Är det möjligt att använda en luftkonditionering för uppvärmning i frostiga förhållanden och hur man förbereder den för detta arbete?
Det kalla vädret kommer, men du har inte bestämt dig för hur du ska värma upp ditt hem än? Att använda en luftkonditionering för dessa ändamål är mycket ekonomiskt och frestande, men du vill inte riskera dess prestanda, eller hur? Vi hjälper dig att ta reda på om det är möjligt att använda en luftkonditionering för uppvärmning i frostiga förhållanden, varför och i vilka fall detta kan vara farligt för utrustningen.
Vi kommer också att berätta vad du ska göra så att du kan använda luftkonditioneringen längre, vid lägre temperaturer. Låt oss titta på hur praktisk och effektiv denna applikation är. För fullständig tydlighet kommer vi att visa alla viktiga punkter i foton och diagram, och i slutet av artikeln hittar du utbildningsvideor om ämnet.
Innehållet i artikeln:
- Varför värms det delade systemet upp?
- Varför är frost farligt för en luftkonditionering?
- Vilken typ av luftkonditioneringsapparater kan användas för uppvärmning?
- Skillnader i utformningen av frostbeständiga luftkonditioneringsapparater
- Vinter luftkonditioneringssats
- Slutsatser och användbar video om ämnet
Varför värms det delade systemet upp?
För att förstå vad som kan gå fel när du slår på luftkonditioneringen i kallt väder måste du först förstå vad som händer under normal drift av värmesystemet.
Till skillnad från bärbara värmare av någon typ, producerar inte ett delat system värme från den energi som förbrukas, utan transporterar den bara från gatan till huset eller vice versa, beroende på läge. Låter det orealistiskt att ta värme ute när temperaturen är under noll? Detta är bara vid första anblicken.
Huvudkomponenterna i varje delat system är en kompressor, en radiator med en fläkt i varje enhet och en freonrörledning som förbinder dem.Köldmediet är huvudtrollkarlen i detta kit: det är tack vare dess fysiska egenskaper som det blir möjligt att få värme i kylan och svalka i värmen.
Vägen för freon i luftkonditioneringsapparater som används på vintern för uppvärmning vid låga temperaturer ser ut så här:
- Kylt flytande köldmedium tillförs från inomhusenhetens radiator.
- När den kommer in i utomhusenheten värms den upp och avdunstar, eftersom köldmediets kokpunkt är -40 eller -510C, och det är varmare ute även på vintern. Efter att ha passerat genom gatans radiator stiger temperaturen på freon, det vill säga den får termisk energi.
- Den resulterande energin är lågpotential och kan därför inte omedelbart överföras till luften i rummet. Kompressorn komprimerar köldmediegasen och dess temperatur stiger till 70 - 90 grader0C. I detta tillstånd tillförs freon till inomhusenheten.
- Genom att passera genom inomhusenhetens radiator, blåst av en fläkt, avger köldmediet värme till rumsluften och kyler själv och kondenserar till vätska. Cirkeln är sluten, allt upprepas från början.
Tack vare denna funktionsprincip klassas delade system även som värmepumpar, eftersom de transporterar och pumpar värme från gatan till rummet eller vice versa på samma sätt.
För att fungera behövs el för själva pumpen - kompressorn, samt två fläktar.Tillsammans förbrukar de 3–7 gånger mindre energi än vad systemet producerar, vilket innebär att uppvärmning med luftkonditionering är 3–7 gånger mer ekonomisk än med el- och gaskonvektor, infraröd spis eller annan värmare.
Varför är frost farligt för en luftkonditionering?
Funktionsprincipen för en luftkonditioneringsanläggning är ganska enkel, men ändrade förhållanden i vilket skede som helst kan leda till allvarlig skada.
För det första är det farligt att starta en kall kompressor. Oljan i den tjocknar vid låga temperaturer, och därför arbetar enheten under ökad belastning.
Dessutom, utan smörjning, producerar friktionen av metalldelar chips som täpper till och skadar systemet. Därför kan även en ny kompressor installerad för att ersätta en trasig kompressor snabbt misslyckas även med korrekt drift.
För det andra kanske freonet i den externa radiatorn inte har tid att avdunsta. Värmeväxlingens aktivitet beror på temperaturskillnaden. Därför, med ett litet plus på gatan, freon, uppvärmning från -400C, kommer att absorbera mycket värmeenergi.
Om det är -30 ute0C, då kanske köldmediet inte hinner värmas upp ens till kokpunkten. Resultatet är flytande freon som kommer in i kompressorn och dess oundvikliga sammanbrott på grund av vattenhammare.
