Как адаптировать кондиционер для работы зимой

Для чего это требуется?

Большинство сплит-систем рассчитано на работу до температуры воздуха на улице -5º С. И это в лучшем случае, притом в режиме обогрева.

Как показывает опыт, в настоящее время очень часто используют бытовые кондиционеры для охлаждения зимой в серверных, а также технических помещениях где находится работающее оборудование. Как правило, оно должно работать бесперебойно, при любой погоде. Очень часто охлаждаются кондиционером в офисах — после запуска центрального отопления в комнатах становится душно, терморегуляторы на батареях отопления стоят не везде, или их не используют, просто включая кондиционер.

Почему бытовой кондиционер не может работать зимой?

Существует несколько проблем, которые встают на пути использования кондиционера в холода:

Пуск холодного компрессора.

При запуске компрессора температура которого ниже температуры внутреннего блока возможен гидроудар, так как в нём будет находится сжиженный фреон, а компрессор предназначен для сжатия газообразного хладагента.

Также при низкой температуре увеличивается вязкость смазочного масла, что увеличивает пусковой ток компрессора и ухудшает смазочные свойства.

Обмерзание внутреннего блока кондиционера.

Нормальная температура испарителя кондиционера +5..+10º С, а при температуре 0ºС и ниже, конденсат, образующийся на его рёбрах, будет замерзать, превращаясь вначале в иней, а потом и в лёд.

Температура теплообменника внутреннего блока зависит от давления хладагента при его испарении внутри. В свою очередь давление зависит от количества самого фреона в системе и от теплосъёма с конденсатора — теплообменника внешнего блока. Теплосъём определяется температурой воздуха и скоростью вентилятора.

Замерзание слива конденсата.

Если конденсат из кондиционера выведен на улицу, то ниже 0º С он замёрзнет и закупорит слив воды.

Адаптация кондиционера к зиме.

Подогрев компрессора

Если компрессор нагреть на несколько градусов выше чем другие части холодильного контура, то фреон переместится из компрессора в них. Для этой цели используют ленточные нагреватели — одной петли вокруг компрессора вполне хватает для его подогрева.

Подключить его можно от терморегулятора, который будет подавать на него напряжение при снижении температуры до, например +50º С.

Можно использовать любой терморегулятор, выдерживающий нагрузку около 10 Вт и замыкающий контакты при температуре ниже 0ºС.

Недостаток данного способа — необходимость покупки терморегулятора.

Использовать схему подключения нагревателя компрессора через саму обмотку компрессора. При этом нагревательный элемент будет отключён когда компрессор работает и включён, когда компрессор выключен.

Недостаток этого способа — перерасход электроэнергии, так как нагрев будет осуществляться всегда, когда подано напряжение на сплит-систему. Но с этими потерями иногда можно смириться, так как мощность потребления всего 2-3 Вт.

Третий способ подключения появился относительно недавно — напрямую к сети питания. Использовать при этом необходимо саморегулирующуюся нагревательную ленту. Сопротивление такого нагревателя зависит от температуры. При нормальных значениях температуры сопротивление увеличивается и ток потребления уменьшается практически до нуля, и наоборот — с уменьшением температуры сопротивление увеличивается и мощность обогрева увеличивается.

Для предотвращения закупорки выхода дренажной системы на улицу в канал вставляют нагревательный элемент. Подключают его аналогично подогреву компрессора. А сама лента должна быть герметична, так как контактирует с водой.

И последнее, что надо сделать — стабилизировать давление. Для этого ставят регулятор давления конденсации, а по сути — регулятор оборотов вентилятора.

Представляет он из себя обычный терморегулятор, который измеряет температуру на конденсаторе, а его нагрузкой является вентилятор.

Рассмотрим схему подключения самого популярного регулятора РДК 8.4, который не имеет настроек вообще, и изначально запрограммирован для для поддержания температуры конденсации.

F – двигатель вентилятора

4W – четырёхходовой вентиль

1, 2N, 3, 4 — колодка межблочной связи кондиционера.

Подключаем сам прибор к питанию, так как он должен работать постоянно.

Далее по схеме подключаем все элементы кондиционера.

При работе кондиционера в режиме обогрева надо подключить к блоку управления четырёхходовой клапан, в этом случае вентилятор будет вращаться с максимальной скоростью.

Пунктиром показано подключение в случае, если кондиционер работает только на холод и четырёхходовой клапан отсутствует — то есть надо серый провод подключить к нейтрали. После крепим в среднюю точку конденсатора термодатчик, используя термопасту.

Недостаток данного прибора в том, что значение давления предустановлено и зависит от точки в которую установлен датчик, а его для правильной регулировки необходимо разместить ровно в середине теплообменника, что не всегда получается.

