Recent, din ce în ce mai des, în ceea ce privește aparatele de aer condiționat montate pe perete, se pune întrebarea dacă pot fi utilizate iarna și cât de eficientă este funcția de încălzire în această perioadă a anului. În țările europene, aparatele de aer condiționat au fost folosite mult timp nu numai ca răcire cu aer în timpul verii, ci și ca un dispozitiv de încălzire complet și economic pentru locuințele din sezonul rece. De ce? Dar, deoarece costul resurselor energetice, în acest caz vorbim despre energia electrică, crește în fiecare an și devine un element de cost destul de tangibil. Se știe că aparatele de aer condiționat sunt de câteva ori mai eficiente decât sistemele de încălzire electrice, motiv pentru care au început să fie utilizate ca încălzire.
Principiul de funcționare al sistemelor moderne split
Toate dispozitivele climatice funcționează conform aceluiași principiu, bazat pe proprietatea lichidelor de a elibera căldura în timpul condensării și de a o absorbi în timpul evaporării. Inițial, toate sistemele produse funcționau numai pentru răcire, dar astăzi majoritatea sunt echipate și cu o funcție de încălzire.
În fotografie: Principiul de funcționare al aparatului de aer condiționat
Funcționarea aparatului de aer condiționat se bazează pe funcționarea unui sistem închis: compresorul, condensatorul și evaporatorul sunt interconectate prin tuburi de cupru care formează un circuit frigorific. Agentul frigorific se deplasează continuu de-a lungul acestui circuit, transformându-se dintr-o stare gazoasă în lichid și invers. Când echipamentul funcționează pentru răcire, freonul intră mai întâi în condensator, apoi în evaporator, unde este din nou transformat în gaz și absoarbe căldura din aerul din cameră, după care este trimis la unitatea externă, de unde transferă energie către mediu. Când lucrați pentru încălzire, datorită unei supape speciale, procesul are loc în ordine inversă - de la evaporator la condensator cu trecerea gazului într-o stare lichidă.
Tipuri de echipamente
Pentru a înțelege modul în care este posibilă încălzirea cu aparatul de aer condiționat selectat al unui anumit model, este important să înțelegeți tipurile lor principale.
Invertor
Astfel de dispozitive se disting prin funcționarea continuă a mecanismelor interne. Spre deosebire de modelele convenționale care încălzesc sau răcesc aerul la un nivel prestabilit și se opresc, acestea aduc mai întâi microclimatul în starea dorită și apoi trec la modul de viteză minimă. Acest lucru vă permite să mențineți constant temperatura necesară fără fluctuații.
Este destul de profitabil să folosiți un aparat de aer condiționat invertor pentru încălzirea unui apartament sau a unei case. Lucrarea sa este economică, deoarece 90% din timp funcționează în modul de consum minim de energie. În plus, numărul de porniri ale compresorului este redus semnificativ, ceea ce extinde resursa și reduce sarcina pe rețeaua electrică. De asemenea, lucrul constant la viteze mici nu permite mecanismelor externe să înghețe în îngheț.
Conductă
Acesta este echipament cu o metodă de instalare ascunsă, în care doar difuzoarele și grilajele rămân la vedere. Mișcarea fluxurilor se efectuează prin rețeaua de conducte de la unitatea interioară principală, care este conectată la conductele exterioare de cupru. Dispozitivele sunt ideale pentru lucrul în încăperi mari, deoarece se disting prin putere și productivitate semnificative. Un aparat de aer condiționat pentru conducte poate fi utilizat și pentru încălzirea unei case, în acest caz poate fi utilizat singur pentru mai multe camere sau chiar etaje.Unul dintre cele mai importante avantaje ale sale este capacitatea de a distribui uniform căldura în spațiu datorită unei rețele de conducte de aer bine proiectate.
Printre dezavantajele echipamentelor, se distinge complexitatea instalării, ceea ce este mai bine să încredințați specialiștilor competenți, necesitatea de a plasa comunicații sub căptușeala tavanului, pentru care va trebui să scădeați puțin nivelul acestuia.
Funcționarea aparatului de aer condiționat iarna în regim de încălzire
Acum să trecem la principalul lucru și să aflăm dacă este posibil să rulați un sistem divizat pentru a încălzi o cameră atunci când există un „minus” semnificativ afară.