Den tredje faran är kondensatfrysning och isbildning..
Ett isskal på utomhusenheten stör värmeöverföringen och kan störa fläkten, vilket ökar belastningen på alla delar av systemet. Automatisk avfrostning är utformad för att lösa detta problem, men vattnet som rinner ut från en uppvärmd radiator fryser ofta omedelbart i pannan.När islagret når en viss tjocklek fryser fläktbladen in i det och luftkonditioneringen slutar fungera.
Kondens i avloppsröret kan också frysa vid utgången till gatan - om luftkonditioneringen arbetar med kylning. Detta är ibland nödvändigt på vintern i serverrum eller i avfrostningsläget som nämns ovan. En sådan ispropp förhindrar ytterligare dränering av kondensat, och det börjar sippra ner i väggen, provocerar utvecklingen av mögel i inomhusenheten och kan skada den.
Även kylarbeten på vintern kan orsaka problem. I det här fallet tar luftkonditioneringen för mycket kyla från gatan, och kondensen på inomhusenheten förvandlas till frost och is. Detta är naturligtvis också skadligt för utrustningen. Dessutom är problemet med kallstart av kompressorn fortfarande relevant.
Vilken typ av luftkonditioneringsapparater kan användas för uppvärmning?
När du köper ett delat system bör du leta efter ordet "reversibel" i beskrivningen: det indikerar enhetens förmåga att ändra freonflödets riktning och arbeta för uppvärmning.
Efter de beskrivna problemen kan du få intrycket av att värmefunktionen i luftkonditioneringsapparater är värdelös och farlig för enheten, men så är inte fallet. Delat system Även om det inte kommer att rädda dig i svår frost, kommer det att bidra till att skapa ett bekvämt mikroklimat under lågsäsong, när centralvärmen är avstängd och det är kallt ute, eller i ett tempererat klimat.
Den nedre temperaturgränsen vid vilken det delade systemet kan slås på för uppvärmning beror på modellen - det anges i instruktionerna.
Det finns vissa mönster i fördelningen av dessa temperaturer:
- Luftkonditioneringsapparater med linjär kontrolltyp kan vanligtvis bara slås på ner till -50C, eftersom kompressorn ständigt är avstängd och hinner svalna innan den startas om.
- Inverter modeller brukar jobba till -150C, men vissa specialiserade enheter är effektiva ner till -20 och till och med -300MED.
- Det är ibland möjligt att utöka intervallet för driftstemperaturer som deklarerats av tillverkaren genom att installera en vintersats - vi kommer att prata om detta mer i detalj senare.
- Monoblock luftkonditioneringsapparater med en uppvärmningsfunktion är inte beroende av utetemperaturen, men de är inte annorlunda när det gäller effektivitet. På vintern fungerar de som vanlig konvektor, med en effektivitet något mindre än 1.
- System med R22-köldmedium är mindre effektiva och tål låga temperaturer än de som är fyllda med R410A eller R32 freon.
Det är värt att notera att även de modeller som fungerar smidigt vid låga temperaturer avsevärt minskar effektiviteten och ekonomin för uppvärmning när det blir kallt ute.
Med tanke på driftstemperaturbegränsningar och inkonsekvent prestanda kan luftkonditionering inte vara den primära uppvärmningsapparaten för hem i norra regioner.
Skillnader i utformningen av frostbeständiga luftkonditioneringsapparater
Varför kan en luftkonditionering slås på vid 30 minusgrader, medan det inte är önskvärt att starta andra vid -5?0MED? Svaret är enkelt: strukturella funktioner och konfiguration. Kostnaden för ett delat system är inte alltid direkt proportionell mot dess kapacitet, och därför är det användbart att veta vilka effektiva designlösningar som finns.
För att förstå om det är möjligt att slå på en viss luftkonditionering för uppvärmning på vintern, eller om detta är farligt för enheten, var uppmärksam på sådana detaljer.
För det första bör en lågtemperatursats byggas in från fabriken för att förhindra kallstart av kompressorn och att kondensat fryser.
Som vi redan har nämnt är invertermodeller att föredra på vintern, eftersom deras kompressor inte stannar när den inställda temperaturen i rummet uppnås, utan bara saktar ner. Det gör att den inte kommer att svalna varje gång och starta med en överbelastning, och det är dessutom mer lönsamt sett till energiförbrukningen.
Utedelens värmeväxlare kan förstoras så att freonet inuti hinner helt avdunsta och absorbera maximal värme från luften innan det går in i kompressorn.
