Особливості експлуатації побутових кондиціонерів узимку



Виробники побутових кондиціонерів з реверсивним циклом у технічній документації на товар, як правило, указують температурний діапазон, у якому можна експлуатувати кондиціонер. Нижня границя цього діапазону рідко опускається до температури нижче -5°С для режиму «Холод» і 0°С для режиму «Тепло». Що відбудеться з кондиціонером, якщо зневажити цим обмеженням? Що необхідно зробити, щоб кондиціонер можна було експлуатувати при більше низьких температурах, без ризику вивести його з ладу? Ці питання є особливо актуальними в умовах російської зими й тому вимагають відповіді.

Якщо додержуватися рекомендацій виробника, то кращий спосіб експлуатації кондиціонера в холодну пору року при негативних температурах зовнішнього повітря - це його консервація.

    Консервація кондиціонера на зиму передбачає наступні заходи:

      Конденсація холодоагенту в зовнішній блок, що передбачає виконання наступних операцій:

      підключення манометричного колектора до сервісного порту;

      включення кондиціонера на <холод#char0#;

      запирання рідинного вентиля компресорно-конденсаторного блоку кондиціонера;

      запирання газового вентиля при тиску усмоктування нижче атмосферного;

      відключення манометричного колектора.

    Це дозволить уникнути втрат холодоагенту крізь нещільності зовнішньої фреоновой магістралі.

    Відключення або блокування ланцюгів запуску компресора, що виключає помилковий запуск компресора.

    Огородження компресорно-конденсаторного блоку кондиціонера з метою виключити його ушкодження льодом або падаючими бурульками (при необхідності).