Но в продаже имеются и более совершенные приборы с регулировкой температуры конденсации и более простой установкой датчика — на выходе конденсатора, например, SB004A производства компании «Спинбрэйн».

Сам прибор крепим в любом удобном месте корпуса винтами.

Данные доработки позволяют сдвинуть диапазон работы сплит-системы до — 30º С.

Зимняя адаптация для работы кондиционера на тепло.

В этом случае необходимы:

подогрев поддона внешнего блока

Подогрев дренажа не нужен, так как конденсат будет выделяться не на внутреннем блоке, а на внешнем, именно поэтому устанавливают подогрев поддона. Скапливающаяся жидкость будет намерзать и в конечном итоге повредятся лопасти вентилятора.

Стоит отметить, что эффективность обогрева кондиционером падает с падением температуры на улице.

Всё вышесказанное относится к неинверторным кондиционерам, в инверторных кондиционерах диапазон рабочих температур «зашит» в памяти, и при выходе из диапазона электронная плата управления просто не включит кондиционер.

Отопление при помощи кондиционера: проблемы и решения

Универсальность и получение дополнительных, не присущих главному предназначению, функций – вот основная тенденция развития современной бытовой техники. Наглядный пример – мобильный телефон, превратившийся в фотоаппарат, минипланшет и небольшой медиацентр. Покупателю нравится приобретать одно устройство, которое может заменить несколько себе подобных, и климатическое оборудование в данном случае – не исключение. Современный потребитель заинтересован купить кондиционер, который сможет полностью взять на себя обязанности системы климатообразования, обеспечив при этом и отопление, и кондиционирование помещения. Впрочем, удивляться здесь нечему – преимущества и достоинства подобного решения очевидны:

• Нет необходимости в установке котлов, радиаторов и разводке труб, следовательно, упрощается монтаж отопительной системы.
• Отпадает необходимость консервировать кондиционер на зиму, а с наступлением тепла – возвращать агрегат в исходное, рабочее состояние.
• Схема системы отопления не оказывает превалирующего влияния на дизайн помещения.
• Простота обеспечения энергоносителями – достаточно подвести электричество.
• Точность соблюдения температурного режима.
• Установка кондиционеров, не требующая получения множества разрешений и согласований (как при установке газового котла), избавляет от систематических и весьма навязчивых проверок газовых служб, зачастую направленных на получение денег от пользователей за дополнительные и часто мифические услуги.
• Выполняется техобслуживания всего одной (единой) климатообразующей установки.
• Экономическая целесообразность. Система отопления (как отдельные ее элементы, так и общий монтаж) обойдется дешевле. Дополнительный фактор экономичности – темп роста цен на естественные (газ, уголь, нефть) энергоносители превышает удорожание электроэнергии. К тому же, многие домовладельцы, стремясь к энергонезависимости, переходят на использование восстанавливаемых энергоносителей, монтируя солнечные батареи или ветряные установки.

Возросшие функциональные возможности современных кондиционеров позволяют рассматривать их функции для отопления и кондиционирования помещений на профессиональном уровне.

ОТОПЛЕНИЕ КОНДИЦИОНЕРОМ В МЕЖСЕЗОНЬЕ

Подавляющее большинство кондиционеров (особенно брендовых марок), выпущенных в последнее время, работают в реверсном режиме, то есть способны обеспечить одновременное отопление и кондиционирование помещения. Даже для классических неинверторных агрегатов температурный диапазон удалось «опустить» до -5 градусов. Как результат, отопление кондиционером стало возможным и в межсезонье (поздняя осень, ранняя весна), когда температура за окном колеблется в районе 0°C, и использование централизованного отопления нецелесообразно либо невозможно.

В этих условиях кондиционер отлично справится с ролью дополнительного обогревателя, а пользователю даже не придется перенастраивать систему – термодинамический цикл самостоятельно поменяет направление протекания. Кроме того, обогрев кондиционером выгоден энергетически: происходит он не за счет преобразования энергии (из электрической в тепловую), а за счет ее переноса.

Так, на 1 затраченный кВт электроэнергии приходится 3 полученных кВт тепла, и никакого противоречия с физикой здесь нет – кондиционер использует принцип «теплового насоса», как бы выкачивая тепло из окружающей среды. Некоторые производители смогли даже преодолеть рубеж, достигнув соотношения 4,5 кВт полученных к 1 кВт затраченному. Кроме того, отопление с использованием климатических агрегатов отличается низкой инертностью, ведь мощный вентилятор мгновенно и равномерно распределяет тепло по всему объему помещения. Высокую эффективность отопление кондиционером сохраняет при небольших (до -5°C) отрицательных температурах.