Det finns även dubbelkretsvärmeväxlare där prestandan regleras genom att ansluta en extra freoncirkulationskrets. Den externa enheten och värmeväxlaren kan inkludera ytterligare höljen och värmeackumulatorer för att använda energin som genereras av driftutrustningen.
En högeffektskompressor komprimerar gasen kraftigare och värmer den till högre temperaturer. I industriella modeller finns det också scrollkompressorer som inte är rädda för inträngning av flytande freon.
Köldmediet i sig kan ha olika egenskaper. Billigt och rikligt R-22 avdunstar vid -400C, samtidigt som den kan absorbera värme på 233 kJ/kg. Som jämförelse avdunstar den nyaste R-32 vid -51,70C, och kan hålla värmen upp till 390 kJ/kg.
Detta innebär att under samma förhållanden kommer den andra att värmas upp snabbare och mer effektivt i värmeväxlaren, och luftkonditionering eller delat system kommer att fungera med mindre energiförbrukning och högre effektivitet.
Vilken typ av olja som smörjer kompressorn beror också på typen av köldmedium. R-22 arbetar med mineralolja och bibehåller en acceptabel viskositet ner till -50C, och R410A och R32 – med syntetisk, resistent mot -70S. Det verkar som om skillnaden är liten, men i kombination med andra faktorer är den signifikant.
Ju fler av de listade uppgraderingarna luftkonditioneringen har, desto lägre temperatur kan den arbeta vid. Dock för många inverter modeller Du kanske inte ens känner till den högsta tillåtna temperaturen: den elektroniska styrningen startar helt enkelt inte systemet om det är för kallt ute.
Vinter luftkonditioneringssats
Nyligen kan du allt oftare hitta förslag för att utrusta en luftkonditionering med ett vinterkit. Säljare av denna utrustning försäkrar att installationen kommer att göra luftkonditioneringen till en effektiv värmare under hela vintern, även i frostigt väder. Om det är så – vi kommer att ta reda på det.
Komponenter i ett vinterarbete
En lågtemperatursats innehåller som regel 3 komponenter: en värmepanna, ett kompressorvevhus och en fläkthastighetsregulator. Ibland finns även en temperaturgivare och ett styrkort - separata för varje komponent eller gemensamma för alla.
Uppvärmning av pannan är nödvändig för att förhindra att kondensatet rinner ut från kylaren från att frysa när avfrostningsläget är på.
Vevhusvärmaren är en tråd eller platta som omger kompressorn på den plats där olja ansamlas.
Det är lämpligt att slå på kompressorvärmen innan du startar luftkonditioneringen så att oljan hinner värmas upp. I praktiken sker uppvärmning ofta antingen endast under drift eller endast under vilotid. Endast det andra alternativet kommer att garantera säkerheten för kompressorn, men det är mindre lönsamt på grund av ökad energiförbrukning.
Justering av fläkthastigheten bestämmer aktiviteten av värmeväxling mellan freon och den yttre miljön: ju starkare luftflödet är, desto mer värme överförs. När man arbetar för uppvärmning är detta inte kritiskt viktigt, eftersom maximal värmeöverföring behövs och hög fläkthastighet är inställd från fabrik.
Det är en annan sak om luftkonditioneringen fungerar för kylning vid temperaturer under +14 - +180tillåts av tillverkaren. Då kan freonen avge för mycket värme, och inomhusenheten börjar frysa: den kommer att täckas av frost och is, och kondensatet kommer att frysa. För att detta inte ska hända saktas fläkten ner.
Är det lämpligt att installera en vintersats?
Efter att ha installerat en lågtemperatursats kan ägaren ha en fråga: är det nu möjligt att värma rummet med en luftkonditionering vid låga utomhustemperaturer? Svaret är ja, det kan du, det är nu säkert för luftkonditioneringen. Undantaget är okvalificerad installation eller hemmagjord utrustning.
Är det effektivt? Luftkonditioneringsvärme värderas för sin effektivitet: dess effektivitet kan nå 3 – 5 och till och med 7, beroende på modell. Detta uppnås genom att det delade systemet är den enda värmaren som inte producerar värme. Kompressorn och fläktarna kräver mycket mindre energi för att fungera än vad systemet kan flytta in i hemmet.
Den deklarerade verkningsgraden, eller, som tillverkarna skriver, COP, är relevant vid drift för uppvärmning vid +70 på gatan. När det blir kallare minskar temperaturskillnaden mellan luft och freon, vilket gör att värmeväxlingen försämras och luftkonditioneringens effektivitet minskar.
