Il condizionatore d'aria può essere utilizzato per il riscaldamento quando fa freddo e come prepararlo per questo?

Presto farà freddo e non hai ancora deciso come riscaldare la tua casa? Usare un condizionatore per questi scopi è molto economico e allettante, ma non vuoi rischiare le sue prestazioni, giusto? Ti aiuteremo a capire se è possibile utilizzare il condizionatore per il riscaldamento quando fa freddo, perché e in quali casi può essere pericoloso per l'apparecchiatura.

Ti diremo anche cosa fare in modo che il condizionatore possa essere utilizzato più a lungo, a temperature più basse. Vediamo quanto è appropriata ed efficace tale applicazione. Per completa chiarezza, mostreremo tutti i punti importanti nelle foto e nei diagrammi e alla fine dell'articolo troverai video informativi sull'argomento.

Perché il sistema split si surriscalda?

Per capire cosa può andare storto quando si accende il condizionatore in condizioni di gelo, è necessario prima capire cosa succede durante il normale funzionamento dell'impianto di riscaldamento.

A differenza dei riscaldatori portatili di qualsiasi tipo, il sistema split non produce calore dall'energia consumata, ma lo trasporta solo dalla strada alla casa o viceversa, a seconda della modalità. Sembra irrealistico portare il calore all'esterno quando la temperatura è sotto lo zero? Questo è solo a prima vista.

I componenti principali di qualsiasi sistema split sono un compressore, un radiatore con una ventola in ogni unità e una tubazione con freon che li collega. Il refrigerante è il mago principale di questo kit: è grazie alle sue proprietà fisiche che diventa possibile riscaldarsi al freddo e rinfrescarsi al caldo.

Il percorso del freon nei condizionatori utilizzati in inverno per il riscaldamento a basse temperature si presenta così:

• Il refrigerante liquido raffreddato viene fornito dal radiatore dell'unità interna.
• Entrando nell'unità esterna, si riscalda ed evapora, perché il punto di ebollizione del refrigerante è -40 o -51⁰C, e fuori fa più caldo anche d'inverno. Dopo aver attraversato il radiatore stradale, la temperatura del freon aumenta, cioè riceve energia termica.
• L'energia risultante è a basso potenziale e quindi non può essere immediatamente trasferita all'aria della stanza. Il compressore comprime il refrigerante gassoso e la sua temperatura sale a 70 - 90⁰INSIEME A. In questo stato, il freon viene fornito all'unità interna.
• Il refrigerante, passando attraverso il radiatore dell'unità interna, spinto da un ventilatore, cede calore all'aria ambiente, mentre si raffredda e si condensa in liquido. Il cerchio si chiude, tutto si ripete dall'inizio.

Grazie a questo principio di funzionamento, il sistema split viene anche riferito al gruppo delle pompe di calore, perché trasportano e pompano il calore dalla strada all'ambiente allo stesso modo, o viceversa.

Per il funzionamento, l'elettricità è necessaria alla pompa stessa: il compressore e due ventole. Insieme consumano da 3 a 7 volte meno energia di quella prodotta dal sistema, il che significa riscaldamento un condizionatore d'aria è 3 - 7 volte più economico di un termoconvettore elettrico ea gas, una stufa a infrarossi o altro stufa.

Perché il gelo è pericoloso per un condizionatore d'aria?

Il principio di funzionamento del condizionatore d'aria è abbastanza semplice, ma il cambiamento delle condizioni in una qualsiasi delle fasi può portare a gravi danni.

Innanzitutto, avviare un compressore a freddo è pericoloso. L'olio in esso contenuto si addensa a basse temperature e quindi l'unità funziona con un carico maggiore.

Inoltre, senza lubrificazione dall'attrito delle parti metalliche, si formano trucioli che intasano e disabilitano il sistema. Pertanto, anche un nuovo compressore installato per sostituire uno rotto può guastarsi rapidamente anche con un corretto funzionamento.

In secondo luogo, il freon nel radiatore esterno potrebbe non avere il tempo di evaporare. L'attività di scambio termico dipende dalla differenza di temperatura. Pertanto, con un piccolo vantaggio sul freon di strada, il riscaldamento da -40⁰C, assorbirà molta energia termica.

Se la strada è -30⁰C, il refrigerante potrebbe non avere il tempo di riscaldarsi anche fino al punto di ebollizione. Il risultato è l'ingresso di freon liquido nel compressore e la sua inevitabile rottura per colpo d'ariete.

Il terzo pericolo è il congelamento della condensa e la formazione di ghiaccio..