La ce temperaturi externe este posibil să lucrați în modul de încălzire
Majoritatea aparatelor de aer condiționat moderne pot funcționa pentru încălzire numai dacă temperatura din exteriorul ferestrei nu este mai mică de -7 ° C ... -15 ° C. Informații mai precise despre pragul de temperatură mai scăzută pot fi găsite în instrucțiunile dispozitivului. Dacă utilizați dispozitivul la citiri mai mici ale termometrului, puterea de încălzire va fi mai mică. În plus, va exista o amenințare de înghețare a sistemului de drenaj și a condensatorului, ceea ce duce inevitabil la defectarea întregului sistem divizat.
În fotografie: Principiul de funcționare al sistemelor moderne split
Dar, în funcție de agentul frigorific și de tipul compresorului, unele aparate de aer condiționat pot funcționa în modul de încălzire și la temperaturi mai scăzute, de exemplu, -15 ° C ... - 30 ° C. Vorbim despre modele avansate de sisteme split invertor.
Din ce motive aparatul de aer condiționat nu funcționează pentru încălzire
Dacă dispozitivul oferă capacitatea de a lucra pentru a încălzi camera, dar nu pornește în acest mod, este posibil ca un compresor, un sistem de drenaj sau o supapă care comută circuitul frigorific pe încălzire să fi eșuat. Există, de asemenea, posibilitatea scurgerii agentului frigorific la îmbinările conductelor. În acest caz, merită să chemați un reparator pentru echipamente HVAC.
Un alt motiv popular este că temperatura din afara ferestrei este sub minimul acceptabil, astfel încât aparatul de aer condiționat poate crește doar ușor nivelul de căldură din cameră.
Dacă dispozitivul funcționează bine, dar aerul din cameră nu se încălzește, atunci ar putea merita să așteptați puțin - uneori sistemul are nevoie de timp suplimentar pentru ca unitatea interioară să se încălzească. Iarna, acest lucru este destul de normal.
Afișarea unității interioare, care afișează coduri de eroare în funcționarea sistemului split, poate ajuta, de asemenea, la înțelegerea cauzelor defecțiunii.
Dacă nu puteți instala și rezolva singur problema, este mai bine să contactați un centru de service specializat.
Restricții privind încălzirea casei cu aer condiționat
O limitare semnificativă pentru utilizarea aparatului de aer condiționat ca dispozitiv de încălzire este valoarea limită a temperaturii exterioare negative pentru funcționarea sa normală pentru încălzire (această caracteristică este neapărat indicată în datele pașaportului). Acest parametru indică faptul că la temperaturi sub un anumit nivel, funcționarea stabilă a echipamentului nu este deloc garantată.
A doua nuanță nu mai puțin importantă este scăderea performanței echipamentului atunci când temperatura exterioară scade. Faptul este că performanța termică și eficiența energetică în termeni de căldură (coeficientul COP - raportul dintre căldura eliberată și energia electrică consumată) se normalizează la o anumită temperatură exterioară (de obicei + 7 ° C), iar atunci când scade, acești indicatori se înrăutățesc.
Deci, de exemplu, un sistem convențional de divizare a invertorului, având un factor de eficiență energetică de 4, generează 4 kW de căldură la 1 kW de energie electrică consumată la + 7 ° С, dar deja la -10 ° С eficiența energetică a acestuia va scădea la 1,5 -2 și la -15 ° C, în general va fi în jur de 1.
Astăzi, numai pompele de căldură aer-aer, special concepute pentru încălzirea la temperaturi scăzute, au un coeficient de eficiență energetică care nu scade sub 2 chiar și la -25 ° C în afara ferestrei.
Funcționarea aparatului de aer condiționat iarna în modul de răcire
Răcirea încăperii utilizând un sistem split este permisă numai dacă temperatura exterioară nu este mai mică de + 16 ° C sau îndeplinește alte valori admise specificate în manualul de utilizare al echipamentului. În toate celelalte cazuri, pornirea aparatului de aer condiționat pentru a reduce temperatura din cameră este interzisă și amenință cu formarea de gheață și scurgerea de apă din unitatea interioară.
În fotografie: Formarea de gheață și scurgerea apei din unitatea interioară.
Dacă este nevoie să mențineți o temperatură scăzută chiar și iarna, atunci este mai bine să instalați un sistem special capabil să funcționeze la valori de temperatură mai mari.