ОБОГРЕВ КОНДИЦИОНЕРОМ: ПРОБЛЕМЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПРИ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ

Производители обычных и большинства реверсивных кондиционеров обращают внимание потребителей на недопустимость использования агрегатов при низких (меньше -5°C) температурах. При таких условиях не только падает эффективность и увеличивается износ оборудования, но и резко возрастает вероятность полного (без варианта проведения ремонта) отказа оборудования. Основных причин, как правило, три:

• Обмерзание (оледенение) наружного блока. При низких температурах отводимый конденсат может замерзать как в дренажной трубке, так и в поддоне наружного блока. Как результат – отказ электродвигателя вентилятора, возможное повреждение теплообменника и разгерметизация холодильного контура.
• Хладагент (для R22 этот показатель колеблется в пределах -5°С, для R410A – около -10°С), так же, как и компрессорное масло, резко меняют свои физические характеристики. Это приводит к тому, что компрессорное масло не может раствориться в хладагенте. Тем самым обуславливается так называемый «сухой старт» – компрессор начинает эксплуатироваться без поступления смазки. Высокая вязкость, присущая холодному маслу, замедляет пуск агрегата, одновременно вызывая рост тока пуска, что и влечет сначала перегрев, а затем – сгорание обмоток двигателя компрессора.
• Падение эффективности – кондиционер на отопление работает как тепловой насос. А если тепла за окном (скажем, при -20°С) не наблюдается, то и получить его проблематично. Тепловую энергию эффективно забирать просто неоткуда.

Впрочем, несмотря на серьезность температурных проблем, они все же решаемы. Выходом в данном случае становится приобретение кондиционера с зимним блоком.

МОНТАЖ КОНДИЦИОНЕРОВ: УСТАНАВЛИВАЕМ ЗИМНИЙ КОМПЛЕКТ

Борясь за покупателя, производители минимизируют цены на кондиционеры, поставляя зимние комплекты (всесезонные блоки, низкотемпературные комплекты, комплекты для зимнего запуска) как опцию. Такие комплекты позволяют расширить, точнее – понизить, рабочий диапазон до -15°С, в отдельных случаях – и до -25°С. Установка зимнего комплекта на кондиционер проводится в сервисном центре перед монтажом самого агрегата. Впрочем, даже если монтаж кондиционера уже проведен, при условии наличия свободного доступа к внешнему блоку, позволяющему провести разборку (сборку) элементов, специалисты нашей компании установят зимний комплект на любой агрегат.

Зимний пакет (устройство пуска) включает:

• Замедлитель, регулирующий (понижающий) скорость вращения вентилятора. Снижение скорости проходящего через теплообменник компрессорно-конденсаторного блока потока воздуха повышает производительность. Датчик, которым оборудован замедлитель, увеличивая/уменьшая обороты вентилятора, контролирует значение температуры конденсации. Это также частично решает проблему обмерзания блока.
• Нагреватель картера – упрощает пуск компрессора при низких температурах, подогревая скапливающееся масло и смешивая его с хладагентом.
• Дренажный обогреватель – позволяет осуществлять отвод дренажа, не допуская его замерзания, даже если он выводится непосредственно на улицу. Нагревательным элементом выступает саморегулирующийся кабель, чья мощность нагрева напрямую зависит от температуры снаружи. Кабель может монтироваться, как внутри дренажной установки, так и снаружи.

Низкотемпературный комплект особенно востребован для установки на дешевые старт-стопные кондиционеры, массово выпускаемые азиатскими производителями. Инверторные кондиционеры используют несколько измененную схему зимнего запуска. Установка кондиционеров с зимним пакетом позволит отопить небольшую квартиру (дом) в областях с относительно мягкой зимой, к примеру – в Крымском регионе.

ОТОПЛЕНИЕ КОНДИЦИОНЕРОМ: РЕШЕНИЕ СУЩЕСТВУЕТ

Поскольку на территории с довольно жесткими зимними температурами приходится треть всей земной поверхности, создание «зимнего» кондиционера, способного обеспечить отопление и кондиционирование, было просто вопросом времени.

Сегодня ведущие производители представляют кондиционеры, способные эффективно работать при внешней температуре до -25°С. Агрегаты, к примеру, тепловые насосы воздух-воздух серии Zubadan от Mitsubishi Electric или Daiseikai Nordic от Toshiba, имеют специально разработанную и встроенную систему, отвечающую за подогрев поддона внешнего блока и дренажной трубки. Кроме того, отличительной чертой «зимних» кондиционеров для отопления, представляющих собой сплит-системы, являются теплообменники увеличенной площади.

Заказать нашу продукцию вы можете по следующим телефонам: