Принцип работы кондиционера на обогрев: Работа сплит-системы в зимний период

Температура включения кондиционера на обогрев

6 октября 2021

 

Основным назначением кондиционеров является охлаждение воздуха в помещениях. Однако функционал многих современных моделей позволяет использовать данную технику и для обогрева. Но в этом случае нужно учитывать, что работа такого устройства при минусовых температурах снижает его производительность и увеличивает риск поломки. Поэтому важно хорошо разобраться, при какой температуре можно включать кондиционер на обогрев и как правильно эксплуатировать технику в данном режиме. Это не только продлит срок службы оборудования, но и позволит создать в доме комфортную атмосферу при разумных расходах на оплату коммунальных услуг. 

Использование кондиционера в холодный период

Применение данного вида устройства для обогрева помещений имеет массу преимуществ: экономичное потребление электроэнергии, быстрый прогрев воздуха, сохранение естественного уровня влажности, минимальный риск травмироваться о раскаленный корпус прибора, а также высокий уровень экологичности и пожаробезопасности.

Однако приняв решение обогревать квартиру или дом с помощью такого устройства, нужно помнить, что каждая модель имеет строго определенный диапазон рабочих температур. Его обязательно нужно придерживаться во избежание поломки техники! Ограничения на температуру, в которой эксплуатируется конкретное устройство, во многом зависит от его типа:

• Неинверторные кондиционеры могут использоваться для обогрева помещений при температуре до -5 °C. например, в межсезонье, когда на улице появились первые морозы, а центральное отопление еще не включили. Данный сегмент обычно представлен устройствами бюджетного и среднего класса.

• Инверторные кондиционеры стоят дороже моделей предыдущего типа, но могут использоваться при более низких температурах – до -15 °C. Это обусловлено особым принципом функционирования компрессора. Также на рынке доступны устройства, которые можно использовать для обогрева помещений при морозах до -25 °C.  

Узнать, при какой температуре нельзя включать кондиционер, можно в прилагаемой к оборудованию инструкции. Также эту информацию можно уточнить у консультанта при покупке техники или у представителя компании-производителя.

Работа на обогрев

Современные кондиционеры, независимо от их типа, имеют примерно одинаковый принцип работы. Он базируется на свойстве жидкости (фреона) отдавать тепло при конденсации и поглощать его при испарении. При работе на обогрев кондиционер действует как тепловая пушка, быстро нагнетая теплый воздух в помещении.

Функционирование устройства в данном режиме выглядит примерно так:

1. Компрессор во внешнем блоке сжимает фреон, в результате чего он переходит в жидкую форму с повышением температуры на 10 — 20°С.

2. Нагретая жидкость направляется по трубкам во внутренний блок, где через теплообменники отдает тепло воздуху внутри комнаты, за счет чего и происходит обогрев помещения.

3. Охлажденный фреон перенаправляется во внешний блок, выпускает остаточный холод на улицу, после чего снова поступает в компрессор и цикл повторяется.

Кондиционеры имеют высокий КПД. Когда на улице тепло или небольшой мороз, устройство генерирует примерно в 4 раза больше тепла, чем потребляет энергии. Однако при снижении температуры на улице, уменьшается и КПД. Чем сильнее мороз, тем больше энергии техника потребляет для нагнетания тепла в помещение.

Использование режима «Обогрев» на кондиционере

В первую очередь нужно убедиться, что конкретная модель способна функционировать в режиме генерации тепла. Далее нужно проверить, соответствует ли погода за окном допустимому диапазону рабочих температур устройства. Только после этого можно взять пульт управления и включать кондиционер на тепло. Делается это таким образом:

1. Нажать кнопку «MODE» несколько раз – до появления на дисплее надписи «HEAT» или значка в виде солнца.

   На некоторых пультах могут быть кнопки, позволяющие запустить режим обогрева одним нажатием.

2. Подождать появления потока прогретого воздуха.

3. Отрегулировать пультом ДУ температуру нагрева в соответствии с личными предпочтениями.