O altă opțiune este modificarea aparatului de aer condiționat cu un kit special de iarnă, care va oferi oportunități excelente pentru operarea dispozitivului pe vreme rece.
Principiul de funcționare al aparatului de aer condiționat din cameră
Acasă> Articole> Comunicații> Ventilație
Având în vedere principiul de funcționare al unui aparat de aer condiționat într-o cameră, putem spune cu siguranță că este similar cu funcționarea unui frigider, care utilizează astfel de proprietăți fizice ale gazului lichefiat ca absorbția căldurii în momentul evaporării și eliberarea acesteia în timpul condensare. Funcționarea dispozitivului de aer condiționat se bazează pe o modificare a stării agregate a agentului frigorific. Rolul său este de obicei jucat de hidrofluorocarbonul HCFC cu un punct de fierbere de 40,8 ° C, la o presiune de 760 mm Hg. Artă.
Cum funcționează cel mai simplu sistem split?
Pentru a înțelege mai bine principiul de funcționare al unui astfel de dispozitiv, luați în considerare un sistem split, care este proiectat numai pentru răcirea cu aer. Se compune dintr-o unitate exterioară și interioară. Cel exterior este situat pe stradă, este echipat cu un compresor care circulă agentul frigorific. Procesul este după cum urmează: agentul frigorific care intră în circuitul unității interioare are o presiune scăzută, deoarece atunci când trece din unitatea exterioară, trece printr-un proces de strangulare (adică reducerea presiunii).
Temperatura agentului frigorific atinge valori cuprinse între 5 și 10 ° C, începe să fiarbă, se transformă într-o stare vaporoasă. Cantitatea necesară de energie termică este preluată din aerul care ajunge din cameră la schimbătorul de căldură instalat în unitatea interioară. Apoi ventilatorul pornește, direcționând aerul răcit înapoi în cameră.
Agentul frigorific, care se află în acest moment la vapori, intră în unitatea exterioară și este puternic comprimat cu ajutorul compresorului. Presiunea începe să crească, temperatura crește, ajungând la 50-60 ° C. Apoi aburul se răcește și, când intră într-o nouă stare de agregare (lichid), eliberează căldură, furnizată schimbătorului de căldură, iar aerul începe să se încălzească.
După părăsirea schimbătorului de căldură, agentul frigorific trece din nou prin tubul capilar, acesta se strânge, temperatura scade din nou la o valoare de 5-10 ° C. Lichidul fierbe din nou, absorbind energia termică din aerul care vine din cameră.
Cu privire la funcționarea unui sistem de climatizare mai complex
Funcționarea unui sistem split, care este capabil nu numai să răcească, ci și să încălzească camera, este mai complexă, deși se bazează pe aceleași principii. Când modul de funcționare trece de la „răcire” la „încălzire”, unitățile exterioare și interioare sunt, de asemenea, schimbate. Pentru a putea schimba direcția agentului frigorific din circuit, este activată o supapă specială cu 4 căi.
Când funcționează în modul de răcire, gazul lichefiat, care are valori ridicate de temperatură și presiune, este direcționat de supapă, intră în unitatea exterioară către schimbătorul de căldură.Când treceți la modul de încălzire, aceeași supapă direcționează gazul către unitatea interioară, căzând pe schimbătorul său de căldură.
Când modul „încălzire” este activat, direcția mișcării gazului este schimbată de supapă, iar compresorul este conectat la funcționare. Aspiră gazul din unitatea exterioară, apoi începe să-l pompeze în unitatea interioară. Odată ajuns în schimbătorul de căldură, gazul se condensează, degajând energie termică și încălzind camera. Condensatul strâns în tubul capilar, intrând în unitatea exterioară, face din nou o tranziție la o stare gazoasă și apoi este aspirat de compresor.
Acest ciclu, care se repetă constant, ridică temperatura camerei la valorile cerute. Configurarea circuitului de sistem divizat, care include mai multe unități interioare, este mult mai complicată. Două compresoare funcționează în el simultan, circulând gazul în blocurile interne. În acest caz, compresorul unității exterioare este comun.
