Кондиционер работает при минусовой температуре. Обогрев в холодный период

Не все знают, как работает кондиционер на обогрев, потому что эту функцию включают редко, или вообще ею не пользуются. Но она удобна тем, что можно, к примеру, осенью, когда отопление в квартирах еще не включили, или весной, когда уже выключили, организовать обогрев комнат. Поэтому рассмотрим процесс обогрева с помощью кондиционера, как работает сплит-система, какие процессы в ней происходят.

Особенности и принцип работы сплит-системы на тепло

Чтобы разобраться, как работает кондиционер на тепло, надо понять, как он работает на охлаждение. Ведь основная функция кондиционера заключается именно в этом. И она точно такая же, как у холодильника. Только все происходит более интенсивно, потому что в кондиционере производится обдув конденсатора с помощью вентилятора. В холодильнике этого нет.

В состав кондиционера входят:

• испаритель,
• компрессор,
• конденсатор,
• терморегулирующий вентиль, он же капиллярная трубка.

Именно эти четыре прибора, которые соединены между собой в кольцо, являются основной сплит-системы.

1. Из испарителя хладагент (фреон) в виде газа выкачивается компрессор.
2. В нем газ сжимается до определенного давления, при этом температура последнего резко повышается.
3. Дальше фреон движется в конденсатор, который обдувается вентилятором. Здесь происходит отдача тепловой энергии окружающему воздуху, то есть, температура хладагента падает, и он превращается в жидкость в виде капелек, которые оседают на стенках трубки конденсатора. То есть, происходит процесс конденсации газа, поэтому этот прибор и называют конденсатором. Хотя собой он представляет трубчатый змеевик, как и испаритель.
4. Компрессор кондиционера работает постоянно, поэтому в системе всегда присутствует определенное давление. А значит, жидкий хладагент начинает перемещаться в сторону капиллярной трубки.
5. Здесь он под давлением начинает испаряться, превращаясь в газ с низкой температурой, который поступает в испаритель.
6. В последнем происходит передача тепла. То есть, газ забирает из воздуха в комнате тепло, тем самым, понижая его температуру.
7. Затем газ снова откачивается компрессором, и процесс охлаждения повторяется.

Надо обозначить, что испаритель находится во внутреннем блоке сплит-системы, конденсатор в наружном. Добавим, что фреон, как хладагент, является материалом, который легко переходит из одного агрегатного состояния в другое, при этом, выделяя или забирая огромное количество тепловой энергии.

При работе кондиционера на обогрев испаритель и конденсатор меняются местами в плане своего назначения. То есть, расположенный во внешнем блоке змеевик будет из воздуха забирать тепловую энергию, а внутренний ее отдавать, потому что хладагент в нем будет протекать с большой температурой.

Но чтобы это происходило, надо поменять работу компрессора кондиционера, который будет из испарителя не вытягивать газ, а закачивать в него жидкий фреон. Технология этого процесса реализуется путем установки четырехходового клапана. Он просто переключает направление движения хладагента, а сам компрессор в этом не принимает никакого участия. Он продолжает работать в штатном режиме.

Что такое КПД и тепловая эффективность кондиционеров

Принцип работы кондиционеров на обогрев практически ничем не отличается от охлаждения. Но тут есть один момент, который снижает эффективность работы сплит-системы, а значит, и коэффициент полезного действия. Это низкие температуры воздуха на улице.

Во-первых, масло в картере компрессора кондиционера при таких температурах начинает замерзать. Сам агрегат работает при достаточно серьезных нагрузках, что приводит к его износу. Во-вторых, змеевик, расположенный на улице, не в состоянии отдать требуемого количества холода, чтобы КПД кондиционера был максимальный. Не хватает его площади отдачи. Это достаточно серьезные проблемы, которые решаются по-разному. К примеру:

• устанавливается обогрев картера;
• используется специальный хладагент с более высокими теплоотдающими характеристиками;
• используется электронное плато, с помощью которого понижается скорость работы компрессора сплит-системы,
• устанавливается нагревательный провод вдоль дренажа конденсата из внутреннего блока, чтобы внутри него не замерзла вода.

Теперь к вопросу КПД и эффективности сплит-системы. Оба показателя взаимосвязаны. То есть, коэффициент полезного действия – это оценка эффективности работы кондиционера. Его рассчитывают с учетом потребляемой мощности и полезной. Последняя – это количество произведенной тепловой энергии за единицу времени. Первая – это потребление электрического тока.

Отношение второй к первой не должно быть меньше единицы. При температуре на улице выше нуля дает возможность увеличивать КПД сплит-системы в несколько раз. Обычно это 2-4. К примеру, если потребляемая мощность кондиционера составляет 1,2 кВт, то мощность отдаваемой тепловой энергии должна составлять 2,4-4,8 кВт. Хотя последний предел уже является критичным.

Ограничения диапазона наружных температур ля кондиционеров

Исходя из всего вышесказанного, возникает вопрос, можно ли пользоваться кондиционером зимой. Здесь все будет зависеть от того, какая модель выбирается и приобретается. В основном стандартные модели сплит-систем могут работать на обогрев при температуре воздуха на улице не ниже -5 °С.

