Особенности эксплуатации бытовых кондиционеров зимой

Особенности эксплуатации бытовых кондиционеров зимой

Производители бытовых кондиционеров с реверсивным циклом в технической документации на продукт, как правило, указывают температурный спектр, в котором можно эксплуатировать кондиционер. Нижняя граница этого спектра редко опускается до температуры ниже -5°С для режима <Холод> и 0°С для режима <Тепло>. Что произойдет с кондиционером, если пренебречь этим ограничением? Что нужно сделать, чтоб кондиционер можно было эксплуатировать при более низких температурах без риска вывести его из строя? Эти вопросы являются в особенности актуальными в условиях российской зимы и потому требуют ответа.

Если следовать рекомендациям производителя, то наилучший метод эксплуатации кондиционера в прохладное время года при отрицательных температурах наружного воздуха - это его консервация.

Консервация кондиционера на зиму предугадывает следующие мероприятия:

Конденсация хладагента в наружный блок, которая предугадывает выполнение следующих операций:

- подключение манометрического коллектора к сервисному порту;
- включение кондиционера на <холод>;
- запирание жидкостного вентиля компрессорно-конденсаторного блока кондиционера;
- запирание газового вентиля при давлении всасывания ниже атмосферного;
- отключение манометрического коллектора.

Это дозволит избежать утрат хладагента через неплотности наружной фреоновой магистрали.

Отключение либо блокировка цепей пуска компрессора, исключающая ошибочный пуск компрессора.

Ограждение компрессорно-конденсаторного блока кондиционера с целью исключить его повреждение льдом либо падающими сосульками (при необходимости).

Что же делать, если без кондиционера зимой не обойтись, и чем мы рискуем, пренебрегая ограничением, наложенным производителем? Как уменьшить риск серьезной поломки кондиционера?

Выясним, что же происходит снутри кондиционера при низких температурах окружающего воздуха.

понятно, что бытовые кондиционеры не создают холод либо тепло, они только <перекачивают> тепло из одного термоизолированного размера в другой, то есть по принципу деяния - это <термо насосы>. Для переноса тепла употребляются особые вещества - хладагенты. Обмен теплом меж хладагентом и окружающим воздухом происходит через воздушные теплообменники. Схематически это смотрится так:

тепло из воздуха в одном термоизолированном объеме через теплообменник поглощается хладагентом;

хладагент с помощью компрессора перекачивается в другой теплообменник;

тепло, аккумулированное хладагентом через теплообменник, сбрасывается в воздух.

Производительность воздушного теплообменника либо количество тепла, которое может дать либо получить хладагент через теплообменник, зависит от конструкции теплообменника и температуры воздуха, проходящего через теплообменник. Потому суть основной трудности, ограничивающей внедрение бытового кондиционера с реверсивным циклом зимой, - изменение производительности теплообменника компрессорно-конденсаторного блока при понижении температуры окружающего воздуха. Причем при работе на <холод> теплообменник оказывается переразмеренным (очень огромным), а при работе на <тепло> - недоразмеренным (очень маленьким).

При работе кондиционера в режиме <холод> появляются также и доп трудности:

понижение производительности холодильной машинки;

увеличение длительности переходного режима работы холодильной машинки (кондиционера);

<натекание> жидкого хладагента в картер компрессора;

неувязка пуска ком-прессоров при низких температурах окружающего воздуха;

неувязка отвода дренажной воды.

Остановимся на отрицательных последствиях указаных заморочек. А конкретно:

понижение холодопроизводительности кондиционера;

обмерзание внутреннего блока кондиционера и, как следствие, еще большее понижение производительности кондиционера, риск гидроудара и повреждения компрессора;

нарушение работы системы отвода конденсата (конденсат по покрытому льдом теплообменнику стекает мимо дренажной ванны на вентилятор и выбрасывается в помещение);

ухудшение остывания электродвигателя компрессора, периодическое срабатывание тепловой защиты, риск теплового пробоя изоляции;

чрезмерное повышение температуры нагнетания компрессора, риск повреждения пластмассовых деталей четырехходового вентиля;

риск гидравлического удара при пуске компрессора из-за вскипания хладагента, натекшего в компрессор;

замерзание дренажной магистрали.

К счастью, перечисленные трудности, возникающие при работе кондиционера на <холод>, имеют решение. Это решение - внедрение зимнего комплекта кондиционера.