Pompa de caldura
Modul de încălzire asigură aportul de căldură din aerul exterior și pomparea acestuia în cameră, această metodă a devenit cunoscută sub numele de „pompă de căldură”. O scădere a temperaturii exterioare face dificilă absorbția căldurii, iar capacitatea de încălzire și viteza de încălzire sunt reduse. Din acest motiv, utilizarea încălzirii nu este recomandată atunci când temperatura devine mai mică de -5 ° C. În aceste condiții, consumul de energie crește, eficiența de răcire scade și compresorul se uzează mai repede.
Cum se calculează eficiența unui aparat de aer condiționat
Se consideră o concepție greșită că atunci când funcționează în modul de încălzire (pompă de căldură), eficiența poate fi mai mare de 100%. În acest caz, este mai bine să vorbim despre eficiența aparatului de aer condiționat și nu despre eficiența acestuia.
Pentru a înțelege mai bine această problemă, se propune luarea în considerare a unui astfel de exemplu. Există două medii: „fierbinte” cu temperatura T1 și „rece” cu temperatura Tₒ, (T1 ≥ Tₒ). În timpul ciclului de conversie a căldurii cu o temperatură mai mare (Q1) în lucru (L), o parte din căldură va merge cu siguranță la un nivel mai scăzut, unde temperatura este Тₒ. Astfel, energia termică Q1 a încălzitorului având temperatura T1 este preluată de la acesta, iar energia termică Qₒ este transferată la frigider cu temperatura Tₒ. În conformitate cu legea conservării energiei, Q1 = L + Qₒ, iar eficiența ciclului direct de energie termică este calculată după cum urmează: k = L / Q1. Factorul de eficiență al unui astfel de ciclu poate fi calculat prin formula f = Q1 / L. Dacă presupunem că nu există pierderi de energie, atunci factorul de eficiență va fi f = Т1 / (Т1 - Тₒ).
Se pare că, cu cât diferența dintre temperaturile T1 și Tₒ este mai mică, cu atât este mai mare coeficientul de eficiență. După cum sa menționat mai sus, acest exemplu demonstrează că o scădere a temperaturii exterioare duce la o scădere a eficienței unui aparat de aer condiționat care funcționează pentru încălzire.
De ce un aparat de aer condiționat are nevoie de elemente de încălzire?
Deoarece există o scădere semnificativă a performanței în modul pompă de căldură, atunci când temperatura exterioară scade, producătorii de aparate de aer condiționat instalează elemente de încălzire electrice (RTE) pentru încălzire suplimentară. Puterea lor variază de la 1,5 la 3 kW și se activează automat, cu o diferență de cel mult 3 grade între temperatura reală și temperatura setată.
Practica arată că, dacă performanța este corect selectată și temperaturile necesare sunt setate în mod adecvat, elementul de încălzire funcționează doar pentru câteva minute. Dacă temperatura aerului exterior scade sub -10 ° C și performanța scade brusc cu 35-50%, elementul de încălzire este capabil să compenseze o astfel de scădere și să accelereze timpul de încălzire.
Mod de dezumidificare
Pe lângă funcțiile utile precum răcirea și încălzirea camerei, aparatele de aer condiționat efectuează ventilație și dezumidificare, funcționarea lor în modul automat este posibilă. Dezumidificarea însoțește de obicei răcirea aerului. Când ajunge din cameră pe evaporator, condensează umezeala.Trecerea la modul de dezumidificare accelerează semnificativ procesul de condensare, în timp ce umiditatea aerului care intră în cameră este normalizată, iar temperatura acestuia rămâne neschimbată. Acest efect se obține prin încălzirea suplimentară a aerului atunci când trece prin evaporator și apoi prin uscarea acestuia cu un element de încălzire.
În ce alte moduri funcționează aparatul de aer condiționat?
- Ventilare. Acest mod nu prevede răcirea sau încălzirea aerului. Cu acesta, ventilatorul circulă întregul volum de aer în cameră. Dacă există filtre speciale, se curăță. Unitatea exterioară nu este implicată în funcționare. Este posibil să modificați viteza ventilatorului de pe telecomandă.
- Mod auto. Se face o comparație între valorile temperaturii reale din camera cu echipaj și cea setată. Comparând aceste valori, aparatul de aer condiționat își determină în mod independent acțiunile ulterioare: părăsiți modul de funcționare existent sau treceți la un alt mod („răcire” sau „încălzire”).
În sistemele split proiectate numai pentru răcire, există o alegere între răcire și dezumidificare în modul automat.
