Зимний комплект для кондиционера – что это такое

Сегодня будем подробно разбирать, для чего нужен зимний комплект кондиционера. Как его установить, чтобы кондиционер долго и безотказно работал даже зимой.

Принцип работы кондиционера

Чтобы понять, зачем устанавливается зимний комплект на кондиционер, рассмотрим основные принципы его работы.

Специальное вещество – холодильный агент – циркулирует по замкнутому контуру. В теплообменник внутреннего блока он поступает достаточно холодным и при соприкосновении с воздухом охлаждает его, а сам нагревается. Именно в теплообменнике происходит процесс кипения холодильного агента. Именно кипение является первым из физических принципов, который используется для получения низких температур при работе кондиционера.

На фото: Принцип работы кондиционера в режиме охлаждения

Далее газообразный (именно газообразный) холодильный агент поступает в компрессор, сжимается до высокого давления, в результате чего нагревается. В таком состоянии он поступает в теплообменник внешнего блока – конденсатор. Теплообменник обдувается наружным воздухом, а для более интенсивного теплообмена обдув осуществляется с помощью осевого вентилятора. Именно в этом теплообменнике происходит конденсация холодильного агента, и он из газообразного превращается в жидкий. Горячий холодильный агент обдувается наружным воздухом, отдает ему свою теплоту и за счет этого превращается в жидкий. Таким образом, второй физический процесс для получения низких температур, заложенный в работу кондиционера, – конденсация.

Жидкий, но еще достаточно теплый холодильный агент (средняя температура – плюс 40°C) нельзя подавать в испаритель, так как «холода» он не даст, поэтому холодильный агент поступает в дросселирующее устройство (в сплит-системах это капиллярная трубка или реже – терморегулирующий вентиль (ТРВ)). Именно здесь осуществляется третий физический процесс – дросселирование, – в результате чего резко понижается давление и температура холодильного агента, который затем поступает в теплообменник внутреннего блока и цикл повторяется. Все эти процессы можно проследить на диаграмме ℓgP-i для любого холодильного агента.

Процессы:

1-2 – сжатие в компрессоре; 2-3 – охлаждение в теплообменнике внешнего блока; 3-4 – конденсация в теплообменнике внешнего блока; 4-5 – переохлаждение в теплообменнике внешнего блока; 5-6 – дросселирование в дросселирующем устройстве; 6-7 – кипение в теплообменнике внутреннего блока; 7-1 – перегрев в теплообменнике внутреннего блока.

Работа кондиционера зимой в режиме охлаждения

Существует несколько проблем для работы кондиционера при низких температурах наружного воздуха в режиме охлаждения:

• Переразмереный конденсатор
• Перетекание жидкого хладагента в компрессор
• Увеличение вязкости масла в системе
• Замерзание конденсата в дренаже (если он отводится на улицу)

Подготовка кондиционера к установке

Разбираем корпус внешнего блока кондиционера и снимаем с компрессора теплоизоляционный кожух.

Для чего нужен регулятор давления конденсации

Первая проблема приводит к уменьшению давления в системе, уменьшению количества подаваемого фреона и, соответственно, производительности кондиционера. Следствием уменьшения давления в испарителе, будет его обмерзание.

Самый доступный способ избежать этого-уменьшить теплосъём с конденсатора путём уменьшения потока воздуха через него.

Сделать это можно установкой регулятора вращения вентилятора, который представляет из себя электронный блок регулирующий напряжение идущее на двигатель вентилятора по датчику, который устанавливают на теплообменнике внешнего блока.

Установка обогревателя картера компрессора 

Монтаж регулятора давления конденсации

Как установить

У большинства компаний-производителей имеются свои особенности подключения зимних комплектов к кондиционерам, поэтому устанавливать их самостоятельно не рекомендуется. Такая установка чревата некорректной работой, а чаще всего выходом из строя кондиционера. Поэтому покупку и монтаж зимнего комплекта следует делать у компании, которая имеет в штате специалистов с соответствующей высокой квалификацией для осуществления такого типа работ.

Особенности комплектации

Зимний комплект для бытовых и полупромышленных сплит-систем обеспечивает работу оборудования до -25°C (-30°C). Стоит отметить, что для работы оборудования при более низких температурах зимний комплект имеет другую комплектацию.

Выводы:

1. Зимний комплект устанавливается только для обеспечения работы кондиционера на охлаждение при отрицательных температурах наружного воздуха.