Що ж робити, якщо без кондиціонера взимку не обійтися, і чим ми ризикуємо, зневажаючи обмеженням, накладеним виробником? Як зменшити ризик серйозної поломки кондиціонера? З'ясуємо, що ж відбувається усередині кондиціонера при низьких температурах навколишнього повітря. Відомо, що побутові кондиціонери не роблять холод або тепло, вони лише «перекачують» тепло з одного термоізольованого обсягу в іншій, тобто за принципом дії - це «теплові насоси». Для переносу тепла використовуються спеціальні речовини - холодоагенти. Обмін теплом між холодоагентом і 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 в повітря.
  • Продуктивність повітряного теплообмінника або кількість тепла, що може віддати або одержати холодоагент через теплообмінник, залежить від конструкції теплообмінника й 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 (занадто більшим), а при роботі на «тепло» - недорозміряним (занадто малим).
    • При роботі кондиціонера в режимі "холод" виникають також і додаткові проблеми:
    • зниження продуктивності холодильної машини;
    • збільшення тривалості перехідного режиму роботи холодильної машини (кондиціонера);
    • натекание рідкого холодоагенту в картер компресора;
    • проблема запуску компресорів при низьких температурах навколишнього повітря;
    • проблема відводу дренажної води.
    • Зупинимося на негативних наслідках зазначених проблем. А саме:
    • зниження холодопроизводительности кондиціонера;
    • обмерзання внуреннего блоку кондиціонера й, як наслідок, ще більше зниження продуктивності кондиціонера, ризик гідроудару й ушкодження компресора;
    • порушення роботи системи відводу конденсату (конденсат по покритому льодом теплообміннику стікає повз дренажну ванну на вентилятор і викидається в приміщення);
    • погіршення охолодження електродвигуна компресора, періодичне спрацьовування теплового захисту, ризик теплового пробою ізоляції;
    • надмірне підвищення температури нагнітання компресора, ризик ушкодження пластмасових деталей четирехходового вентиля;
    • ризик гідравлічного удару при пуску компресора через скипання холодоагенту, натекшего в компресор;
    • замерзання дренажної магістралі.
  • На щастя, перераховані проблеми, що виникають при роботі кондиціонера на «холод», мають рішення. Це рішення - використання зимового комплекту кондиціонера.
  • До складу зимового комплекту входить:
  • 1. Сповільнювач швидкості обертання вентилятора. Він вирішує завдання зниження продуктивності теплообмінника компресорно-конденсаторного блоку шляхом зменшення потоку повітря, що проходить через теплообмінник. Чутливим елементом сповільнювача є датчик, що контролює температуру конденсації, виконавчим елементом - регулятор швидкості обертання вентилятора обдува теплообмінника. Сповільнювач реалізує функцію підтримки заданої температури конденсації. Попутно вирішуються проблеми зниження продуктивності кондиціонера, обмерзання внутрішнього блоку й інші, пов'язані з перерозміреністю теплообмінника компресорно-конденсаторного блоку
  • 2. Нагрівач картера компресора. Він вирішує проблеми пуску холодного компресора, перешкоджаючи його ушкодженню. Механізм захисту наступний: при зупинці компресора включається нагрівач картера, установлений на компресорі. Навіть невелика різниця температур компресора й інших деталей зовнішнього блоку, створювана нагрівачем картера, виключає натекание холодоагенту в картер. Масло не загустевает, скипання холодоагенту при пуску компресора не відбувається.
  • 3. Дренажний нагрівач. Він здійснює проблему відводу конденсату з кондиціонера, якщо дренаж виведений назовні. У цей час використовують кілька типів дренажних нагрівачів. По способі установки їх можна розділити на 2 групи:
    • дренажні нагрівачі, установлювані усередину дренажної магістралі;
    • дренажні нагрівачі, установлювані зовні дренажної магістралі.
  • Які ж проблеми, що виникають при роботі кондиціонера з реверсивним циклом на «тепло» при негативних температурах?
  • Помітимо, що існує два джерела тепла, що <перекачивает#char0# кондиціонер у приміщення. По-перше, це тепло, що забирається із зовнішнього повітря. По-друге, це теплота роботи стиску компресора й теплота, виділювана електродвигуном компресора. Першаа тридцятилітній сильно залежить від температуринаружного повітря й, по суті, визначає всі негативні явища происходящие в кондиціонері при низьких температурах зовнішнього повітря. Для того, щоб тепло зовнішнього повітря перетікало в потрібному напрямку, температура фазового переходу холодоагенту (випару) повинна відповідати певній величині, що є характеристикою теплообмінника й називається повним перепадом.
  • Що відбувається в кондиціонері, що працює на «тепло» при температурах, близьких до 0°С? Температура фазового переходу для нормального процесу переносу тепла встановлюється нижче температури навколишнього повітря на величину повного перепаду, що для зовнішніх блоків побутових кондиціонерів становить 5-15°С. Тобто, уже при температурі навколишнього повітря +5°С температура фазового переходу (випару) навіть для гарного теплообмінника з малим перепадом негативна. Це приводить до того, що теплообмінник починає покриватися інеєм, погіршується теплообмін з повітрям, росте повний температурний перепад, температура випару падає. Оскільки продуктивність кондиціонера практично пропорційно залежить від тиску (температури) випару, вона також падає. Потужності «зарослого» інеєм теплообмінника недостатньо для випару вступник у нього рідкого холодоагенту, і він починає надходити на усмоктування компресора.
  • Які наслідки для кондиціонера це може викликати?
  • 1. Система відтавання зовнішнього блоку, що періодично включається в роботу, приводить до утворення льоду усередині компресорно-конденсаторного блоку кондиціонера й, у свою чергу, до блокування лопат вентилятора або їхньому руйнуванню.
  • 2. Рідкий холодоагент, що не випарувався в теплообміннику, попадає в магістраль усмоктування, потім у віддільник рідини, далі усередину компресора, викликаючи гідравлічний удар.
  • 3. Перегрів, а потім (при влученні рідкого холодоагенту усередину корпуса компресора) обмерзання компресора. Причина перерахованих наслідків - занадто низька продуктивність теплообмінника компресорно-конденсаторного блоку кондиціонера при зниженні температури зовнішнього повітря. Діючих методів підвищення цієї продуктивності, на жаль, немає. Наслідку, як правило, катастрофічні.Тому включати кондиціонер на «тепло» при негативних температурах навколишнього повітря категорично не можна.
  • Підбиваючи підсумок, можна сказати:
  • 1. Кращий спосіб експлуатації кондиціонера взимку - консервація.
  • 2. При необхідності можна експлуатувати кондиціонер, але тільки в режимі <холод#char0# і за умови встаткування його зимовим комплектом.  За матеріалами dom.ustanovi.ru