Возможность использования кондиционера для отопления зимой и подготовка к работе

Скоро наступит мороз, а вы ещё не решили, чем обогреть свой дом? Использовать для этого кондиционер – выгодно и привлекательно, но рисковать его исправностью желания нет, правда ведь? Мы поможем разобраться: можно ли использовать кондиционер для обогрева при морозе, почему это может быть опасно для оборудования в некоторых случаях.

Расскажем, как продлить срок службы кондиционера при низких температурах, и разберемся, насколько это эффективно. Наглядно покажем все нюансы с помощью фотографий и схем, а в конце статьи вы найдете информативные видеоролики на эту тему.

Почему сплит-система греет?

Чтобы узнать, что может помешать работе кондиционера зимой, нужно знать принцип его действия при отоплении.

В отличие от других обогревателей, сплит-система не вырабатывает тепло из потреблённой энергии, а лишь переносит его из улицы в дом или наоборот. Забирать тепло зимой, когда температура ниже нуля, кажется невероятным? Это только первое впечатление.

Сплит-система состоит из компрессора, радиатора с вентилятором в каждом блоке и трубопровода с фреоном, соединяющего их. Хладагент – ключевой элемент: благодаря его свойствам можно получить тепло зимой и прохладу летом.

При режиме обогрева внутренние и наружные блоки сплит-системы выполняют противоположные функции.

Цикл работы хладагента в системах кондиционирования воздуха при отоплении на морозе имеет следующий порядок:

  • С внутренней частью системы поступает охлажденное рабочее вещество.
  • При попадании во внешний блок хладагент нагревается и испаряется, так как его температура кипения равна -40 или -51. 0Температура за бортом даже зимой может быть выше, чем внутри помещения. Поскольку воздух проходит через наружный радиатор, фреон нагревается, получая тепловую энергию.
  • Заполученное тепло имеет малую мощность и поэтому не может быть немедленно передано воздуху внутри помещения. Работа компрессора повышает температуру газообразного хладагента до 70–90. 0В таком виде фреон поступает во внутренний блок.
  • Холодильный агент, проходя через радиатор внутреннего блока и обдуваемый вентилятором, отдает тепло воздуху помещения и охлаждается, превращаясь в жидкость. Цикл повторяется заново.

Из-за такого принципа действия сплит-системы всё еще причисляют к группе тепловых насосов, потому что точно также перемещают тепло из улицы в помещение и наоборот.

Во время испарения фреона на трубках накапливается конденсат — влага из воздуха, моментально замерзающая. Чтобы наросты льда не мешали работе кондиционеров, большинство периодически на 5 – 15 минут переходят в режим оттайки.

Для работы требуется электричество насосу – компрессору, а также двум вентиляторам. Вместе потребляют в 3 – 7 раз меньше энергии, чем производится системой – значит, отопление кондиционером в 3 – 7 раз экономнее, чем электрическим и газовым конвектором, инфракрасной печкой или другим обогревателем.

Чем опасен мороз для кондиционера?

Действие кондиционера простое, но отклонение от режимов на любой стадии способно вызвать серьезный сбой.

Запуск холодного компрессора опасен: масло в нем густеет при низких температурах, и агрегат функционирует с повышенной нагрузкой.

При отсутствии смазки детали подвергаются износу, образовавшийся металл скапливается и приводит к неисправности системы. Даже новый компрессор, заменивший вышедший из строя, может быстро выйти из строя даже при правильной работе.

Во-вторых, фреон в наружном радиаторе возможно не успеет испариться. Теплообмен эффективен при большой разнице температур. При небольшой плюсовой температуре на улице фреон, нагреваясь от -40… 0С, поглотит много тепловой энергии.

Если же на улице -300При недостаточном нагреве хладагент может не достичь точки кипения, что приводит к попаданию жидкого фреона в компрессор и выходу его из строя из-за гидроудара.

Третья угроза — образование наледи из замерзшего конденсата. .

При отоплении сплит-системам переходят роли блоков, вследствие чего конденсат собирается на внешнем радиаторе.

Холодная оболочка наружного блока затрудняет теплообмен и может препятствовать работе вентилятора, увеличивая нагрузку на все элементы системы. Автоматический режим разморозки призван устранить эту проблему, но вода с нагретого радиатора часто тут же замерзает в поддоне. При образовании достаточного слоя льда лопасти вентилятора застревают, и кондиционер перестаёт функционировать.

