Особливості експлуатації побутових кондиціонерів узимку

Об’єкти

Особливості експлуатації побутових кондиціонерів узимку

Низька температура в зимовий період диктує необхідність використовувати в автономних системах опалення та в системах кондиціювання повітря незамерзаючі теплоносії – антифризи.

Виробники побутових кондиціонерів з реверсивним циклом у технічній документації на товар зазвичай вказують температурний діапазон, в якому можна експлуатувати кондиціонер. Нижня межа цього діапазону рідко опускається до температури нижче -5 ° С для режиму “Холод” та 0 ° С для режиму “Тепло”. Що станеться з кондиціонером, якщо знехтувати цим обмеженням? Що необхідно зробити, щоб кондиціонер можна було експлуатувати за більш низьких температур без ризику вивести його з ладу? Ці питання є особливо актуальними за умов російської зими і тому вимагають відповіді.

Якщо дотримуватись рекомендацій виробника, то найкращий спосіб експлуатації кондиціонера в холодну пору року при негативних температурах зовнішнього повітря – це його консервація.

Консервація кондиціонера на зиму передбачає такі заходи:

1. Конденсація холодоагенту в зовнішній блок, що передбачає виконання наступних операцій:
підключення манометричного колектора до сервісного порту;
включення кондиціонера на “холод”;
замикання рідинного вентиля компресорно-конденсаторного блоку кондиціонера;
замикання газового вентиля при тиску всмоктування нижче атмосферного;
відключення манометричного колектора.

Це дозволить уникнути втрат холодоагенту через нещільність зовнішньої фреонової магістралі.

1. Вимкнення або блокування ланцюгів запуску компресора, що виключає помилковий запуск компресора.
2. Огородження компресорно-конденсаторного блоку кондиціонера з метою виключити його пошкодження льодом або бурульками, що падають (при необхідності).
3. Огородження компресорно-конденсаторного блоку кондиціонера з метою виключити його пошкодження льодом або бурульками, що падають (при необхідності).

Що ж робити, якщо без кондиціонера взимку не обійтися і чим ми ризикуємо, нехтуючи обмеженням, накладеним виробником? Як зменшити ризик серйозної поломки кондиціонера?

З’ясуємо, що відбувається всередині кондиціонера при низьких температурах навколишнього повітря.

Відомо, що побутові кондиціонери не виробляють холоду або тепла, вони лише “перекачують” тепло з одного термоізольованого обсягу в інший, тобто за принципом дії – це “теплові насоси”. Для перенесення тепла використовуються спеціальні речовини – холодоагенти. Обмін теплом між холодоагентом та навколишнім повітрям відбувається через повітряні теплообмінники. Схематично це виглядає так:

тепло з повітря в одному термоізольованому обсязі через теплообмінник поглинається холодоагентом;
холодоагент за допомогою компресора перекачується в інший теплообмінник;
тепло, акумульоване холодоагентом через теплообмінник, скидається у повітря.

Продуктивність повітряного теплообмінника або кількість тепла, яке може віддати або отримати холодоагент через теплообмінник, залежить від конструкції теплообмінника та температури повітря, що проходить через теплообмінник. Тому суть основної проблеми, що обмежує використання побутового кондиціонера з реверсивним циклом узимку, — зміна продуктивності теплообмінника компресорно-конденсаторного блоку при зниженні температури навколишнього повітря. Причому при роботі на “холод” теплообмінник виявляється перерозміряним (надто великим), а при роботі на “тепло” – недорозмірним (надто маленьким).

При роботі кондиціонера в режимі “холод” виникають також додаткові проблеми:

1. зниження продуктивності холодильної машини;
2. збільшення тривалості перехідного режиму роботи холодильної машини (кондиціонера);
3. “натікання” рідкого холодоагенту в картер компресора;
4. проблема запуску компресорів при низьких температурах навколишнього повітря;
5. проблема відведення дренажної води.

Зупинимося на негативних наслідках зазначених проблем. А саме:

зниження холодопродуктивності кондиціонера;
обмерзання внутрішнього блоку кондиціонера і, як наслідок, ще більше зниження продуктивності кондиціонера, ризик гідроудару та пошкодження компресора;
порушення роботи системи відведення конденсату (конденсат по вкритому льодом теплообміннику стікає повз дренажну ванну на вентилятор і викидається в приміщення);
погіршення охолодження електродвигуна компресора;
періодичне спрацювання теплового захисту; ризик теплового пробою ізоляції;
надмірне підвищення температури нагнітання компресора;
ризик пошкодження пластмасових деталей чотириходового вентиля;
ризик гідравлічного удару при пуску компресора через закипання холодоагенту, що натік компресор;
замерзання дренажної магістралі.

На щастя, перелічені проблеми, що виникають під час роботи кондиціонера на “холод”, мають вирішення. Це рішення використання зимового комплекту кондиціонера.

До складу зимового комплекту входить:

1. Уповільнювач швидкості обертання вентилятора. Він вирішує завдання зниження продуктивності теплообмінника компресорно-конденсаторного блоку шляхом зменшення потоку повітря, що проходить через теплообмінник. Чутливим елементом уповільнювача є датчик, що контролює температуру конденсації, виконавчим елементом – регулятор швидкості обертання вентилятора обдува теплообмінника. Уповільнювач реалізує функцію підтримки заданої температури конденсації. Принагідно вирішуються проблеми зниження продуктивності кондиціонера, обмерзання внутрішнього блоку та інші, пов’язані з перерозміром теплообмінника компресорно-конденсаторного блоку (рис. 1).
2. Нагрівач картера компресора. Він вирішує проблеми пуску холодного компресора, запобігаючи його пошкодженню (рис. 2).

Механізм захисту наступний: під час зупинки компресора включається нагрівач картера, встановлений на компресорі. Навіть невелика різниця температур компресора та інших деталей зовнішнього блоку, створювана нагрівачем картера, виключає натікання холодоагенту в картер. Олія не загусає, закипання холодоагенту при пуску компресора не відбувається.

3. Дренажний нагрівач. Він здійснює проблему відведення конденсату із кондиціонера, якщо дренаж виведений назовні. Нині використовують кілька типів дренажних нагрівачів. За способом встановлення їх можна розділити на 2 групи:
1. дренажні нагрівачі, що встановлюються всередину дренажної магістралі;
2. дренажні нагрівачі, які встановлюються зовні дренажної магістралі.

Варіант встановлення зимового комплекту на кондиціонер наведено на рис. 3.

Які ж проблеми, що виникають під час роботи кондиціонера з реверсивним циклом на тепло при негативних температурах?

Зауважимо, що існує два джерела тепла, яке “перекачує” кондиціонер у приміщення. По-перше, це тепло, яке забирається із зовнішнього повітря. По-друге, це теплота роботи стиснення компресора і теплота, що виділяється електродвигуном компресора. температури зовнішнього повітря і по суті визначає всі негативні явища, що відбуваються в кондиціонері при низьких температурах зовнішнього повітря. перепадом.

Що відбувається в кондиціонері, що працює на тепло при температурах, близьких до 0°С?

Температура фазового переходу для нормального процесу перенесення тепла встановлюється нижче за температуру навколишнього повітря на величину повного перепаду, яка для зовнішніх блоків побутових кондиціонерів становить 5–15°С. Тобто, вже за температури навколишнього повітря +5°С температура фазового переходу (випаровування) навіть хорошого теплообмінника з малим перепадом негативна. Це призводить до того, що теплообмінник починає покриватися інеєм, погіршується теплообмін з повітрям, зростає повний перепад температур, температура випаровування падає. Оскільки продуктивність кондиціонера практично пропорційно залежить від тиску (температури) випаровування, вона падає. Потужності “зарослого” інеєм теплообмінника недостатньо для випаровування рідкого холодоагенту, що надходить до нього, і він починає надходити на всмоктування компресора.

Які наслідки для кондиціонера може викликати?

1. Система відтавання зовнішнього блоку, що періодично включається в роботу, призводить до утворення льоду всередині компресорно-конденсаторного блоку кондиціонера і, у свою чергу, блокування лопатей вентилятора або їх руйнування.
2. Рідкий холодоагент, що не випарувався в теплообміннику, потрапляє в магістраль всмоктування, потім у відділювач рідини, далі всередину компресора, викликаючи гідравлічний удар.
3. Перегрів, а потім (при попаданні рідкого холодоагенту всередину корпусу компресора) обмерзання компресора.

Причина перерахованих наслідків – надто низька продуктивність теплообмінника компресорно-конденсаторного блоку кондиціонера при зниженні температури зовнішнього повітря. Дієвих методів підвищення цієї продуктивності, на жаль, немає. Наслідки, зазвичай, катастрофічні.

Тому включати кондиціонер на тепло при негативних температурах навколишнього повітря категорично не можна.

Підсумовуючи, можна сказати:

1. Найкращий спосіб експлуатації кондиціонера взимку – консервація.
2. При необхідності можна експлуатувати кондиціонер, але тільки в режимі “холод” та за умови обладнання його зимовим комплектом.

Використані матеріали сайту: “http://www.mir-klimata.com”

Компанія “МПК Інжінірінг” заснована у 2009 році.