Возможные проблемы при эксплуатации кондиционера зимой

Использование такой техники для обогрева квартиры или дома требует крайне ответственного подхода к ее выбору. От типа, функционала и характеристик конкретной модели зависят не только расходы электроэнергии и уровень комфорта, но и долговечность самого оборудования. Использование кондиционера, не предназначенного для эксплуатации зимой, неизбежно приведет к негативным последствиям:

• Минусовая температура ухудшает характеристики масла в холодильном контуре, что может стать причиной выхода из строя компрессорной установки.

• Сильный мороз может привести к обледенению теплообменника в наружном блоке и дренажного поддона, что грозит поломкой всей системы.

• При отрицательных температурах кондиционер вынужден работать на максимальной мощности, что существенно сокращает срок его службы.

Поэтому, если в регионе преобладают мягкие зимы, можно обойтись недорогой моделью неинвенторного типа. Однако для местности, где часто бывают сильные морозы, обязательно нужно покупать только инверторный кондиционер с хорошим запасом мощности, который сможет эффективно обогревать помещение без риска быстрого выхода из строя.

Поделиться

Поделится

Поделится

Принцип работы кондиционера на обогрев

Услышав слово «кондиционер» большинство людей представляет себе прибор охлаждающий воздух в летний зной, а в холодное время пребывающий в бездействии.

Это определение верно для «холодных» кондиционеров. Однако множество современных моделей работают как на холод, так и на тепло.

Кондиционеры в частных домах и квартирах не должны использоваться в холодное период, так как движущиеся детали качественно смазываются в температурном диапазоне от -5 до +25°С. При нарушении этого диапазона сплит-система в скором времени испортится.

Даже при +5°С отрицательная температура испарения. Теплообменник покрывает иней, возрастает полный перепад температур, уменьшается температура испарения и снижается теплообмен с воздухом, понижается производительность кондиционера. У покрытого инеем кондиционера не хватает мощности, чтобы испарять подающуюся в него жидкость хладагента. Это ведет к следующему:

• В компрессорно-конденсационном блоке образуется лед из-за периодического включения системы оттаивания. Он блокирует либо разрушает вентиляционные лопасти.
• Возможен гидравлический удар по причине неиспарившегося хладагента. Это может стать причиной повреждения компрессора.
• Происходит перегревание кондиционера, а после его обмерзание от попавшего в корпус жидкого хладагента.

Все эти последствия из-за очень маленькой эффективности теплообменника при понижении температуры уличного воздуха. К сожалению, не существует результативного метода увеличения производительности кондиционирования.

Есть фирмы утверждающие, что после установки устройства зимнего пуска существует возможность добиться, работы кондиционера на тепло в зимнее время. Это утверждение неверно. С помощью этого возможно расширить диапазон температур для работы на холод, а не на обогрев. Это актуально в серверных, где требуется круглогодично охлаждать оборудование. Но все же есть кондиционеры, греющие при -15 – -20°С.

В квартире использование такого кондиционера очень удобно для проветривания. С появлением стеклопакетов люди закупоривают свои квартиры, лишая помещения притока воздуха через неплотности, при этом совершенно забывая обеспечить приток свежего воздуха. В результате этого в помещении повышается влажность, накапливаются токсичные вещества, снижается содержание кислорода и появляется грибок. Особенно остро этот вопрос становится зимой. Ведь от проветривания становится холодно, сквозняки, взрослые и дети могут заболеть. В этой ситуации отличным решением будет греющий кондиционер. Дети смогут играть даже на полу под окном, если на участок пола, где начинается сквозняк, будет направлен поток горячего воздуха.

Нынешние кондиционеры имеют довольно большую энергоэффективность. Потребив 1КВт электроэнергии, они отдают около 4 КВт холода либо теплоты.

Имеется два источника тепла «перекачивающиеся» кондиционером.

Первый источник – забранное тепло наружного воздуха. Второй источник – тепло от электродвигателя и тепло от сжатия компрессора.

Компания ООО «ТЕКО Украина» предоставляет комплексные услуги для систем кондиционирования: подбор оборудования, проектирование систем кондиционирования, монтаж, сервисное обслуживание и ремонт.