Замерзание конденсата в дренажной трубке на участке выхода наружу возможно при работе кондиционера в режиме охлаждения зимой. Такая ситуация случается при эксплуатации серверных и разморозки агрегата. Ледяная пробка препятствует отводу конденсата, который начинает капать по стене. Это провоцирует появление плесени внутри блока и может привести к его поломке.

Работа кондиционера зимой даже при пониженной температуре может вызвать проблемы. Внутренний блок охлаждает воздух настолько сильно, что конденсат превращается в лед и наледь. Такая ситуация вредит оборудованию, а также сохраняется проблема холодного запуска компрессора.

Какими кондиционерами можно греться?

При выборе сплит-системы обратите внимание на наличие слова «реверсивная» в описании.

В большинстве современных систем есть функция обогрева, разница заключается лишь в температуре, допустимой для ее использования. Ее символ — солнце или слово «Heat».

Встречающиеся сложности могут создать иллюзию, будто функция обогрева в кондиционерах бесполезна и вредит устройству, однако это заблуждение. Сплит-системаНе согреет в сильный мороз, но сделает более комфортным микроклимат во время переходов между сезонами, когда центральное отопление выключено, а температура за окном понизилась, или в регионах с умеренно-теплым климатом.

Температура, ниже которой включить систему охлаждения на обогрев нельзя, различается у моделей и указана в руководстве пользователя.

В распределении температур наблюдаются определённые закономерности.

  1. Регуляторы температуры с линейным управлением как правило работают только при температурах выше минус пять градусов. 0Компрессор периодически отключается и успевает остыть перед следующим запуском.
  2. Инверторные модели обычно работают до -150Температура некоторых специализированных устройств может работать до -20 и даже -30 градусов. 0С.
  3. В некоторых случаях увеличить рабочий диапазон температуры возможно с помощью установки зимнего набора.
  4. Моноблочные кондиционеры с подогревом независимы от наружной температуры, однако по экономичности не выделяются. В холодное время года работают подобно… обычный конвектор, с КПД чуть меньше 1.
  5. Системы с хладагентом R22 работают хуже и не так хорошо переносят низкие температуры, как системы с R410A или R32.

Необходимо заметить, что модели, работающие стабильно при низких температурах, всё равно теряют в эффективности и экономичности обогрева при сильных морозах.

Вместо замены фреона R22 более эффективным и современным вариантом нельзя установить новый refrigerant — давление рабочего цикла нового фреона в два раза меньше, а детали системы не выдерживают повышенное давление.

Из-за ограничений по температуре работы и переменной производительности кондиционер не годится в качестве основного источника тепла для домов в северных областях.

Отличия в устройстве морозоустойчивых кондиционеров

В чем разница между кондиционерами, которые можно использовать при сильном морозе и теми, которые нельзя? 0Ответ на вопрос о цене прост: устройство и оснащение сплит-систем оказывают влияние. Стоимость не всегда отображает возможности, поэтому важно разбираться в эффективных конструктивных решениях.

Чтобы выяснить, можно ли использовать конкретный кондиционер в холодное время года для отопления, и не повредит ли это устройству, обратите внимание на некоторые нюансы.

Для предотвращения холодного запуска компрессора и замерзания конденсата низкотемпературный комплект необходимо устанавливать с завода.

В зимний период инверторные модели более предпочтительны: их компрессор при достижении заданной температуры не останавливается полностью, а лишь снижает обороты. Это исключает постоянное остывание и перегрузку при запуске, что также экономит энергию.

Возможно увеличить теплообменник наружного блока для полного испарения фреона и поглощения максимального тепла из воздуха перед подачей в компрессор.

Большая поверхность теплообменника обеспечивает эффективную работу сплит-системы даже при небольшом температурном перепаде между температурой кипения хладагента и улицей.

Существуют двухконтурные теплообменники с регулируемой производительностью за счет подключения дополнительного контура циркуляции фреона. Внешний блок и теплообменник могут оснащаться кожухами и накопителями тепла для использования энергии, выделяемой работающим оборудованием.