2. Зимний комплект можно установить только в кондиционерах, которые работают по принципу включено/выключено.

3. В кондиционерах, работающих по инверторному принципу регулирования, зимний комплект не устанавливается.

4. Если слив дренажа происходит в канализацию, то можно исключить из зимнего комплекта подогрев дренажа.

5. Установку зимнего комплекта рекомендуется доверять только сертифицированным специалистам, и не следует это делать самому.

Работа кондиционера зимой в режиме обогрева

При работе кондиционера на тепло, возникают те же самые проблемы, только конденсатор наружного блока оказывается недоразмеренным.

Практически это довольно сложно преодолеть, поэтому нижний предел работы на тепло зимой около -5ºC.

Так как кондиционер это всего-лишь тепловой насос, который перекачивает тепло, то при понижении температуры на улице его КПД заметно падает и отдача тепла соответственно тоже.

Обмерзание наружного блока приводит к задеванию вентилятором наледи, что вызывает треск, заклинивание, и поломке электродвигателя или лопастей вентилятора.

На фото изображён кондиционер работающий на тепло при температуре на улице всего -2 0С . При этом на нём образовался довольно приличный слой льда.

Электрические подключения

Итак, для того чтобы подключить РДК смотрим схему кондиционера и схему  подключения самого РДК.

Схема кондиционера находится на внутренней стороне крышки, прикрывающей клеммную колодку, верхней крышки или одной из стенок корпуса.

Схема подключения РДК — в инструкции, которая идёт в комплекте. 

Как видно из схемы кондиционера, питание 220 В постоянно не приходит на внешний блок, а только по команде с платы внутреннего блока, отдельно на все элементы: компрессор, вентилятор и четырёхходовой клапан.

Поэтому необходимо подвести с внутреннего блока отдельно линию 220 В.

Подключение РДК:

• Снимаем клемму идущую от вентилятора с клеммной колодки — контакт №3
• На этот контакт на колодке подключаем жёлтый провод от РДК
• Отсоединённый провод от вентилятора соединяем с чёрным проводом от РДК и изолируем
• Синий провод РДК соединяем с нейтралью N
• Коричневый провод подключаем к подведённому проводу питания 220 В
• Серый провод РДК подключаем к выводу от четырёхходового клапана №4
• В случае, если блок «холодный» или режим «тепло» не нужен, то подключаем его также к нейтрали N
• Подогрев картера подключаем к нейтрали и линии питания, он должен быть подключён к сети всегда, так как свою температуру он регулирует сам.

В нашем случае кондиционер устанавливался в домашней серверной, поэтому провода от соленоида 4 — ходового клапана мы убрали с нейтрали и контакта №4 — на освободившееся места подключили линию питания и к ней коричневый провод от РДК.

Схема кондиционера, в принципе, не нужна если понять суть подключений — просто надо найти нейтраль (она обычно подписана на колодке) и питающие провода двигателя вентилятора и 4 — ходового клапана.

Как адаптировать кондиционер для зимней работы

Но производители климатической техники постоянно работают над усовершенствованием своей продукции. Например, компания Mitsubishi разработала специальную серию Zubadan. В ней используется технология двухфазного впрыска хладагента и специальные компрессоры со штуцером инжекции.Производители обещают при -25ºC падение мощности всего на 20%. Эти тепловые насосы используются в Японии и скандинавских странах для отопления и горячего водоснабжения. Цена на такие системы, естественно, соответствующая.

Если же требуется работа кондиционера зимой только на охлаждение, например для использования в серверных, наиболее оптимальным вариантом будет оборудование обычного кондиционера системой зимней адаптации, так называемым «зимним комплектом», в который входят:

• ТЭН для подогрева картера компрессора кондиционера
• Регулятор давления конденсации
• Обогреватель дренажной системы (если конденсат выводится на улицу)

С помощью данной системы удаётся понизить рабочий диапазон температур кондиционера до -300С

Подготовка кондиционеров к работе зимой для предприятий: 8–495–225–37–19

Автор статьи: Мастер Холода

Полезные советы

Использовать кондиционер для обогрева помещения в отдаленных северных районах с суровыми зимами нецелесообразно. Даже самые мощные установки вряд ли смогут восстановить нормальный температурный режим, будут очень затратными и быстро выйдут из строя. Но в условиях средней полосы такая возможность более чем привлекательная, поэтому покупка подобного климатического оборудования может оправдать себя.