Сегодня есть несколько предложений, которые снижают данный предел в зависимости от новинок хладагента и технологии самого процесса. Использование фреона марки R410A увеличивает температурный предел до -10С, а в инверторных кондиционерах, где компрессор работает на малых оборотах, тем самым снижая скорость отбора калорий, температурный диапазон падает до -20С.

Можно ли включать кондиционер зимой – мифы и заблуждения

Существует два основных мифа, которые поддерживают мнение, а соответственно и вопрос, а можно ли включать в мороз кондиционер.

Если это стандартная сплит-система, то для многих установка зимника, а это нагреватель для картера, плато для снижения скорости работы компрессора и нагревательного кабеля для дренажа, выход из положения. Во-первых, установка зимнего комплекта – удовольствие не из дешевых. Во-вторых, использование всех этих приспособлений дает возможность эксплуатировать сплит-систему только на охлаждение.

Что касается кондиционеров инверторного типа, то зимник устанавливается не полностью. В комплект сплит-системы уже входит регулятор скорости работы, поэтому можно обойтись только двумя нагревателями.

Второй миф касается кондиционеров с уже встроенными приборами из комплектации зимника. То есть, их наличие гарантирует эффективную работу кондиционера при минусовой температуре. Такие модели на рынке присутствует, но относятся они к категории полупромышленных сплит-систем. В них вставлен не только зимник, но и программа антиобледенения, которая контролирует все комплектующие системы от негативного воздействия низких температур. Необходимо добавить, что в таких сплит-системах теплообменник изготавливается из трубки повышенного сечения, что дает возможность увеличить площадь теплоотдачи.

Конечно, вопрос, при какой температуре можно включать кондиционер на отопление, сегодня волнует многих. Поэтому, отвечая на него, надо обозначить, что все будет зависеть от комплектации климатической техники. Главное, что такие сплит-системы существуют, и хотя они стоят недешево, популярность их растет.

Выбор кондиционера с функцией обогрева

Итак, на что надо обратить внимание, выбирая кондиционер с функцией обогрева:

• на мощность потребления электрического тока;
• на диапазон температур в плане теплового выделения;
• на производительность тепловой энергии;
• на класс энергоемкости агрегата;
• на наличие специальной функции, которая отвечает за разморозку внешнего блока сплит-системы.

Учитывается также объем обогреваемой комнаты и назначение самого помещения. К примеру, если это офис, где работает большое количество человек, то на обогрев будет уходить меньше затрачиваемой энергии, то есть, КПД приближается к максимально возможному показателю.

Но даже при правильном подходе к выбору, подходить к работе кондиционера в режиме обогрева надо с позиции грамотно проведенного включения. В этом плане прибор без обогрева проще, потому что у него всего один режим. Поэтому рассмотрим, как правильно включить сплит-систему на обогрев помещений.

Если приобретенный вами кондиционер работает на обогрев, то перед тем как его включить, надо убедиться, что температура на улице не ниже того предела, который установлен производителем. Это важный момент, от которого будет зависеть, как долго компрессор может поддерживать тепло. То есть, будет ли он соответствовать своему эксплуатационному ресурсу.

Что касается включения, то все манипуляции проводятся на пульте дистанционного управления сплит-системы. У разных производителей разная последовательность нажатия определенных кнопок, поэтому два часто встречающихся варианта.

Первый вариант включения кондиционера

1. Надо найти кнопку под названием «MODE» и нажать на нее.
2. На дисплее появятся несколько разных значков. Выбрать надо «солнышко». На некоторых пультах вместо значков появляются слова, выбрать надо «HEAT». Выставляем клавишей этот значок или слово и нажимаем на него.
3. Через несколько минут надо проверить, пошел ли из внутреннего блока теплый воздух. Если «ДА», то фиксируем установленную позицию кнопкой «OK».

Второй вариант

Не на всех пультах дистанционного управления сплит-систем есть кнопка «MODE». Поэтому ее искать не надо и нажимать тоже. Просто находим кнопку, под или над которой установлены значки: капелька, снежинка, солнышко или лопасти вентилятора. Подгоняем под солнышко и нажимаем, тем самым включая функцию на обогрев. Ничего фиксировать не надо, режим уже включен и он начал действовать. Просто через пару минут надо проверить, идет ли теплый воздух или нет.

Кстати, если он не пошел, то это или кондиционер неисправен, тогда придется обратиться в сервисную компанию, или у него нет такой функции. В последнем случае надо просто ознакомиться с инструкцией. И сделать это лучше при покупке сплит-системы.

Итак, теплый воздух из внешнего блока кондиционера поступает в комнату. Остается лишь зафиксировать температурный режим. Для этого на пульте с помощью кнопок «+» и «-» надо поднять показатель до +24С. Это считается оптимальный вариант. Хотя все будет зависеть от собственных предпочтений и влажности воздуха внутри комнаты.

Современный кондиционер с функцией обогрева – это неплохой вариант отопления квартир в межсезонье. Но эффективнее будет установить тепловую пушку небольшой мощность. Вот у кого КПД равно 100%. То есть, альтернатива сплит-системе есть и не одна. Так что надо подумать над этим. И выбрать более эффективный вариант.

