית אינה מעורבת בתפעול. אפשר לשנות את מהירות המאוורר מהשלט הרחוק.
• מצב אוטומטי. נערכת השוואה בין ערכי הטמפרטורה בפועל בחדר המאויש לבין זה שנקבע. בהשוואת ערכים אלה, המזגן קובע באופן עצמאי את פעולותיו הנוספות: השאר את מצב ההפעלה הקיים או לעבור למצב אחר ("קירור" או "חימום").

במערכות מפוצלות המיועדות לקירור בלבד, יש אפשרות לבחור בין קירור והתייבשות במצב אוטומטי.

כיום קשה לדמיין את החיים בלי מכשירים נפלאים, חכמים והכרחיים מאוד כמו מזגנים. בכל שנה המאפיינים הטכניים שלהם משתפרים, הפונקציונליות שלהם עולה והעלות הופכת ליותר ויותר משתלמת.

מהי ערכת חורף ולמה היא מיועדת

ערכת החורף הינה סט מכשירים מיוחדים המבטיחים הפעלה בטוחה של המזגן בטמפרטורות מתחת לטווח שצוין על ידי היצרן. הוא כולל חימום ארכובה, חימום ניקוז, בקר מהירות מאוורר. בעזרת מכשירים אלה מונעים ציפוי של מערכת הניקוז, היווצרות קרח בגוף, עיבוי שמן וקירור יתר של פריאון.

בתמונה: ערכת חורף למזגן Dantex

אך כשמשתמשים בערכת חורף, חשוב מאוד לא לשכוח שמזגנים המצוידים בה יכולים לעבוד רק לקירור. חימום במקרה זה אפשרי רק בטווח הטמפרטורות המצוין במפרט הטכני של המכשיר.

יעילות חימום מפוצלת

לענות על השאלה האם אפשר וכמה רציונלי לחמם בית עם מיזוג אוויר, כדאי להשוות אותו לסוגים אחרים של ציוד אקלים. מודלים חשמליים (רדיאטורי שמן, תותחים, לוחות אינפרא אדום) ממירים את אנרגיית הרשת לחום ביחס של 1: 1. מערכות מפוצלות משתמשות במשאב טבעי בחינם מהסביבה. יחד עם זאת, הם זקוקים לחשמל רק כדי להבטיח את פעולת המדחס, המאוורר ומנגנוני תנועה אחרים. כתוצאה מכך, מ -1 קילוואט של אנרגיה נצרכת, הם יכולים לייצר 3-7 קילוואט חום, שהוא יעיל פי כמה מציוד מסורתי.

אם אנו מדברים על דודי גז, על פי התצפיות של מומחים, הם עדיין מתגלים כמשתלמים יותר בתפעול, מכיוון שמחיר הדלק הזה נמוך מזה של חשמל. אך אל תשכח שהיחידות הללו יקרות יותר ממזגנים.

אילו מערכות יכולות לעבוד במצב חימום בחורף

יש בשוק המודרני ציוד שניתן להפעיל בבטחה בחורף במצב חימום - גם כאשר הטמפרטורה יורדת ל -15 מעלות צלזיוס ... -30 מעלות צלזיוס. מדובר במערכות מפוצלות מסוג מהפך. הם נבדלים ממזגנים סטנדרטיים על ידי נוכחות של מדחס מהפך המספק בקרת קיבולת. השימוש במדחס מהפך עם הזרקת אדי קירור EVI ומקלט מאפשר פעולה יציבה בטמפרטורות סביבה נמוכות מאוד - ישנם דגמים המיועדים להפעלה בטמפרטורה של -30 מעלות צלזיוס.

ציוד משאבת חום

התקנה כזו היא מעין מזגן לחימום. האלמנט העיקרי שלה הוא משאבת חום.המאפיין העיקרי של יחידה זו הוא פעולת החימום בטמפרטורות נמוכות (עד מינוס 25 מעלות). אמנם יעילותן של משאבות חום פוחתת במידה ניכרת גם כאשר טמפרטורת האוויר יורדת ל -15 מעלות. החיסרון היחיד במערכות אוויר-אוויר הוא תלותן בתנאי מזג האוויר והיעילות המופחתת בתנאים קשים.

משאבות חום מים למים אמינות יותר, אך העלות שלהן גבוהה בהרבה.

הכנת המזגן לחורף

כחלק מהכנת המכשיר לעונת החורף, יש לנקוט במספר אמצעי מניעה.

יש צורך לייבש את היחידה הפנימית מהעיבוי המצטבר. לשם כך, תחילה יש להפעיל את המזגן לזמן מה לצורך קירור, ואז להתחיל לחימום באותה תקופה. נקה פילטרים מובנים ממסור ולכלוך שהצטבר. אם התנאים מאפשרים זאת, התקן כיסוי מגן על היחידה החיצונית.

אם בחדר יש מזגן ביתי רגיל, עדיף להגביל אותו להפעלת מצב חימום רק מחוץ לעונה - עד שהטמפרטורה יורדת מתחת לערכי הגבול שקבע היצרן.