Высокомощный компрессор сильнее сжимает газ, нагревая его до более высоких температур. В промышленных моделях также применяют спиральные компрессоры, которые устойчивы к попаданию жидкого фреона.

Хладагент может обладать различными характеристиками. Недорогой и популярный R-22 кипит при температуре -40 . 0C способно поглощать 233 кДж/кг тепла. Для сравнения, самый новый R-32 испаряется при -51,7. 0С, а тепла удерживать способен до 390 кДж/кг.

Следовательно, при равных обстоятельствах второй объект наберет температуру в теплообменнике быстрее и более эффективно. кондиционер или сплит-системаФункционировать будет с потреблением меньше энергии и большей эффективностью.

Тип используемого хладагента определяет и тип масла для смазки компрессора. Р-22 функционирует с минеральным маслом, которое сохраняет заданную вязкость при температуре до -5 градусов. 0С, а R410A и R32 – с синтетическим, устойчивыми до -70Разница может показаться незначительной по отдельности, но её суммарное влияние вместе с другими факторами оказывается существенным.

Mitsubishi Zubadan — известнейшая линейка тепловых насосов, функционирующая в зимнее время даже при минусовых температурах до -25 градусов. 0Их стоимость может превышать цену сплит-систем, предназначенных для обогрева при небольшом минусе, в три — пять раз.

Чем больше перечисленных модернизаций имеется в кондиционере, тем при более низкой температуре его работа возможна. Для многих инверторных моделейЭлектронное управление предотвратит запуск системы при слишком низких температурах.

Зимний комплект кондиционера

Все чаще предлагают оборудовать кондиционеры зимними комплектами. Продавцы утверждают, что такой комплект превратит устройство в эффективный обогреватель для всей зимы, даже в сильный мороз. Но так ли это на самом деле?

Составляющие набора для зимней работы

В состав низкотемпературного комплекта обычно входят три элемента: подогрев поддона, картера компрессора и регулятор оборотов вентилятора. Иногда дополнительно устанавливают датчик температуры и плату управления – отдельную для каждого компонента или общую для всех.

Для предотвращения замерзания конденсата с радиатора во время работы режима разморозки подогрев поддона требуется.

Подогрев картера – это провод или пластина, оборачивающая компрессор в зоне скопления масла.

Для прогревания масла компрессора лучше включать подогрев до запуска кондиционера. В действительности обогрев зачастую осуществляется либо во время работы, либо только при простое. Второй вариант обеспечивает наибольшую безопасность для компрессора, но невыгоден из-за увеличения энергопотребления.

Подогрев картера предотвращает холодный запуск и работу компрессора при застывшей зимой масле, уменьшая нагрузку на запуск и износ подвижных частей.

Скорость вращения вентилятора влияет на активность теплообмена между хладоном и внешней средой: более мощный поток воздуха увеличивает передачу тепла. При обогреве это не так важно, поскольку нужен максимально высокий теплообмен, а заводская установка обеспечивает максимальную скорость вентилятора.

В случае работы кондиционера на охлаждение при температуре меньше +14 — +18 градусов Цельсия другое дело. 0Если температура наружного блока превысит допустимые показатели, производителем установленные, фреон может отдать слишком много тепла. В результате внутренний блок начнёт замораживаться: покроется инеем и льдом, конденсат замерзнет. Чтобы этого не происходило, вентилятор уменьшит свою скорость.

Целесообразна ли установка зимнего комплекта

Владельцы после установки низкотемпературного комплекта могут спросить, можно ли обогревать помещение при минусовых температурах. Да, возможно, для кондиционера это безопасно. Исключение – установка без квалификации или самостоятельное изготовление оборудования.

Если из-за протечки с крыши на кондиционер стекают дождевые воды и образуются большие сосульки, зимой защитит только навес.

Эффективность обогрева кондиционером обусловлена экономичностью: коэффициент полезного действия может составлять 3–5, а у некоторых моделей и 7. Это достигается потому, что сплит-система – единственный обогреватель, не производящий тепло напрямую. Для работы компрессора и вентиляторов требуется значительно меньше энергии, чем система способна переместить в дом.

Указанный показатель энергоэффективности, или СОР, по данным производителей, применим при использовании устройства для отопления в условиях температуры +7. 0С наступлением холодов разность температур между воздухом и фреоном уменьшается, что приводит к снижению эффективности теплообмена и работы кондиционера.