Можно ли включать кондиционер зимой на обогрев в мороз? Как это правильно сделать? Какие могут возникнуть проблемы? Как их решить и избежать их появления?

В этой статье мы расскажем о том, как работает сплит-система при низких температурах. Вы узнаете, как правильно эксплуатировать его зимой. Мы расскажем, какие проблемы могут вас подстерегать и как их легко решить.

Можно ли включать кондиционер зимой на обогрев?

Ответ: можно. Но только если:

• Подготовить кондиционер;
• Его вас устроит;
• Правильно его эксплуатировать;
• Температура на улице соответствует режиму работы сплит-системы на обогрев.

Минимальная температура

При какой температуре можно включать кондиционер на обогрев? – на этот вопрос нет однозначного ответа. Все зависит от модели и производителя. Некоторые модели могут работать на обогрев при -10, а некоторые только при +5.

У инверторных кондиционеров минимальная рабочая температура ниже. чем у неинверторных. Ниже приведена таблица минимальных температур для наиболее популярных моделей кондиционеров (значком ** мы заменили мощность модели):

Модель кондиционера	Минимальная температура для работы на обогрев
Cooper&Hunter CH-S**FTXLA	-25
Toshiba RAS-**U2KH3S-EE / RAS-**U2AH3S-EE	-5 / -10
Mitsubishi Electric MUZ-FH**VE	-15 / -16
Panasonis CS-HE**QKD/CU-HE**QKD	-15 / -16
Midea MSR-**ARDN1
DAIKIN FTXB20/RXB20	-15

Эффективность обогрева

Не всегда сплит-система сможет работать на полную мощность в мороз. Например, в спецификации указано что он может работать до -20. Это не значит, что кондиционер прогреет воздух до +24.

Как правило, при минимальной температуре воздух прогревается не выше +16…+18 °С. Чем холоднее на улице, тем хуже работает кондиционер.

У каждого кондиционера есть (Coefficient of performance). Это аналог КПД. Чем он выше, тем более экономно работает оборудование. Например, при COP 3, на каждый 1 кВт электроэнергии вы получите 3 кВт тепла.

Чем больше разница температуры на улице и в квартире, тем ниже COP и хуже работает кондиционер на обогрев.

Эксплуатация

Большой разницы между эксплуатацией кондиционера зимой и летом нет. Вам достаточно просто включить его и следить за состоянием наружного блока. Он со временем обледеневает, из-за чего ухудшается производительность кондиционера.

У многих моделей есть режим оттаивания. Если у вас он не включается автоматически – придется это делать вручную. когда такого режима нет – нужно будет скалывать наледь и проливать наружный блок теплой водой.

Нелишним будет установить козырек над наружным блоком. Весной вода будет падать с сосулек на блок, где она будет замерзать. Это приведет к его обледенению.

Если температура «за бортом» слишком низкая, нельзя отключать кондиционер. Иначе масло в поддоне компрессора станет слишком вязким и вам не удастся запустить его 🙁

Проблемы и решения

Возможные проблемы, которые могут возникнуть при эксплуатации кондиционера пи минусовой температуре:

• Замерзание воды в дренажной трубке;
• Обледенение наружного блока;
• Слишком низкая температура;
• Повышение вязкости масла в поддоне;
• Промерзание подшипников вентилятора.

Если зимой ваш кондиционер начал плеваться водой, или из него начал капать конденсат – проблема в дренаже. В дренажной трубке может образоваться ледяная трубка и влага не будет стекать наужу. Решить проблему легко – прогрейте наружную часть дренажной трубки.

Если эффективность сплит-системы упала, или она вовсе перестала холодить, нужно выполнить следующие шаги:

Банально посмотрите на термометр. Если на улице температура ниже минимальной, указанной в инструкции – делать нечего. Придется ждать потепления или устанавливать зимний комплект (речь о нем пойдет ниже).

Проверьте, не покрыт ли наружный блок льдом. В особенности, радиатор (конденсатор). Он расположен с тыльной стороны наружного блока. Если он обледенел – промойте его теплой водой и просушите, а лучше – высушите строительным феном.

Обледеневший наружный блок. Он не сможет дать кондиционеру на полную мощнось, и может привести к его поломке.

Иногда промерзает смазка в подшипнике радиатора или он покрывается льдом. Если вентилятор не вращается – попробуйте раскрутить его вручную. Если и это не помогло – прогрейте подшипник феном.

Иногда в поддоне картера компрессора масло становится слишком вязким. Это может произойти по трем причинам:

1. На улице слишком низкая температура;
2. В компрессор во время обслуживания или ремонта залили несоответствующее масло;
3. Кондиционер долго стоял выключенным.

В таком случае вам нужно будет снять корпус наружного блока и прогреть нижнюю часть компрессора. Для этого используйте строительный фен.

Зимний комплект

Существует зимний комплект для кондиционера. которые помогает избежать проблем (в некоторых моделях кондиционеров он установлен изначально). В его задачи входит:

• Автоматическое включение/отключение зимнего комплекта;
• Прогрев поддона картера компрессора;
• Подогрев дренажной трубки;
• Регулировка скорости вращения вентилятора.