Il guscio di ghiaccio sull'unità esterna impedisce il trasferimento di calore e può interferire con la ventola, aumentando il carico su tutte le parti del sistema. Lo sbrinamento automatico è progettato per risolvere questo problema, ma l'acqua che scorre da un radiatore riscaldato spesso si congela immediatamente nella coppa. Quando viene raggiunto un certo spessore dello strato di ghiaccio, le pale della ventola si congelano e il condizionatore d'aria perde le sue prestazioni.

La condensa nel tubo di scarico può anche congelare nel punto di uscita, se il condizionatore è in funzione per il raffreddamento. Ciò può rendersi necessario in inverno nelle sale server o nella suddetta modalità di sbrinamento. Tale tappo di ghiaccio impedisce un ulteriore drenaggio della condensa e inizia a trasudare lungo il muro, provoca lo sviluppo di muffe nell'unità interna e può disabilitarlo.

Anche il raffreddamento in inverno può causare problemi. In questo caso, il condizionatore prende troppo freddo dalla strada e la condensa sull'unità interna si trasforma in brina e ghiaccio. Naturalmente, questo è anche dannoso per l'attrezzatura. Inoltre, rimane rilevante il problema dell'avviamento a freddo del compressore.

Con che tipo di condizionatori puoi riscaldarti?

Quando acquisti un sistema split, dovresti cercare la parola "reversibile" nella descrizione: indica la capacità del dispositivo di cambiare la direzione del flusso di freon e lavorare per il riscaldamento.

Dopo i problemi descritti, potresti avere l'impressione che la funzione di riscaldamento nei condizionatori d'aria sia inutile e pericolosa per il dispositivo, ma non è così. Sistema diviso sebbene non salverà in caso di forti gelate, contribuirà a creare un microclima confortevole in bassa stagione, quando il riscaldamento centralizzato è spento, e fuori fa più freddo o in un clima temperato.

Il limite di temperatura inferiore al quale il sistema split può essere acceso per il riscaldamento dipende dal modello - è indicato nelle istruzioni.

Ci sono alcuni modelli nella distribuzione di queste temperature:

1. I condizionatori d'aria con un tipo di controllo lineare possono essere generalmente accesi solo fino a -5⁰C, perché il compressore si spegne costantemente e ha il tempo di raffreddarsi prima di riavviarsi.
2. Modelli inverter di solito funzionano fino a -15⁰C, ma alcuni dispositivi specializzati sono efficaci fino a -20 e persino a -30⁰INSIEME A.
3. A volte è possibile espandere l'intervallo di temperatura di esercizio dichiarato dal produttore installando un kit invernale - ne parleremo più dettagliatamente in seguito.
4. I climatizzatori monoblocco con funzione di riscaldamento non dipendono dalla temperatura esterna, ma non si differenziano nemmeno per l'efficienza. In inverno funzionano come termoconvettore convenzionale, con un'efficienza leggermente inferiore a 1.
5. I sistemi con refrigerante R22 sono meno efficienti e resistenti alle basse temperature rispetto a quelli riempiti con freon R410A o R32.

Vale la pena notare che anche quei modelli che funzionano senza problemi a basse temperature riducono significativamente l'efficienza e l'economia del riscaldamento quando fuori fa più freddo.

Dati i limiti delle temperature di esercizio e la variabilità delle prestazioni, l'aria condizionata non può essere il principale apparecchio di riscaldamento per le abitazioni nelle regioni settentrionali.

Differenze nel dispositivo dei condizionatori d'aria resistenti al gelo

Perché un condizionatore d'aria può essere acceso a 30 gradi di gelo, mentre altri non sono desiderabili per iniziare già a -5⁰INSIEME A? La risposta è semplice: caratteristiche della struttura e configurazione. Il costo di un sistema split non è sempre direttamente proporzionale alle sue capacità, e quindi è utile conoscere quali soluzioni progettuali efficaci esistono.

Per capire se è possibile accendere un condizionatore specifico per il riscaldamento in inverno, o se è pericoloso per il dispositivo, prestare attenzione a tali dettagli.

In primo luogo, è necessario installare in fabbrica un kit a bassa temperatura per evitare avviamenti a freddo del compressore e congelamento della condensa.

Come già accennato, d'inverno sono da preferire i modelli inverter, in quanto il loro compressore non si ferma al raggiungimento della temperatura impostata in ambiente, ma si limita a rallentare. Ciò significa che non si raffredderà ogni volta e inizierà con il sovraccarico, inoltre, è più redditizio in termini di consumo energetico.