В состав зимнего комплекта входит:

1. Замедлитель скорости вращения вентилятора. Он решает задачку понижения производительности теплообменника компрессорно-конденсаторного блока методом уменьшения потока воздуха, проходящего через теплообменник. Чувствительным элементом замедлителя является датчик, контролирующий температуру конденсации, исполнительным элементом - регулятор скорости вращения вентилятора обдува теплообменника. Замедлитель реализует функцию поддержания данной температуры конденсации. Попутно решаются трудности понижения производительности кондиционера, обмерзания внутреннего блока и остальные, связанные с переразмеренностью теплообменника компрессорно-конденсаторного блока (рис. 1).

2. Нагреватель картера компрессора. Он решает трудности запуска холодного компрессора, препятствуя его повреждению .

Механизм защиты следующий: при остановке компрессора врубается нагреватель картера, установленный на компрессоре. Даже маленькая разница температур компрессора и других деталей наружного блока, создаваемая нагревателем картера, исключает натекание хладагента в картер. Масло не загустевает, вскипание хладагента при пуске компрессора не происходит.

3. Дренажный нагреватель. Он осуществляет делему отвода конденсата из кондиционера, если мелкие камешки выведен наружу. В настоящее время употребляют несколько типов дренажных нагревателей. По способу установки их можно поделить на 2 группы:

1 - дренажные нагреватели, устанавливаемые вовнутрь дренажной магистрали;
2 - дренажные нагреватели, устанавливаемые снаружи дренажной магистрали.

Вариант установки зимнего комплекта на кондиционер приведен на рис. 3.

Каковы же трудности, возникающие при работе кондиционера с реверсивным циклом на <тепло> при отрицательных температурах?

Заметим, что существует два источника тепла, которое <перекачивает> кондиционер в помещение. Во-первых, это тепло, которое забирается из наружного воздуха. Во-вторых, это теплота работы сжатия компрессора и теплота, выделяемая электродвигателем компрессора. Первая составляющая сильно зависит от температуры наружного воздуха и по сути описывает все нехорошие явления происходящие в кондиционере при низких температурах наружного воздуха. Для того, чтоб тепло наружного воздуха перетекало в подходящем направлении, температура фазового перехода хладагента (испарения) обязана соответствовать определенной величине, которая является чертой теплообменника и именуется полным перепадом.

Что происходит в кондиционере, работающем на <тепло> при температурах, близких к 0°С?

Температура фазового перехода для обычного процесса переноса тепла устанавливается ниже температуры окружающего воздуха на величину полного перепада, которая для наружных блоков бытовых кондиционеров составляет 5-15°С. То есть, уже при температуре окружающего воздуха +5°С температура фазового перехода (испарения) даже для неплохого теплообменника с малым перепадом отрицательная. Это приводит к тому, что теплообменник начинает покрываться инеем, ухудшается теплообмен с воздухом, растет полный температурный перепад, температура испарения падает. Так как производительность кондиционера фактически пропорционально зависит от давления (температуры) испарения, она также падает. Мощности <заросшего> инеем теплообменника недостаточно для испарения поступающего в него жидкого хладагента, и он начинает поступать на всасывание компрессора.

Какие последствия для кондиционера это может вызвать?

Система оттаивания наружного блока, временами включающаяся в работу, приводит к образованию льда снутри компрессорно-конденсаторного блока кондиционера и, в свою очередь, к блокировке лопастей вентилятора либо их разрушению.

Жидкий хладагент, не испарившийся в теплообменнике, попадает в магистраль всасывания, потом в отделитель воды, далее вовнутрь компрессора, вызывая гидравлический удар.

Перегрев, а потом (при попадании жидкого хладагента вовнутрь корпуса компрессора) обмерзание компрессора.

Причина перечисленных последствий-очень низкая производительность теплообменника компрессорно-конденсаторного блока кондиционера при понижении температуры наружного воздуха. Действующих способов повышения данной производительности, к огорчению, нет. Последствия, как правило, трагические.

потому включать кондиционер на <тепло> при отрицательных температурах окружающего воздуха категорически нельзя.

Подводя результат, можно сказать:

наилучший метод эксплуатации кондиционера зимой - консервация.

При необходимости можно эксплуатировать кондиционер, но лишь в режиме <холод> и при условии оборудования его зимним комплектом.

кондиционеры
история кондиционеров