Работает зимний комплект от электропитания. Но потребление у него незначительное. Гораздо меньше, чем у кондиционера. Потребляемая мощность может колебаться в пределах 25-70 Вт.

Кондиционер с зимним комплектом и без него — сразу видна разница.

Тепловой насос или кондиционер?

А вы знали. Что тепловой насос воздух-воздух по принципу работы не отличается от кондиционера? Их основное отличие – в характеристиках и цене.

Современные воздушные тепловые насосы могут работать при температурах ниже -35. Для кондиционера минимальная температура (некоторых моделей) -28. По принципу установки они не отличаются, разница только в цене и стоимости обслуживания.

Если вы решили отапливать дом кондиционером, а температуры в вашем регионе могут опускаться ниже -20, задумайтесь о покупке теплового насоса. У него есть еще одно важное преимущество – коэффициент COP теплонасоса гораздо выше. Чем у кондиционера.

Вместо заключения

Теперь вы знаете ответ на вопрос можно ли включать кондиционер зимой на обогрев в мороз. Подведем итоги вышесказанного:

1. Минимальная температура работы кондиционера должна соответствовать температуре на улице;
2. Эффективность кондиционера зависит от разницы температур на улице и в доме;
3. При минимальной рабочей температуре кондиционер не сможет эффективно прогреть помещение;
4. Чтобы обезопасить себя от проблем – установите зимний комплект;
5. Если в вашем регионе температуры опускаются ниже -25, лучше установить тепловой насос.

Часто при наступлении холодного сезона возникает вопрос о том, можно ли включать кондиционер зимой. Это связано с тем, что обогрев при помощи сплит-систем существенно экономичнее электрического. Но для правильного использования всего потенциала прибора необходимо знать несколько важных правил и строго придерживаться рекомендаций производителей оборудования. Статья поможет вам разобраться в том, какой для этого лучше использовать кондиционер. Фото некоторых специализированных тепловых насосов убедят в том, что, кроме функциональности, лидеры отрасли обращают внимание и на дизайн.

Эффективность обогрева сплит-системой

При эксплуатации кондиционера производится перекачивание тепла из одной среды в другую. При работе на охлаждение оно уходит из помещения во внешнюю среду, при обогреве - наоборот. Для этого используют возможности холодильного цикла компрессора. Интересно, что эффективность кондиционера ощутимо зависит от наружной температуры. Для оценки экономичности тепловой производительности бытовых и полупромышленных систем используется коэффициент COP (Coefficient of Performance).

COP вычисляется как отношение тепловой производительности кондиционера к электрической энергии. Чем выше этот показатель, тем лучше. Например, коэффициент 3,6 означает, что на 3600 Вт вырабатываемой используется 1000 Вт электрической. В современных системах этот показатель может достигать значения 5,8 и выше.

Можно ли включать кондиционер зимой на обогрев

Любой ли кондиционер предназначен для обогрева? В последние годы подавляющее большинство моделей для европейского рынка выпускается с функцией обогрева. Существуют и модели только для охлаждения, но они чаще всего производятся для специального применения (например, для серверных помещений) или для жарких стран.

На вопрос: «Можно ли включать кондиционер зимой?» — можно дать положительный ответ, но с некоторыми оговорками, о которых речь пойдет в этой статье. Кондиционер в холодное время можно использовать как на обогрев, так и на охлаждение. Для работы при отрицательных температурах со второй целью существует меньшее количество моделей, и некоторые из них необходимо подвергать доработке, о которой мы поговорим ниже.

Обогрев с помощью кондиционера

В первую очередь необходимо убедиться в том, что кондиционер может работать на обогрев. Об этом свидетельствует наличие режима теплового насоса в приборе. О чем прямо должна говорить инструкция по эксплуатации пульта кондиционера, а также описание самой сплит-системы. Режим обогрева обычно обозначается на кнопке стилизованным знаком солнца или похожей на него пиктограммой.

Дальше необходимо удостовериться в возможности эксплуатации сплит-системы при конкретной температуре наружного воздуха. Даже самые простые и недорогие приборы работают на обогрев при морозах. Только следует обратить внимание, что у таких систем нижний предел температуры эксплуатации обычно ограничен -5 °C. Инверторные кондиционеры можно включать до -15 °C (некоторые модели до -20 °C). А специально разработанные системы для обогрева рассчитаны на использование без потери эффективности до -28 °C.

Использование кондиционера для охлаждения зимой

Иногда возникает потребность даже в морозы использовать сплит-систему для охлаждения. Это необходимо, если в помещении находятся какие-нибудь мощные источники тепла и температура в нем повышена даже в холодное время года. Чаще всего это могут серверные комнаты, станции операторов связи, горячие цеха ресторанов и диагностические лаборатории.

В таком случает нужно иметь в виду, что большинство кондиционеров постоянной производительности не предназначены для охлаждения при наружной температуре ниже +15 °C, а некоторые инверторные системы - ниже -15 °C. Чтобы использовать кондиционер при выходе параметров воздуха за пределы установленных, необходима специальная доработка: применение зимнего комплекта. В него входят:

• обогреватель картера;
• нагреватель дренажа;
• регулятор оборотов вентилятора и температуры конденсации.

