КлиВент — системы вентиляции

Можно ли включать кондиционер зимой?

Кондиционер – прибор, прочно ассоциирующийся с жарой и летним зноем. Охлаждение воздуха – самая востребованная функция современных кондиционеров. По статистике в 98% всего времени своей работы все установленные у нас в стране кондиционеры работают именно в режиме охлаждения. Почему же функция обогрева не пользуется столь же большой популярностью? Дело в том, что инструкция большинства бытовых кондиционеров прямо запрещает пользоваться им при температурах ниже 5 градусов Цельсия, а специалисты вообще рекомендуют не включать кондиционер, когда «за бортом» ниже нуля. Не так давно на рынке появилось новое предложение – зимний комплект для кондиционера. Быть может, это решение проблемы?

В холодное время года кондиционеры не используют

В холодное время года кондиционеры не используют

Работа систем центрального отопления у нас пока еще, скажем прямо, далека от совершенства, о чем свидетельствуют бьющие каждую зиму все новые рекорды объему продаж калориферов, масляных радиаторов, «тепловых пушек» и конвекторов. Зачем же платить двойную цену, покупая отдельно кондиционер и обогреватель? Почему бы не воспользоваться зимой кондиционером в режиме работы на обогрев?

Работа кондиционера в качестве обогревателя

Для того чтобы ответить на этот вопрос, давайте для начала разберемся, почему работа кондиционера имеет столь жесткие температурные рамки? Чтобы это понять, необходимо уяснить, что же представляет собой кондиционер в качестве обогревателя. Кондиционер имеет принципиальное отличие от специализированных обогревательных приборов. Обогреватели, независимо от принципа действия, в процессе своей работы превращает один вид энергии в другой.

Обогреватель получает электрическую энергию от городской электросети и пропускает ток через проводник с повышенным сопротивлением. При этом проводник значительно нагревается. Обычно нагрев проводника рассматривается как потери, с этим явлением всячески борются, в электрических нагревателях же наоборот, тепловые потери электротока стараются максимально увеличить. Нагревательный элемент целенаправленно «теряет» электричество в окружающее пространство в виде тепла, таким образом, электрическая энергия преобразуется в тепловую.

Преобразование электричества в тепло

Преобразование электричества в тепло

Подобный способ обогрева с помощью прямого «распыления» энергии в пространство крайне затратен, ведь если мы хотим изменить энергию помещения на 10 Вт, нагрев ее, мы должны потратить более 10 Вт электричества. Когда в доме работает электрообогреватель, на счетчик лучше не смотреть: человеку бережливому может стать дурно от образа, улетающего в воздух денег.

Кондиционер же действует по совершенно иному принципу: он не нагревает и не охлаждает воздух, а переносит тепло из помещения на улицу, или, в случае работы на обогрев, наоборот. Посмотрите на кондиционер, лучше на оконную модель. Сейчас такую разновидность можно встретить все реже, зато на его примере более наглядно представить принцип работы. Кондиционер расположен одновременно внутри и снаружи помещения. С обеих сторон прибора («домашней» и «уличной») легко заметить решетки радиатора. Это и есть соответственно «вход» и «выход» тепла. Радиаторы соединены между собой в единую систему циркуляции, по которой непрерывно циркулирует хладагент.

Сердцем кондиционера является компрессор, сжимающий хладагент, роль которого в большинстве современных кондиционеров играет фреон, до высокого давления, в результате чего происходит смена агрегатного состояния хладагента (так называемый фазовый переход), переход его из газообразного состояния в жидкое – конденсация. Этот процесс происходит в «уличном» радиаторе, который называется конденсатором, и сопровождается выделением большого количества тепла, которое выходит во внешнее пространство. Из конденсатора охлажденный хладагент попадает в его антипод – испаритель, «домашний» радиатор. В испарителе, как нетрудно догадаться, происходит испарение хладагента, то есть фазовый переход из жидкого состояния в газообразное. В процессе испарения хладагент поглощает тепло из воздуха помещения, для того, чтобы «выпустить» его на улицу в конденсаторе, после чего процесс повторится снова и снова.

Компрессор внешнего блока кондиционера

Компрессор внешнего блока кондиционера

Если вам приходилось промокнуть под летним дождем, вы могли заметить, какое ощущение холода доставляет мокрая одежда даже в самую сильную жару. На самом деле даже чем больше жара, тем холоднее становится. Ощущение холода вызывается испарением воды с поверхности одежды, которое и поглощает тепло тела. Чем выше температура воздуха – тем интенсивнее испарение, тем больший холод вы ощущаете. Вы как бы получаете свой персональный кондиционер, жаль, ненадолго, только пока одежда не высохнет, то есть вся вода с ее поверхности не испарится. В кондиционере же хладагент испаряется, принося прохладу не «насовсем» а конденсируется и испаряется снова и снова, перенося в себе тепло.

Современные сплит системы принципиально ничем не отличаются от оконных «стариков», просто «уличный» и «домашний» радиаторы разделены между собой и собраны в отдельные конструкционные блоки, сообщающиеся между собой трубопроводом. Вместе с конденсатором «за дверь» выставлен и компрессор – главный источник шума и нежелательного тепла.

При работе кондиционера на обогрев внутренний и внешний радиаторы просто меняются местами, реверсивный клапан меняет направление движения хладагента на противоположное. Конденсатор становится испарителем и наоборот, тепло переносится с улицы в помещение. Такой способ обогрева энергетически значительно выгоднее, ведь электроэнергия расходуется не на непосредственное «распыление» в воздух в виде тепла, а на продуктивную работу компрессора. Мощность «перекачанного» кондиционером тепла превышает мощность затраченной электроэнергии в разы. Энергоэффектривность кондиционера, показатель показывающий отношение мощности переноса тепла к потребляемой прибором мощности у некоторых моделей бытовых кондиционеров может достигать четырех.