În zilele noastre, este dificil să ne imaginăm viața fără dispozitive atât de minunate, inteligente și foarte necesare precum aparatele de aer condiționat. În fiecare an, caracteristicile lor tehnice se îmbunătățesc, funcționalitatea lor crește, iar costul devine din ce în ce mai accesibil.
Ce este un kit de iarnă și la ce servește
Kitul de iarnă este un set de dispozitive speciale care asigură funcționarea în condiții de siguranță a aparatului de aer condiționat la temperaturi sub intervalul specificat de producător. Include încălzirea carterului, încălzirea prin scurgere, regulatorul de viteză al ventilatorului. Cu ajutorul acestor dispozitive, se previne înghețarea sistemului de drenaj, formarea de gheață pe corp, îngroșarea uleiului și supraîncălzirea freonului.
În fotografie: Set de iarnă pentru aparatul de aer condiționat Dantex
Dar atunci când utilizați un kit de iarnă, este foarte important să nu uitați că aparatele de aer condiționat echipate cu acesta pot funcționa doar pentru răcire. În acest caz, încălzirea este posibilă numai în intervalul de temperatură indicat în specificațiile tehnice ale dispozitivului.
Eficiență de încălzire divizată
Răspunzând la întrebarea dacă este posibil și cât de rațional să încălziți o casă cu aer condiționat, merită să o comparați cu alte tipuri de echipamente climatice. Modelele electrice (radiatoare cu ulei, tunuri, panouri cu infraroșu) transformă energia rețelei în căldură într-un raport de 1: 1. Sistemele split utilizează o resursă naturală gratuită din zona înconjurătoare. În același timp, au nevoie de energie electrică numai pentru a asigura funcționarea compresorului, a ventilatorului și a altor mecanisme în mișcare. Ca rezultat, de la 1 kW de energie consumată, pot produce 3-7 kW de căldură, care este de multe ori mai eficientă decât echipamentele tradiționale.
Dacă vorbim despre cazanele pe gaz, atunci conform observațiilor specialiștilor, acestea se dovedesc a fi mai profitabile în exploatare, deoarece prețul acestui combustibil este mai mic decât cel al energiei electrice. Dar nu uitați că aceste unități sunt mai scumpe decât aparatele de aer condiționat.
Ce sisteme pot funcționa în regim de încălzire iarna
Există echipamente pe piața modernă care pot fi pornite în condiții de siguranță în timpul iernii în modul de încălzire - chiar și atunci când temperatura scade la -15 ° C ... -30 ° C. Acestea sunt sisteme divizate de tip invertor. Acestea se disting de aparatele de aer condiționat standard prin prezența unui compresor invertor, care asigură controlul capacității. Utilizarea unui compresor invertor cu injecție de vapori de agent frigorific EVI și a unui receptor permite o funcționare stabilă la temperaturi ambientale foarte scăzute - unele modele sunt proiectate pentru funcționare la -30 ° C.
Echipamente pentru pompe de căldură
O astfel de instalație este un fel de aparat de aer condiționat pentru încălzire. Elementul său principal este o pompă de căldură.Principala caracteristică a acestei unități este operația de încălzire la temperaturi scăzute (până la minus 25 de grade). Deși eficiența pompelor de căldură scade semnificativ chiar și atunci când temperatura aerului scade la 15 grade. Singurul dezavantaj al sistemelor aer-aer este dependența lor de condițiile meteorologice și eficiența redusă în condiții nefavorabile.
Pompele de căldură apă-apă sunt mai fiabile, dar costul lor este mult mai mare.
Pregătirea aparatului de aer condiționat pentru iarnă
Ca parte a pregătirii dispozitivului pentru sezonul de iarnă, este necesar să se efectueze o serie de măsuri preventive.
Este necesar să uscați unitatea interioară de condensul acumulat. Pentru a face acest lucru, aparatul de aer condiționat trebuie mai întâi pornit pentru o perioadă de timp pentru răcire și apoi pornit pentru încălzire în aceeași perioadă. Curățați filtrele încorporate de ferăstrăul și murdăria acumulate. Dacă condițiile o permit, instalați un capac de protecție pe unitatea exterioară.
Dacă există un aparat de aer condiționat de uz casnic standard în cameră, atunci este mai bine să-l limitați la pornirea în modul de încălzire numai în afara sezonului - până când temperatura scade sub valorile limită stabilite de producător.