Как работают кондиционеры — Archtoolbox

Кондиционирование воздуха работает на основе принципов фазового преобразования, которое представляет собой преобразование материала из одного состояния (или фазы) вещества в другое, например, когда материал переходит из жидкости в газ. Когда происходит переход жидкости в газ, материал поглощает тепло. И наоборот, когда материал переходит из газа в жидкость, он выделяет тепло. Кондиционер — это, по сути, машина, которая принудительно преобразует фазы и использует полученные принципы теплопередачи для охлаждения зданий.

Кондиционеры состоят из множества компонентов, основными из которых являются компрессор жидкости, конденсатор и змеевик испарителя. Мы выберем точку в цикле кондиционирования воздуха и опишем, как движение хладагента по системе работает для охлаждения здания. Поскольку компрессор является одним из наиболее важных элементов оборудования в системе кондиционирования воздуха, давайте начнем с него.

Цикл кондиционирования воздуха

Все системы кондиционирования воздуха используют специальный материал для прохождения процесса фазового преобразования. Этот материал называется хладагентом и содержится в трубках, которые проходят по всей системе кондиционирования воздуха. Хладагент всасывается в систему компрессор  (поз. 1 на схеме ниже) в виде теплого пара после выхода из змеевика испарителя (что будет объяснено ниже).

Компрессор увеличивает плотность входящего пара хладагента, вызывая повышение его давления и температуры. Обычно это достигается с помощью центробежной системы, в которой ряд вращающихся лопастей быстро выталкивает пар наружу из камеры компрессора, после чего он выходит. Затем этот горячий пар под высоким давлением поступает в кондиционер конденсатор  (поз. 2), где он проходит через ряд змеевиков с прикрепленными тонкими металлическими ребрами. Вентилятор обдувает ребра воздухом, и тепло передается от хладагента к ребрам и в воздушный поток, что очень похоже на метод, используемый радиатором для отвода тепла от охлаждающей жидкости, циркулирующей внутри автомобильного двигателя. Воздух, проходящий через змеевики конденсатора, выбрасывается наружу здания и выбрасывается в атмосферу.

Это прохождение через конденсатор приводит к тому, что пар теряет значительное количество тепла и впоследствии переходит из газообразной фазы в высокотемпературную жидкость. Затем жидкий хладагент нагнетается через  расширительный клапан  (поз. 3), который представляет собой точечное отверстие, из-за которого жидкость образует туман. Внезапное падение давления и расширение материала, когда жидкость превращается в туман, приводит к быстрому охлаждению жидкости, поскольку она отдает тепловую энергию. Этот холодный туман проходит через змеевик испарителя (поз. 4), который расположен непосредственно в воздушном потоке циркуляционного вентилятора, вытягивающего воздух из здания. Вентилятор проталкивает воздух через холодные змеевики, которые забирают тепло из воздуха, заставляя воздух охлаждаться. Передача тепла хладагенту заставляет его снова превращаться в теплый пар, и он поступает в компрессор, чтобы снова начать цикл.

Схема работы кондиционеров

Удаление влаги — осушение

Помимо охлаждения внутренних помещений, кондиционеры также обеспечивают осушение. Первоначальная цель изобретения кондиционера заключалась в том, чтобы удалить влажность из промышленных помещений, при этом охлаждение воздуха считалось вторичным эффектом. Удаление влаги при работе кондиционера происходит, когда относительно теплый воздух внутренних помещений здания проходит через холодные змеевики испарителя. Поскольку физика подсказывает, что теплый воздух может содержать больше воды, чем холодный, охлаждение воздуха в здании при контакте со змеевиками испарителя приводит к выделению влаги, которая образуется в виде конденсата на змеевиках. Этот конденсат в конечном итоге стекает, собирается и сливается наружу здания или в канализацию. Снижение влажности в здании, как правило, повышает уровень комфорта жильцов за счет повышения эффективности естественной системы охлаждения тела. Сочетание удаления влаги и снижения температуры определяет «кондиционирование» воздуха.