Обратите доработка необходима только при использовании кондиционера в режиме охлаждения при низких наружных температурах.

Проблемы и риски эксплуатации

Часто можно услышать о такой проблеме: «Включил кондиционер зимой на обогрев, а температура в помещении не поднимается». Это может свидетельствовать как о поломке прибора, так и о недостатке его мощности. Поговорим о возможных проблемах при использовании кондиционеров в холодный период года.

Эксплуатация кондиционера должна проводиться строго в соответствии с рекомендациями изготовителя. При использовании сплит-системы на обогрев зимой при температуре ниже установленной производителем могут возникать такие проблемы:

• очень сильно снижается эффективность системы;
• может произойти обмерзание конденсатора наружного блока и поломка вентилятора;
• из-за увеличения возможна поломка компрессора во время пуска.

В любом случае необходимо знать, что использование прибора за пределами рекомендуемых температур является нарушением условий производителя. Выход из строя кондиционера при этом не является гарантийным случаем.

Модели тепловых насосов

Рассмотрим вопросы о том, можно ли включать кондиционер зимой для эффективного отопления в качестве единственной системы обогрева и какое оборудование лучше всего для этого предназначено. Многие производители имеют в своем ассортименте кондиционеры, разработанные специально для использования в режиме теплового насоса. Они отличаются высокой эффективностью и низкой граничной температурой.

К таким системам можно отнести следующее оборудование:

• серия кондиционеров Zubadan от Mitsubishi Electric;
• модели Hitachi с использование технологии All DC Inverter;
• кондиционеры Hyper Inverter компании MHI;
• линейка сплит-систем Ururu Sarara фирмы Daikin.

Конечно, любая из представленных систем - это относительно дорогой, но современный кондиционер. Фото некоторых из них вы найдете в этой статье. Независимо от того, какой тип или какую марку сплит-системы вы используете для обогрева, важно строго соблюдать все рекомендации производителя оборудования.

После покупки сплит-системы, хозяева задаются вопросом – можно ли включать кондиционер зимой на обогрев? Вопрос закономерный, ведь при детальном изучении технической документации и пользовательской инструкции к климатическому прибору можно найти информацию, что реверсивные кондиционеры полноценно функционируют в температурном диапазоне от -5 до +25 °C. Следовательно, если за окном -5 °C, то прибор может обогревать комнату? А как обстоят дела, если включить его при -20-30 °C?

Остановимся подробнее на том, насколько целесообразна работа кондиционера зимой.

Работа кондиционера на обогрев и охлаждение

Специалистам по климатической технике часто задают вопрос, — а можно ли использовать кондиционер зимой для обогрева. Всё зависит от типа и особенностей установки. Некоторые хозяева предпочитают пользоваться , у которых наружный блок отсутствует в принципе, а сам агрегат находится в комнате.

Эти кондиционеры используют при любой температуре, вне зависимости от поры года за окном.

В приборе воздух, забор которого осуществляется из помещения, используется для обдува разогретого конденсатора. При включении кондиционера зимой активируется ТЭН, он функционирует на обогрев. Фактически климатический агрегат превращается в большой вентилятор. Тепловой насос никакого участия в этом процессе не принимает, поскольку он деактивируется.

По другому принципу функционируют сплит-системы. И в режиме охлаждения, и в режиме обогрева такие аппараты работают за счёт теплообмена с внешним пространством. Если быть точнее, то используется наружный блок, устанавливаемый на улице. Очевидно, что при планировании работы сплит-системы, в обязательном порядке придется учитывать температуру снаружи.

Говоря о том, можно ли пользоваться кондиционером зимой, стоит рассмотреть 2 аспекта данного вопроса – технический и экономический.

Техническая сторона вопроса

Главным функциональным компонентом климатического прибора является компрессор, расположенный в наружном блоке. Ему требуется периодическая смазка, причём её консистенция должна быть не жидкой и не слишком вязкой. Состояние консистенции напрямую зависит от температуры воздуха за окном.

Использование кондиционера при температуре -5 °C за окном ведёт к тому, что смазка загустевает. Масло не в состоянии выполнять свою функцию, трение деталей усиливается, они активно изнашиваются, перегреваются и преждевременно выходят из строя.

Эффективность работы климатической техники зимой

Рассмотрим подробнее особенности работы климатических приборов в режиме охлаждения и обогрева зимой.

Режим обогрева

Можно ли включать кондиционер зимой в режиме обогрева, и каким образом работает этот прибор при минусовой температуре за окном? В таком случае наружному радиатору делегируются функции испарителя. Хладагент направляется в корпус наружного блока, где быстро остывает. В соответствии с технической задумкой здесь фреон должен нагреваться от уличного воздуха. И до той поры, пока температура не слишком низкая, всё функционирует исправно.

Но если значения на температурном столбике устремляются ниже предусмотренных производителем -5 °C, фреон просто не сможет нагреваться от внешней среды, что чревато снижением производительности. Кондиционер для отопления применять просто нецелесообразно, ввиду минимально эффективности.