Vid temperaturer under -150Med luftkonditioneringens effektivitet reducerad till cirka 1%, det vill säga för varje kilowatt el som förbrukas, kan endast 1 kW värme erhållas. Konventionella konvektorer eller infravärmare, som är billigare och inte beror på utetemperaturen, har också sådana indikatorer.
Naturligtvis är dessa beräkningar ungefärliga; resultatet beror mycket på luftkonditioneringsapparatens modell, lågtemperaturinställningen och till och med anslutningsdiagrammet för den andra. Men faktum är att ju lägre temperatur ute är, desto mindre effektiv och ekonomisk är uppvärmningen med ett delat system.
Med tanke på att kostnaden för ett bra vinterkit för slå på luftkonditioneringens uppvärmning med installation kan det uppgå till 40 - 150% av kostnaden för luftkonditioneringen, och det hjälper till att fungera effektivt endast upp till -150C, genomförbarheten av köpet är mycket kontroversiell.
Det är en annan sak om du behöver kyla rummet på vintern. Till exempel för ett rum med utrustning.Sedan sjunker den nedre gränsen för tillåtna temperaturer från +16 som deklarerats av tillverkaren till svår frost, och luftkonditioneringens effektivitet kommer inte att minska.
Installation och anslutning av vintersatsen
Som vi redan nämnt är professionell installation av en lågtemperatursats inte billig. Inte varje ägare av ett delat system är redo att betala 5 000 rubel eller mer för möjligheten att slå på luftkonditionering för uppvärmning vid en temperatur 10 - 15 grader lägre än angivet. Om du inte är beredd på den typen av utgifter kan du vara intresserad av att installera ett vinterkit själv.
Låt oss påminna dig om att för att fungera på vintern kräver luftkonditioneringen uppvärmning av sumpen, kompressorns vevhus och RDK-enheten - en kondenstrycksregulator som styr fläkthastigheten. Du kan köpa ett färdigt kit och installera det själv.
Då blir du befriad från svårigheterna med att välja och söka efter komponenter, och kommer även att spara pengar på installationen, men du kommer förmodligen att förlora garantin på det delade systemet. Självinstallation innebär naturligtvis extra krångel.
Det mest ekonomiska alternativet är att köpa 2 stycken värmekabel, bättre än självreglerande, och koppla ihop dem själv. Att styra fläkthastigheten när man arbetar för uppvärmning kan försummas, vi förklarade varför ovan.
För att värma brickan behöver du en bit värmekabel ca 3 m lång. De lägger den runt kylaren både utifrån och inifrån, samt längs hela brickan i en orm.Du kan ansluta strömförsörjningen till utomhusenheten, som fabriksuppvärmningen, till huvudfasen - då kommer kabeln alltid att värmas så länge luftkonditioneringen är inkopplad, även när den är inaktiv.
Alternativa alternativ är att ta med en separat kabel med stickpropp till uttaget och slå på den manuellt, ansluta den till nätverket via en termostat på gatan eller genom en timer.
För att värma upp oljan i kompressorn, linda en bit värmekabel runt den i botten. Den elektriska anslutningen görs tillsammans med uppvärmningen av pannan.
Om du har köpt en RDK måste du hitta ledigt utrymme för den i kontrollfacket ovan kompressor, och fäst den med självgängande skruvar. Den elektriska anslutningen skiljer sig för olika modeller och beskrivs alltid i detalj i bruksanvisningen. För korrekt funktion är sensorn som ingår i satsen fäst vid radiatorns mittslinga, belagd med termisk pasta och insvept med värmeisolerande material.
Slutsatser och användbar video om ämnet
Vissa praktiska aspekter är svåra att helt föreställa sig från en textbeskrivning, så vi föreslår att du ser och utvärderar allt med dina egna ögon.
Du kan se hur du installerar vintersatsen i den här videon:
Vad som kan hända med luftkonditioneringen när den körs utan vintersats visas här:
Upplevelsen av att bara värma ett hus med luftkonditionering beskrivs i detalj här:
För att sammanfatta säger vi att de flesta luftkonditioneringsapparater är utformade för att värma rummet endast under lågsäsong, innan huvudvärmen slås på. Även de modeller som kan fungera vid -300Det är osannolikt att de kan ge tillräckligt med värme i sådan frost. Men om i din region sjunker temperaturen sällan under -150Sedan är uppvärmning med ett delat system en mycket lönsam och framgångsrik lösning.
Har du redan ett delat system installerat? Använder du den i kallt väder? Behövde du installera en lågtemperatursats? Dela din erfarenhet, tillägg och ändringar av artikeln i kommentarerna.