Хладагенты

Хладагенты для кондиционирования воздуха обычно состоят из материалов, не вызывающих коррозию и способных легко переходить из газообразной фазы в жидкую при рабочих температурах системы кондиционирования воздуха. Обычно используемые хладагенты представляют собой двуокись углерода, аммиак и химические вещества, называемые негалогенированными углеводородами, при этом тип хладагента выбирается в зависимости от конкретного применения охлаждения.

В прошлом использовались хлорфторуглероды (ХФУ) и гидрохлорфторуглероды (ГХФУ), но производство ХФУ было прекращено в 19К 2030 году производство 90-х и ГХФУ будет прекращено из-за их способности разрушать озоновый слой.

Статья обновлена: 29 мая 2021 г.

Помогите сделать Archtoolbox лучше для всех. Если вы обнаружили ошибку или устаревшую информацию в этой статье (даже если это всего лишь незначительная опечатка), сообщите нам об этом.

Полезные инструменты для архитекторов и проектировщиков зданий

Принцип работы кондиционера и его значение

Автор:  Администратор

Кондиционер постепенно становится необходимостью в Индии, потому что он дает вам облегчение от жары и заставляет вас чувствовать себя спокойно и расслабленно, не производя никакого шума. Вот почему рынок кондиционеров сейчас растет быстрее, чем вентиляторы и воздухоохладители. Различные организации производят высококачественные кондиционеры, которые подают прохладный воздух, и в наши дни они стали необходимостью в каждом доме и офисе в Индии.

Здравствуйте, добро пожаловать в AC Care India. Здесь, в этом посте, мы подробно обсудим принципы работы кондиционеров и их работу, а также обсудим лучшие бренды кондиционеров в Индии, которые вы сможете купить в 2022 году. 5 Наиболее важные компоненты

1. Принцип работы кондиционера
2. Явления, влияющие на охлаждение
3. 5 Наиболее важные компоненты
4. Почему мощность кондиционера измеряется в тоннах?
5. Как поддерживать работу кондиционера?
6. Заключение

Кондиционер — это электронное устройство, которое собирает теплый воздух из окружающей среды и превращает его в холодный воздух с помощью охлаждающего газа. С технологическим прогрессом кондиционер превращает горячий воздух в холодный воздух и убивает присутствующие микробы, обеспечивая тем самым прохладный и чистый воздух.

Кондиционер убирает жару и дарит ощущение свежести, причем без шума, поэтому тенденция использования кондиционеров растет повсюду, и их необходимо использовать, потому что кондиционеры прекрасно работают в любую погоду. Они не только охлаждают воздух внутри вашего дома и создают комфортную среду, но и улучшают качество воздуха внутри вашего дома, делая его чистым.

Современные кондиционеры оснащены моющимся или одноразовым фильтрующим материалом, который предотвращает циркуляцию аллергенов и загрязняющих веществ во внутренних помещениях. Но есть кое-что, чего мы не знали о кондиционере, а именно, каков принцип работы кондиционера и почему мощность кондиционера измеряется в тоннах?

Читайте также:Обслуживание кондиционера по лучшей цене

Принцип работы кондиционера

Кондиционер собирает теплый воздух из определенного места, обрабатывает его с помощью хладагента и ряда змеевиков внутри него, а затем выпускает холодный воздух туда, где изначально был собран горячий воздух. Практически все системы кондиционирования работают по этому принципу.

Большинство людей считают, что кондиционер вырабатывает свежий воздух с помощью установленных внутри него машин, благодаря которым он так быстро охлаждает комнату. Отсюда и говорят, почему он потребляет столько электроэнергии. Однако это заблуждение.

Кондиционер — это не волшебное устройство, так как он следует набору физических и химических явлений для очень эффективного охлаждения помещения, когда вы включаете кондиционер и устанавливаете желаемую температуру около 16–32 градусов, а термостат установлен в том смысле, что существует разница между температурой воздуха в помещении и выбранной вами температурой.