Режим охлаждения

Если включать кондиционер в режиме охлаждения при минусовой температуре за окном, то радиатор начнет работать как конденсатор. Температура фреона или другого хладагента в наружном блоке стремительно повышается. Эффективность теплообмена будет зависеть от того, насколько холодно на улице. С точки зрения целесообразности работа климатического устройства в зимний период допустима и эффективна.

Как показывает практика, надобности в таком режиме работы при минусовой температуры нет. Это вполне логично, ведь зимой хозяева стремятся обогревать жильё, а для охлаждения просто приоткрывают окошко или форточку. Монтаж зимой и работа в режиме охлаждения оправдана для серверных, подвалов с оборудованием, активно выделяющим тепло. Этим комнатам требуется воздухообмен, охлаждение.

Какими проблемами чревата неправильная эксплуатация?

Итак, почему нельзя включать кондиционер на тепло зимой? Падение эффективности далеко не основная проблема, с которой столкнуться хозяева агрегата. Основное условие работы компрессора – фреон в испарительном узле должен полноценно испарятся, а затем в состоянии газа направляться внутрь всасывающего патрубка. А вот на что рассчитывать, если включить отопление кондиционером при низких температурах?

Хладагент не переходит в газообразное состояние из-за слабого нагрева. Как следствие, он остается в жидком виде. Затем жидкость направляется внутрь компрессора. Происходит гидравлический удар, выводящий из строя нагнетатель.

Безопасно ли пользоваться кондиционером зимой в режиме охлаждения? Специалисты в области обращают внимание на скрытую угрозу, подстерегающую всех пользователей. Основная проблема исходит от конденсата, сбегающего по дренажному отводу. При низких температурах жидкость просто замерзает, что чревато образованием ледяной пробки.

Работающие устройства в режиме кондиционирования активно вырабатывают влагу, которая при минусовой температуре будет не отводиться, а выливаться из внутренней части внутреннего блока. Если прибавить к этому неприятному фактору пыль, присутствующую во всех помещениях, получим идеальные условия для развития грибков.

Итак, почему нельзя пользоваться климатической техникой в таких условиях? Во внутреннем блоке возникнет неприятный запах, протечки. Исправить эту досадность поможет санитарная обработка радиатора, внутренних узлов. Особое внимание придется уделять дренажной системе.

Установка кондиционера зимой чревата эффектом бульканья. Он наблюдается в тех случаях, когда в дренажной трубке отсутствует уклон: внутри трубки накапливается конденсат, а при прохождении через него воздуха, возникает эффект бульканья. Постоянные звуки свидетельствуют о некачественном монтаже: вакуумирование проведено с ошибками, во внутренней части осталась нежелательная влага.

Какой кондиционер подходит для обогрева зимой?

Задавшись вопросом, можно ли включать кондиционер зимой для обогрева, внимательно изучите пользовательскую инструкцию. Если соответствующий функционал предусмотрен производителем (реверсивные модели), то никаких проблем не возникнет. Единственное условие – придерживаться рекомендуемого температурного режима. Многое зависит от схемы управления компрессором.

Для приборов, в которых установлен инвертор, аппарат самостоятельно определяет оптимальный режим работы. Эти приборы полноценно функционируют без отключений, благодаря чему срок их службы увеличивается. Они способны работать в широких температурных диапазонах.

Некоторые хозяева предпочитают проводить демонтаж кондиционера зимой, что вполне аргументированно, учитывая те негативные последствия, к которым может привести его эксплуатация при отрицательных значениях температуры. Но можно ли пользоваться без столь радикальных шагов? Конечно! Всё что нужно – оснастить климатический агрегат несколькими устройствами (зимним комплектом).

Перед зимой стандартные кондиционеры оснащаются специальным «зимним пакетом»

Он состоит из нескольких компонентов:

• система подогрева дренажного патрубка;
• плата, отвечающая за медленную скорость движения встроенных вентиляторов (это нивелирует опасность переохлаждения фреона в наружном блоке);
• подогрев картера компрессора (что необходимо для предотвращения повышения густоты масла).

Наличие инверторного механизма и перечисленных выше компонентов позволит эффективно эксплуатировать климатический аппарат при температурах гораздо более низких, чем указано в пользовательской инструкции, но лишь при условии работы «на охлаждение».

Почему нельзя включать режим обогрева? Во-первых – это неэффективно, во-вторых – стоит помнить об опасности гидроударов.

Проверка работоспособности климатического устройства

Многие покупатели климатической техники интересуются – как проверить качество установки кондиционера и его функциональность? Профессионалы пользуются определенными способами, но они актуальны только весной, когда температура повышается до значений, указанных производителем в инструкции.

Специалисты советуют заправить кондиционер фреоном в преддверии весенне-летнего периода. В противном случае придется демонтировать внутренний блок тогда, когда он требуется больше всего.

Можно включать агрегат и зимой, проверить механические узлы, но при условии наличия зимнего комплекта. Главное условия – баки заправлены хладагентом, смазкой, а сам аппарат оснащен зимним комплектом. При соблюдении всех предписаний и рекомендаций можно с высокой вероятностью утверждать, что кондиционер включится и будет эффективно функционировать.