При температуре ниже -150Если КПД кондиционера падает до примерно 1 %, то за каждый киловатт электроэнергии получается всего лишь 1 кВт тепла. Такими же показателями обладают обычные конвекторы или инфракрасные обогреватели, которые дешевле и не зависят от погоды.

Расчеты приблизительны, результат зависит от модели кондиционера, низкотемпературного комплекта и схемы подключения второго. При этом важно помнить, что при понижении температуры воздуха эффективность и экономичность обогрева сплит-системой снижаются.

С учетом стоимости хорошего зимнего набора для… включения обогрева кондиционеромУстановка кондиционера может стоить от 40 до 150 процентов от его стоимости, но эффективно функционировать будет только при температуре не ниже -15 градусов. 0С, целесообразность покупки весьма спорна.

В зимнее время при работе кондиционера в режиме охлаждения без комплекта для низких температур внутри блока накапливается иней и лед.

Если нужно охладить помещение зимой, например комнату с техникой, то нижний предел температуры может быть ниже заявленного производителем +16 градусов, без потери эффективности работы кондиционера.

Установка и подключение зимнего комплекта

Как ранее отмечалось, профессиональный монтаж систем охлаждения с низкой температурой – это недешёвое мероприятие. Не каждый обладатель сплит-системы готов потратить 5000 рублей и более ради возможности включения кондиционер на обогревЕсли температура окажется на 10–15 градусов ниже указанной, Вам может понадобиться дополнительное оборудование. В этом случае, самостоятельная установка зимнего комплекта может быть более подходящим вариантом.

Для функционирования кондиционера зимой требуется подогрев поддона, картера компрессора и блока РДК – регулятора давления конденсации, контролирующего скорость вентилятора.
Можно приобрести готовую комплектацию и осуществить установку самостоятельно.

Вы избавляетесь от проблем выбора и приобретения запчастей, а также экономите на монтаже, но вероятнее всего утратите гарантию на сплит-систему. Самостоятельная установка – дополнительная морока.

Самый выгодный способ — приобрести два отрезка. греющего кабеляСистема обладает возможностями саморегулирования, и подсоединить её может каждый самостоятельно.

При выборе комплекта для низкотемпературного кондиционера учитывайте его мощность. Наборы выпускаются двух видов: до 12 BTU и для более мощных систем.

Для нагрева поддона понадобится участок нагревательного кабеля длиной примерно три метра. Его укладывают вокруг радиатора, снаружи и внутри, а также по всему поддону зигзагом. Подключение возможно к заводскому подогреву, к основной фазе, которая питает наружный блок – тогда кабель будет работать постоянно при включенном в розетку кондиционере, даже во время простоя.

Можно использовать отдельный кабель с вилкой, подключая его к розетке вручную, либо соединить прибор с сетью через термореле на улице или таймер.

Чтобы прогреть масло в компрессоре, оберните его участок нагретым кабелем снизу. Подключение к электросети осуществляют одновременно с подогревом поддона.

Приобретая РДК, следует освободить место в отсеке управления над… компрессоромЗатем закрепить его саморезами. Подключение электрики разнится для различных моделей и всегда детально описано в инструкции. Для надлежащего функционирования датчик, поставляемый в комплекте, крепят на среднюю петлю радиатора, смазав термопастой, и обматывают теплоизоляционным материалом.

Выводы и полезное видео по теме

Для полного представления некоторых нюансов лучше обратиться к визуальному материалу.

Видео демонстрирует установку зимнего комплекта.

Последствия работы кондиционера без зимнего набора представлены далее.

Подробно о том, как обогреть дом только с помощью кондиционеров, читайте здесь:

В заключение можно сказать, что большинство кондиционеров предназначены для обогрева помещений только в период смены сезонов, до запуска основной системы отопления. Некоторые модели могут функционировать и при температуре -30. 0С большой вероятностью не обеспечат должным теплом при таких морозах. Но если в вашем регионе температура редко опускается ниже -15… 0Отопление сплит-системой – весьма выгодное и удачное решение.

Есть ли у вас сплит-система? И пользуетесь ли ее зимой? Нужно ли было устанавливать комплект для холодных температур? Поделитесь своим опытом, уточнениями и правками к статье в комментариях.