Этот горячий воздух вытягивается из основания внутреннего блока через решетку; воздух проходит через некоторые из труб, через которые протекает хладагент или охлаждающая жидкость. В результате жидкий хладагент поглощает тепло и становится более горячим, чем раньше. Таким образом, воздух удаляется из воздуха, попадающего на испарительный змеевик.

Змеевик испарителя поглощает тепло и удаляет влагу из поступающего воздуха, что помогает уменьшить образование конденсата в помещении. Затем этот горячий газообразный хладагент подается в компрессор, расположенный на внешнем блоке в случае раздельного кондиционера. Компрессор сжимает охлаждающий газ, чтобы нагреть его, потому что при сжатии газа повышается его тепло. Затем этот горячий газ под высоким давлением перемещается в третью секцию, называемую конденсатором.

Явления, влияющие на охлаждение

Опять же, конденсатор конденсирует пар горячего воздуха, превращая его в жидкость. Наконец, хладагент достигает конденсатора в виде горячего газа, но быстро превращается в холодную жидкость, поскольку тепло горячего газа передается в окружающую атмосферу через металлические ребра.

Итак, когда хладагент выходит из конденсатора, он теряет свою высокую температуру и становится охлаждающей жидкостью. Затем он проходит через расширительный клапан — небольшое отверстие в медной трубке системы, — который регулирует поток холодного жидкого хладагента в испаритель. Следовательно, хладагент прибывает в точку, где начался его путь.

Хотя все типы оборудования, участвующего в процессе кондиционирования оконного кондиционера, расположены внутри одного и того же металлического ящика, основная операция охлаждения остается неизменной. Весь процесс повторяется до тех пор, пока в заданном пространстве не будет достигнута желаемая температура. Короче говоря, блок переменного тока всасывает горячий воздух и выходит обратно в комнату до тех пор, пока горячий воздух не охладится. Таким образом, эти принципы переменного тока могут помочь вам достичь оптимального охлаждения в соответствии с конкретной задачей.

Как бы мы ни зависели от кондиционеров, удивительно отметить, что они не были предназначены для человеческого комфорта, когда они были первоначально введены в промышленное производство. Вдохновением для создания первой современной системы кондиционирования воздуха было устранение некоторых проблем, связанных с принципом работы переменного тока, чтобы кондиционер обеспечивал оптимальное охлаждение благодаря строгому принципу переменного тока.

5 Наиболее важные компоненты

Ниже мы перечислили 5 наиболее важных компонентов, от которых зависит работа кондиционера №1. Испаритель — работает как змеевик теплообменника, который собирает тепло из окружающей среды с помощью газообразного хладагента, где жидкий газообразный хладагент всасывает тепло и испаряется, превращаясь в газ. #2. Компрессор — Компрессор представляет собой наружный кондиционер, в котором происходит сжатие газообразного хладагента для приведения в движение холодного воздуха. #3. Конденсатор . Конденсатор также является внешним блоком, который собирает испаряющийся хладагент из компрессора, превращает его в жидкость и отводит тепло наружу. #4. Расширительный клапан — Расширительный клапан расположен между двумя змеевиками (холодным и горячим змеевиком) для контроля газообразного хладагента. #5. Хладагент . Газообразный хладагент — это химическое вещество, охлаждающее поступающий воздух. Он называется газообразным фреоном или хладагентом R-22, который находится в жидкой или газообразной форме.

Примечание. Кондиционер не производит холодный воздух, поскольку он работает по принципу физического и химического явления, эффективно охлаждая воздух в помещении.

Кондиционер собирает теплый воздух из заданного помещения, обрабатывает его фреоном с помощью набора змеевиков и подает холодный воздух вместо горячего. Это краткое изложение работы переменного тока по охлаждению воздуха внутри данного салона. Это помогает вам получить желаемую температуру с помощью охлаждающего газа, заполненного внутри кондиционера. Газообразный хладагент собирает теплый воздух и становится горячим газом, а затем попадает на змеевик испарителя, который поглощает тепло, влажность и содержание влаги, присутствующее в воздухе. Общий процесс повторяется для достижения желаемой температуры до тех пор, пока в помещении не останется теплого воздуха.