Пора подводить итоги по энергопотреблению построенного мною энергоэффективного загородного дома. С осени прошлого года в доме была установлена и настроена система дистанционного мониторинга температуры и энергопотребления. Ниже я представляю вашему вниманию протокол наблюдений за период с декабря по февраль.

Напомню некоторые детали проекта. За 2 года я самостоятельно, без привлечения наемной рабочей силы построил энергоэффективный загородный дом общей площадью 72 квадратных метра. При строительстве использовались современные технические решения: монолитная фундаментная плита с композитной арматурой, газобетонные стены толщиной 40 см без дополнительного утепления, плоская кровля по сборно-монолитному перекрытию. Концепция всего строительства - квартира на природе. Задача была успешно решена за 2 года.

В качестве источника тепла был выбран полупромышленный кондиционер Mitsubishi Heavy, который представляет собой воздушный тепловой насос класса «воздух - воздух». Номинальное энергопотребление 2 кВт ч, коэффициент трансформации энергии от 2 (при -20 °C) до 4 (при +7 °C). Общий бюджет на отопительную систему с коммуникациями, включая систему вентиляции - около 150 тысяч рублей.

Выбор системы отопления был обусловлен несколькими факторами. В первую очередь в концепцию «квартира на природе» не вписываются источники отопления на дровах, т.к. они не могут работать в автоматическом режиме и требуют постоянного контроля (хотя бы раз в сутки), а также добавляют грязь и необходимость создания склада для хранения, не говоря уж об отдельной котельной. То же самое касается привозного топлива (газ, дизель) - эти решения потребуют дорогостоящей инфраструктуры при минимальной рентабельности. Магистральный газ в районе застройки отсутствует, поэтому даже не рассматривается.

Остаётся отопление электричеством. Но прямая конвертация электрической энергии в тепловую не выгодна из-за слишком высоких тарифов на электроэнергию, обусловленных расположением загородного дома в садовом товариществе в Московской области, плюс имеющиеся лимиты мощностей (5 кВт, 1 фаза). Стоимость 1 кВт ч в нашем случае составляет 5 рублей. Сократить энергопотребление можно одним единственным способом - использованием теплового насоса. Система класса «воздух - воздух» это по сути обычный кондиционер, который работает на «реверсе»: он охлаждает улицу и нагревает дом. Эффективный рабочий диапазон температур (с подогревом поддона): до -25 °С.

2. Внешний блок теплового насоса устроен очень просто. Справа за теплозащитным кожухом находится инверторный компрессор имеющий подогрев картера (для возможности безопасного пуска при отрицательных температурах). Рядом с ним находится сложная система фреонопроводов, включая четырехходовой клапан (переключает кондиционер между режимами «обогрев» и «охлаждение»). Сверху расположена вся электроника. Слева расположен теплообменник, который в режиме работы на нагрев выполняет роль испарителя - в нем жидкий фреон испаряется и «забирает» тепло из уличного воздуха. Воздухообмен автоматически регулируется с помощью осевого вентилятора.

3. Сложная система фреонопроводов испарителя. В рабочем режиме испаритель интенсивно обмерзает вследствие сильного понижения температуры. Электроника кондиционера отслеживает производительность системы и периодически включает режим разморозки - переключает четырехходовой клапан в режим «охлаждение». Частота циклов разморозки зависит от влажности и температуры на улице. При отрицательных температурах разморозка происходит примерно 1 раз в час и длится около 5-7 минут. Для безопасной эксплуатации при температурах ниже -15 °C в поддоне установлен подогрев гибким кабелем, т.к. вода с оттаявшего испарителя может успеть замерзнуть на поддоне. Обращаю внимание, что внизу на земле под кондиционером образуются ледяные сталагмиты в очень солидных объемах (за эту зиму получилась глыба льда 1х1,5 метра высотой 50 см).

4. Внутренняя часть системы состоит из блока с высокопроизводительным центробежным вентилятором и теплообменником, к которому подведена фреоновая магистраль от внешнего блока. Теплообменник в режиме обогрева является конденсатором: газообразный фреон отдает свое тепло и конденсируется в жидкое состояние. Система воздуховодов одновременно решает вопросы вентиляции всего дома. Сверху вы видите 3 главных раздающих воздуховода по всем комнатам. Ниже к полу уходит всасывающий воздуховод, решетка которого опущена к полу в холле. Это полностью решает вопросы перемешивания теплого и холодного воздуха в доме таким образом, что разница температур между полом и потолком не превышает 1-1,5 градусов.

5. Воздуховоды в помещениях проведены либо в гипсокартонных коробах (как на фото), либо через соседние помещения. Таким образом во всех жилых помещениях сохранилась высота потолков равная 3 метрам. Теплый воздух поступает из решетки в левом верхнем углу кадра и благодаря постоянному воздухобмену разномерно прогревает весь дом. Пол теплый, даже там, где плитка.

Обо всех технических нюансах лучше смотреть соответствующие статьи, ссылки на которые есть в конце материала.