Обслуживание в зимний период

Как нужно обслуживать инверторный кондиционер, работающий на обогрев? Помимо уборки льда, обслуживание ничем не отличается от любого другого кондиционера.

Если не хотите разводить плесень и грибок, достаточно один раз в две недели почистить его фильтр и два раза в год с разборкой устройства промыть крыльчатку. Там также скапливаются все опасные для здоровья бактерии и грибки.

Другими видами работ, например по доливке фреона или ревизии внешнего блока должны заниматься специалисты с соответствующим оборудованием. Вам туда лучше не лезть.

Недостатки и минусы зимнего обогрева

Теперь поговорим о недостатках. Не думайте, что выбрав машинку с максимальным COP, вы получите идеальную систему отопления, которая в одни ворота выигрывает у всех остальных.

Существенным недостатком всех кондеев является их шумная работа. От шума никуда не деться и не избавиться.

Особенно это раздражает в спальне. Благо в современных инверторах удалось добиться снижения уровня шума до 20-30 дб. Это примерно, как шелест листьев при небольшом ветре.

Кроме шума не забывайте про вибрацию внешнего блока. Если уж решили делать зимнее воздушное отопление, то забудьте про крепеж внешнего блока на стене.

Размещайте его только снизу на отдельной стойке с защитным кожухом от снега.

Летом при работе на холод кожух снимают, иначе блок “задохнется”.

Многие внешний блок размещают в подвале дома. В итоге получают более высокий COP, бесплатный холодильник, отсутствие влияния атмосферных осадков. Однако остается вопрос с перепадами температуры и как они будут влиять на фундамент.

Кроме того, не забывайте про количество жидкости при оттайке. За весь зимний сезон у вас в подвале запросто может образоваться небольшое болото.

Кондиционеры на тепло невыгодно использовать в домах с большой площадью и большим количеством изолированных друг от друга комнат. Забудьте про закрытые двери с таким отоплением.

Для обогрева двухэтажных коттеджей, скорее всего понадобятся мощные полупромышленные установки, которые стоят несколько тысяч долларов. На каждый этаж придется монтировать отдельные блоки.

В домиках до 120м2, можно обойтись двумя блоками, мощностью 9000-12000BTU. В общем при открытой планировке на каждые 40-50м2 рассчитывайте как минимум на один внутренний блок.

При этом максимально комфортного прогрева воздуха вы все равно не ощутите. Хотя градусник висящий на уровне глаз и будет показывать +23С, однако неприятный холодок в ногах, особенно в дальних комнатах, будет вас преследовать всегда.

А для маленьких детей это весьма критично.

Теплые полы в этом отношении здорово обходят кондиционеры. Так что, если у вас молодая семья, то скорее всего переходить на отопление кондиционером не стоит. Если же у вас дети взрослые или вы живете в одиночестве, то смело можете экспериментировать.

Еще из недостатков – при отсутствии запасного варианта обогрева, внезапный выход из строя внешнего или внутреннего блока приведет к выстуживанию всего дома.

Конечно, можно на какое-то время кондиционеры заменить на конвекторы, а что делать если в морозы аварийно отключили электричество?

Покупать мощный генератор и переходить на резервный источник?

Но это опять лишние затраты, не нужные хлопоты и потеря времени. Поэтому заранее продумайте такие моменты и имейте хоть какую-то временную альтернативу.

Тем не менее, такой вид отопления становится все более популярным. Вообще основные жалобы на убыточность и невыгодность отопления кондиционерами поступают от двух категорий людей:

• кто занимается продажей, наладкой и монтажом традиционных систем отопления (газовые, твердотопливные, электрические котлы)

• те, кто приобрел себе дешевый китайский бренд

Недорогие модели и потребляют в два-три раза больше “японцев” при одинаковой тепловой мощности. И греют нормально только при наружке до -5С (японцы до -30С).

Плюс шумят как паровозы, а в конце концов выходят из строя всего через пару-тройку лет.

У дорогих брендов наработка на отказ доходит до 25 лет. Соответственно у “японца” средне зимний COP 3-4, а у “китайца” еле дотягивает до 1,5.

Подводя итог можно смело сказать — обогрев кондиционерами при грамотном подходе имеет право на жизнь и способен окупить себя всего за несколько зим.

Даже если по истечении этого времени один из блоков выйдет из строя, его замена все равно будет дешевле, чем подключение, монтаж, содержание и эксплуатация большинства традиционных систем отопления.