Почему мощность кондиционера измеряется в тоннах?

Что вы думаете, когда слышите слово «тонна»? Большинство людей помнят, насколько массивна тонна: 2000 фунтов. Но когда мы говорим о мощности кондиционеров, тонна означает совсем другое. Трехтонный кондиционер не весит трех тонн — можете ли вы представить себе установку кондиционера весом 6000 фунтов у себя дома? Вместо этого слово «три тонны» — это фраза о том, насколько холодный кондиционер может охладить здание за час.

Откуда взялась эта фраза? Почему мы измеряем мощность кондиционеров в тоннах? Он содержит около 12 000 БТЕ, количество энергии, необходимое для нагревания одного фунта воды одной британской термальной единицей (одна БТЕ равна одному градусу Фаренгейта) — необходимо для того, чтобы растопить одну тонну льда в течение 24 часов.

Поскольку методы охлаждения в домашних условиях были заменены старомодным льдом на более современные кондиционеры, такие как сегодняшние модели с теплообменниками, профессионалы отрасли продолжают измерять количество тепла, которое кондиционер выделяет из здания. Его можно добывать тоннами. Итак, если у вас есть трехтонный кондиционер, а на языке HVAC тонна равна 12 000 БТЕ, то этот кондиционер может удалить из вашего дома около 36 000 БТЕ тепла за час.

Как поддерживать работу кондиционера?

Кондиционер, будучи электрическим прибором, нуждается в регулярном обслуживании. Для этого вам следует связаться со службой по работе с кондиционерами рядом со мной, чтобы получить обслуживание кондиционеров, чтобы ваш кондиционер мог работать правильно. Каждый раз, когда они берут низкую стоимость за очистку ваших кондиционеров, они также обеспечивают превосходное обслуживание. Изучив все аспекты принципа работы кондиционера, выяснилось, что кондиционер создан для обеспечения дополнительного комфорта в любых суровых условиях.

Основным принципом работы кондиционера является цикл сжатия пара для минимизации температуры воздуха с помощью конденсатора, компрессора, расширительного клапана и испарителя. Полный процесс охлаждения представляет собой теплообмен между комнатным воздухом и газообразным хладагентом. При повторении цикла внутренний воздух становится холоднее, пока не коснется нужной точки. Кондиционер собирает горячий воздух из комнаты и обрабатывает его, создавая приятную атмосферу.

Заключение 

Кондиционер охлаждает ваше здание, поскольку он отводит избыточное тепло из помещения наружу. Газообразный хладагент внутри системы поглощает нежелательное тепло и выкачивает его наружу через систему трубопроводов. Вентилятор, установленный во внешнем блоке, продувает наружный воздух через змеевик, передавая тепло от газообразного хладагента наружному воздуху.

Большинство центральных кондиционеров работают по системе сплит-системы, состоящей из горячей стороны в качестве конденсаторного блока в координации с конденсаторным змеевиком, компрессором и вентилятором, расположенными вне дома, и холодной стороны, которая размещается внутри вашего дома. дом.

Холодная сторона состоит из расширительного клапана и змеевика холода, который обычно является частью вашего кондиционера. Существующий воздух продувает воздух через змеевик испарителя, который полностью охлаждает воздух. Затем прохладный воздух направляется по всему дому с помощью воздуховодов. По такому же принципу работает оконный блок; разница только в том, что холодная сторона находится в том же блоке.

Компрессор управляется термостатом, одной из систем кондиционера. Компрессор работает как насос, который проталкивает хладагент по системе. Его работа состоит в том, чтобы втягивать газообразный хладагент низкого давления и низкой температуры в газообразном состоянии и, сжимая газ, повышать давление и температуру газообразного хладагента. Затем этот газ под высоким давлением поступает в змеевик конденсатора.

Змеевик конденсатора представляет собой набор трубопроводов и вентилятор, всасывающий воздух снаружи. Когда хладагент проходит через змеевик конденсатора, а холодный воздух проходит через змеевик, воздух поглощает тепло от хладагента, что вызывает образование хладагента и переводит газ в жидкое состояние.