-
17Апр
Как работает кондиционер на обогрев. Принцип работы кондиционера на отопление, эффективность кондиционеров зимой в Одессе
Актуальный вариант автономного отопления в Одесской квартире, Инструкция по установке кондиционера. Руководство, Как работает тепловой насос, Как работают кондиционеры инверторного типа?, Отопление и кондиционирование, Отопление кондиционером на обогрев, Принцип работы кондиционера, Типичные причины поломки кондиционера .Оказалось, что эффективность кондиционеров зимой в режиме теплового насоса зависит от температуры на улице.
Все кондиционеры работают на обогрев лучше на 13 — 300 % осенью и весной, если на улице положительная температура (осенне-весенний период года для Одессы и умеренного климата),
Неинверторные кондиционеры ( то есть с автоматикой по принципу вкл /выкл с компрессором переменного тока) при отрицательных температурах в момент очередного запуска без зимнего комплекта вообще сгорают.
Причины выхода из строя неинверторных кондиционеров зимой:
- Смазочное масло в компрессоре после простоя медленно стекает в картер и в первые секунды очередного запуска, холодный компрессор дольше работает без смазки и с повышенным износом трущихся частей. Холодное масло имеет высокую вязкость, а значит недопустимое сопротивление для масленого насоса. Масляный насос приводится в движение тем же электродвигателем компрессора. Холодное очень вязкое масло препятствует запуску компрессора. Недопустимо высокий ток запуска, легко приводит к перегреву и сгоранию обмоток электродвигателя компрессора кондиционера. Большинство холодильных агентов плохо растворяются в смазочных маслах и расслаиваются при простое. Например, при низких температурах в растворе масла ХФ–22С с фреоном R22, масло оказывается вверху, а фреон – внизу. А для смазки нужно, чтобы было наоборот. Вязкость фреона R22 зависит от температуры раствора масла с фреоном на дне картера компрессора. Например, коэффициент кинематической вязкости 75%-ого раствора R22 с маслом ХФ–22–24 увеличивается при охлаждении в пять раз с 6 • 10–4 м2/с при +30°С до 28 • 10–4 м2/с при –20 °С.
- Конденсат на теплообменнике замерзает. Лёд покрывает теплообменник и оказывает сопротивление теплу — эффективность теплообмена падает. Мощности теплообменника, покрытого инеем, недостаточно для испарения всего фреона, поэтому фреон может поступить на всасывание компрессора, вызывая гидравлическое сопротивление, а значит потребляет больше электроэнергии.
Кондиционирование и отопление может быть выполнено в потолке из гипсокартона, как на фото. После запуска и до обогрева комнаты, компрессор создаёт в медных трубах зоны низкого и высокого давления. В это время кондиционер ещё не даёт тепло. При чём перекачивает половину всего объема фреона из зоны низкого давления, откуда трудно отобрать молекулы в зону высокого давления, куда трудно их отдать. Поэтому все части кондиционера испытывают максимальную нагрузку: максимальные давления зон, максимальное гидравлическое сопротивление в трубах, максимальную температуру обмоток электродвигателя компрессора. После остановки компрессора, давления в зонах выравниваются для следующего лёгкого запуска. Созданные в процессе работы кондиционера давления, как и холодное масло тоже могут вывести компрессор из строя в момент последующего запуска. Вот почему нельзя включать кондиционер сразу после выключения компрессора. Частично решить проблему отопления обычным кондиционером можно с помощью зимнего комплекта для кондиционера. Но такой кондиционер будет работать до -10 0С.
Современное отопление кондиционерами
Для решения проблемы работы кондиционера зимой был разработан новый алгоритм управления компрессором постоянного тока и сам компрессор переделан под этот алгоритм. Так получились инверторные кондиционеры, где принцип работы автоматики плавный. Высокая стоимость инвертерного кондиционера определяется дорогими комплектующими блока питания компрессора и электродвигателя. Для блока питания нужны монокристаллы полупроводника большой мощности, а значит больших размеров, который для производства трудно очистить от примесей и добавить редкоземельный элемент другой валентности. Ротор двигателя инверторного кондиционера содержит мощные магниты из дорогого редкого металла неодима. Устройство инвертора кондиционера.
Чтобы не переохладить, обычный кондиционер работает в режиме включения и выключения, а инверторный — в режиме пониженной мощности компрессора за счёт низких оборотов ротора двигателя и не выключается никогда. Инверторный кондиционер не тратит дополнительную энергию на запуск. Инверторный кондиционер на пониженных оборотах компрессора оказывается эффективнее, за счёт эффективности увеличенных теплообменников обогрева и уменьшенных теплообменников охлаждения относительно того же потока тепла. Режим пониженных оборотов позволяет кондиционеру работать даже холодной зимой. А летом обычный кондиционер перерабатывает и создаёт больше холода, которое используется не по назначению, охлаждает улицу и наружный блок. Общая экономия электроэнергии инверторным кондиционером достигает 30% относительно обычного кондиционера. У инвертерных кондиционеров 15 % электроэнергии преобразователя тока превращаются в тепло и идёт на дополнительный подогрев масла в картере, поэтому они имеют хорошо утеплённый внешний блок.
Сейчас инверторные кондиционеры работают зимой при температурах около 0 0С также эффективно, как и обычные неинверторные кондиционеры. Но эффективность кондиционера плавно падает по мере того, как становится холоднее и уже при температуре -20 кондиционер работает хуже на 172% по сравнению с 00С. При понижении температуры наружного воздуха производительность кондиционера плавно падает, и при -30°С составляет всего 40% из-за пониженной производительности теплообменника наружного блока кондиционера.
.
На фото видно, как выполнен монтаж кассетного кондиционера в потолок из гипсокартона.
Ваш вопрос вы можете задать ниже или на Форуме.