Также стоит отметить, что во всасывающий воздуховод подключена магистраль забора уличного воздуха с электрическим канальным подогревателем, а в санузле установлен вентилятор на вытяжке. Это обеспечивает постоянный приток свежего воздуха в дом в объеме от 60 кубических метров в час. Про вентиляцию и ее роль в жилых домах я расскажу в отдельной статье.

6. Для мониторинга температуры и энергопотребления я использую беспроводные датчики - они также могут выполнять охранные функции.

7. Данные по энергопотреблению снимаются со счетчика технического учета АВВ С11 с помощью легкой доработки датчика открытия двери. В итоге мы имеем полный поминутый протокол энергопотребления в доме. Стоит отметить, что в данный момент, кроме потребления кондиционера, мы фиксируем суммарное энергопотребление всех электрических устройств в доме. В том числе скважинный насос, водонагреватель, холодильник, электрическая плита, канальный подогреватель, освещение и т.д.

8. Система WirelessTags позволяет скачать весь протокол измерений в формате CSV и самостоятельно построить таблицы и графики в Excel. Решить эту задачу мне помог Алексей svintuss . Итак, какие данные мы визуализировали. Всего у меня установлено более 10 датчиков в различных местах и я отобрал наиболее интересные. Температура и влажность на улице (установлен на восточной стене дома), температура в колодце (установлен на уровне земли НАД утепляющей плитой), температура и влажность в доме (датчик в холле, радом с всасывающим каналом) и общее энергопотребление по дням. Внизу приведены усредненные значения по температурам (в названиях последних строк небольшая опечатка - Grand Total это максимумы и минимумы за весь период, а Grand по месяцам это СРЕДНИЕ минимумы и максимумы). Здесь показаны данные с 5 декабря (обусловлено тем фактом, что именно с этого момента я наладил мониторинг электроэнергии) по 28 февраля.

Какие выводы можно сделать? Минимальная температура за эту зиму -21,4 °C, максимальная +11 °C. При этом средняя температура за зимний период была не ниже -5 °C. Сильное понижение температуры происходит ночью, но днем все равно достаточно тепло. Это идеальные климатические условия для эксплуатации теплового насоса класса «воздух - воздух». Также обратите внимание на температуру в колодце - это даст понимание реальной глубины промерзания земли (на следующий год закопаю для наблюдений один из датчиков в землю).

Что касается энергопотребления. Мы видим, что суммарное потребление за 3 месяца не превышает 3000 кВт ч. А месячный расход энергии составляет примерно 950 кВт ч. В этот период в доме поддерживалась положительная температура не менее +16 °C. Сразу хочу обратить внимание, что в эти цифры входит потребление энергии канальным подогревателем на приточной вентиляции, на который уходит примерно 30% энергии. Ставить рекуператор на столь малых объемах не рентабельно, т.к. его срок окупаемости будет более 10 лет. Но подогревать приточный воздух нужно обязательно. Также как и нельзя перекрывать приточную вентиляцию.

Еще обратите внимание, что кондиционеру абсолютно всё равно 0, -10 или -20 градусов на улице. Мой рекорд эксплуатации (прошлой зимой): -27 градусов! Он работает и его производительности достаточно для компенсации теплопотерь здания!

Однако, если вычесть расходы на приточную вентиляцию, то можно сделать выводы, что ежемесячное потребление теплового насоса на компенсацию теплопотерь здания в самые холодные зимние месяцы составляет менее 600 кВт ч или же 700 ватт в час.

9. Ниже детальные графики по температуре и энергопотреблению. Воздушный тепловой насос в среднем обеспечивает 2,5-кратную экономию электроэнергии. А учитывая наши высокие тарифы - уже окупил половину своей стоимости за два отопительных сезона.

Какие выводы можно сделать? Воздушное отопление с помощью теплового насоса выгодно! А учитывая, что система является частью приточной вентиляции - это вдвойне выгодно, т.к. в любом доме обязательно должна быть вентиляция.

Что касается комфорта эксплуатации. Во-первых, хочу разочаровать всех, кто больше всего кричал о невыносимом шуме. Увы, внутри дома тихо и комфортно даже на третьей скорости вентилятора (900 кубометров в час). Центробежные вентиляторы практически бесшумны, а скорости потока воздуха минимальны. Для сравнения можно уверенно сказать, что шум в холле рядом с забором воздуса на третьей скорости тише, чем шум от среднестатической кухонной вытяжки на минимальной скорости! А в жилых комнатах отопление не слышно от слова совсем. То есть в среднем по дому воздушное отопление фактически бесшумно.

Единственное, что слышно - компрессор на внешнем блоке слышно в режиме максимальной производительности в помещении находящемся непосредственно рядом с внешним блоком.

10. На этот год запланированы глобальные работы по озеленению прилегающей территории, завершение отделочных работ на летней кухне и наконец-то - покраска дома (сейчас он только зашпаклеван). Кроме этого есть планы на создание типового проекта загородного дома со строительством под ключ на основе моего дома по цене 2,5-3 млн. рублей.

Продолжение следует!

ДОПОЛНЕНИЕ: Более развернутый опыт трехлетней эксплуатации можно прочитать в статье