Казалось бы, вот он, идеальный экономичный обогревательный прибор. Но как же так получается, что кондиционер с его замечательными согревающими способностями большую часть года остается не у дел, работая только в период межсезонья, когда на улице уже зябко (хоть и без мороза), а центральное отопление еще не включили?

Тому есть две причины, одна носит технический характер, вторая – принципиальный. Первая причина – это целый комплекс нежелательных явлений, которыми сопровождается работа кондиционера зимой. Эти явления возникают независимо от того работает кондиционер на нагрев или на охлаждение.

Недостатки работы в зимний период

Любое резкое изменение температуры воздуха связано с изменением его относительной влажности, которое сопровождается выделением (конденсацией) излишков влаги. Конденсат отводится через дренажную систему, видимая часть которой – торчащая из стены трубочка с капающей из нее водой. Заметить ее несложно, дренажная система «любит» напоминать о себе неожиданно падающими за шиворот холодными каплями. Важно: не стоит путать дренаж для конденсата с конденсатором – это совершенно разные узлы!

При сильном морозе отводящая трубка дренажной системы замерзает, образуется ледяная пробка, препятствующая выходу влаги. Не находя выхода, конденсат начинает просачиваться через стыки трубопроводов внутрь корпуса кондиционера, что может привести к выходу прибора из строя.

Обледенелые внешние блоки

Обледенелые внешние блоки

Следующий момент имеет схожую природу: в процессе работы компрессор кондиционера сильно нагревается и для его охлаждения в корпус вентилятором нагнетается воздух. Контакт воздуха с горячим корпусом компрессора также сопровождается образованием конденсата, который на морозе замерзает, образуя нежелательную наледь.

Кроме того, сильный мороз приводит к замерзанию масла в картере компрессора. При нормальной работе масло смешивается с фреоном и смазывает агрегаты кондиционера изнутри. Замерзание или повышение вязкости масла приводит к потере им своих смазывающих свойств, а отсутствие смазки ведет к серьезному расходу ресурса движущихся частей кондиционера.

Принципиальная причина того, почему зимой нельзя использовать кондиционер, связана именно с работой кондиционера на обогрев.

Мы не зря в начале статьи подробно рассмотрели принцип работы кондиционера: как вы уже знаете, кондиционер не «вырабатывает» тепло из электричества, а только переносит его из одного объема воздуха в другой. Для того чтобы кондиционер «закачал» тепло в комнату, хладагент сначала должен «втянуть» его в себя из окружающего воздуха. Но если температура воздуха лишь немногим выше температуры фреона в испарителе, последний просто не успевает нагреться. Эффективность обогрева резко падает, а сам испаритель обмерзает, от чего становится еще более бесполезен.

Еще более печальные последствия может иметь попадание в компрессор хладагента в жидком состоянии. Не успевший испариться жидкий хладагент вызывает внутри компрессора гидродинамический удар, моментально сокращая срок его службы вплоть до нуля.

Как работает зимний комплект

Теперь вернемся к тому, с чего начали и поговорим о том, что же представляет собой зимний комплект для кондиционера. Комплект включает в себя:

  • Температурный датчик, соединенный с электронной платой регулирует скорость вращения вентилятора, уменьшая ее при низких температурах. Это уменьшает образование наледи внутри корпуса кондиционера и препятствует замерзанию масла в картере компрессора.
  • Обогрев картера компрессора включается тогда, когда кондиционер отключен. Таким образом, компрессор поддерживается в состоянии готовности к пуску, запуск кондиционера с промерзшим компрессором чреват поломкой последнего из-за застывания масла и сжижения фреона.
  • Обогрев дренажной системы кондиционера, препятствует образованию ледяной пробки и способствует беспрепятственному отведению конденсата.

Как видите, зимний комплект успешно решает технические проблемы, препятствующие работе кондиционера на морозе, но не устраняет главную причину, по которой кондиционеры зимой не используют на обогрев. Поэтому ответ на вопрос можно ли включать кондиционер зимой, оснастив его зимним комплектом, следующий – можно, но только с целью охлаждения. Универсальный кондиционер зима-лето в природе не существует и вряд ли когда-либо появится: основы термодинамики не позволят эффективно обогревать теплое помещение за счет тепла, выделяемого из холодного воздуха.

Комплектация для работы кондиционера зимой

Комплектация для работы кондиционера зимой

Зачем же нужна установка зимнего комплекта на кондиционер, если использовать его в качестве обогревателя все равно нельзя? Тем более что цена, как говорится, кусается – вместе с монтажными работами стоимость зимнего комплекта может превышать половину стоимости самого кондиционера. Неужели кому-то захочется охлаждаться зимой? Оказывается, да. Существует множество помещений, нуждающихся в отведении избыточного тепла даже зимой, но обладающих спецификой, не позволяющей решать проблему перегрева простым проветриванием. К таким помещениям относятся серверные, аппаратные залы, вычислительные центры, аппаратура которых может пострадать от влажности, которая обязательно повысится при проветривании.

Другим типом подобных помещений являются небольшие пекарни, кухни кафе и ресторанов, частные кузнечные цеха и т.п. Здесь проветривание во время работы нежелательно, потому что неконтролируемые сквозняки могут быть опасны для людей, работающих в условиях повышенной температуры.

Таким образом, если вы рассчитывает с помощью установки зимнего комплекта использовать кондиционер в качестве всепогодного нагревательного прибора, мы вынуждены вас разочаровать. Тратить немалые средства на покупку и монтаж комплекта вам не стоит. Лучше вложить их устройство дополнительной системы отопления.

Полезная информация о расходных материалах для кондиционеров.