Lo scambiatore di calore dell'unità esterna può essere ampliato in modo che il freon interno abbia il tempo di evaporare completamente e assorbire il massimo calore dall'aria prima che entri nel compressore.

Esistono anche scambiatori di calore a doppio circuito, in cui le prestazioni sono regolate collegando un circuito di circolazione di freon aggiuntivo. L'unità esterna e lo scambiatore di calore possono includere involucri aggiuntivi e accumulatori di calore per utilizzare l'energia generata dall'apparecchiatura operativa.

Un compressore sovradimensionato comprime più forte il gas, riscaldandolo a temperature più elevate. Nei modelli industriali ci sono anche compressori scroll che non temono l'ingresso di freon liquido.

Il refrigerante stesso può avere proprietà diverse. L'R-22 economico e comune evapora a -40⁰C, pur essendo in grado di assorbire calore 233 kJ/kg. In confronto, il più recente R-32 evapora a -51,7⁰C, e può contenere calore fino a 390 kJ/kg.

Ciò significa che nelle stesse condizioni, il secondo si riscalderà più velocemente e in modo più efficiente nello scambiatore di calore e condizionatore d'aria o sistema split funzionerà con meno energia e maggiore efficienza.

Il tipo di refrigerante influisce anche sul tipo di olio che lubrifica il compressore. L'R-22 funziona con olio minerale che mantiene una viscosità ammissibile fino a -5⁰C e R410A e R32 - con materiale sintetico, resistente a -7⁰INSIEME A. Sembrerebbe che la differenza sia piccola, ma in combinazione con altri fattori è significativa.

Più degli aggiornamenti elencati ci sono nel condizionatore d'aria, più bassa è la temperatura che può funzionare. Tuttavia, per molti modelli di inverter non è nemmeno necessario conoscere la temperatura massima consentita: il controllo elettronico semplicemente non avvierà il sistema se fuori fa troppo freddo.

Kit condizionatore invernale

Di recente, sempre più spesso puoi trovare proposte per dotare un condizionatore d'aria di un kit invernale. I venditori di questa apparecchiatura assicurano che la sua installazione renderà il condizionatore un riscaldatore efficiente per tutto l'inverno, anche in caso di gelo. È così - lo scopriremo.

Componenti di un set per il lavoro invernale

Un kit a bassa temperatura comprende solitamente 3 componenti: un riscaldatore del carter, un carter del compressore e un controller di velocità della ventola. A volte c'è anche un sensore di temperatura e una scheda di controllo - separata per ogni componente o comune a tutti.

Il riscaldamento del carter è necessario affinché la condensa che scorre dal radiatore non si congeli quando viene attivata la modalità di sbrinamento.

Il riscaldatore del carter è un filo o una piastra che circonda il compressore dove si raccoglie l'olio.

Si consiglia di accendere il riscaldamento del compressore prima di avviare il condizionatore d'aria in modo che l'olio abbia il tempo di riscaldarsi. In pratica, tuttavia, il riscaldamento si verifica spesso solo durante il funzionamento o solo durante i tempi di fermo. Solo la seconda opzione fornirà sicurezza per il compressore, ma è meno redditizia a causa dell'aumento del consumo di energia.

La regolazione della velocità del ventilatore determina l'attività di scambio termico tra il freon e l'ambiente esterno: più forte è il flusso d'aria, più calore viene trasferito. Quando si lavora per il riscaldamento, questo non è critico, perché è necessario il massimo trasferimento di calore e l'alta velocità della ventola è impostata in fabbrica.

È un'altra cosa se il condizionatore d'aria funziona per il raffreddamento a temperature inferiori a +14 - +18⁰consentito dal produttore. Quindi il freon può emettere troppo calore e l'unità interna inizierà a congelare: sarà coperta di brina e ghiaccio, la condensa si congelerà. Per evitare che ciò accada, la ventola viene rallentata.

È consigliabile installare un kit invernale?

Dopo aver installato il kit a bassa temperatura, il proprietario potrebbe avere una domanda: il condizionatore può ora riscaldare la stanza a basse temperature all'esterno? La risposta è sì, è possibile, ora è sicuro per il condizionatore. Un'eccezione è l'installazione non qualificata o l'attrezzatura fatta in casa.

È efficace? Il riscaldamento con un condizionatore è apprezzato per la sua efficienza: la sua efficienza può raggiungere 3 - 5 o anche 7, a seconda del modello. Ciò è ottenuto dal fatto che il sistema split è l'unico riscaldatore che non produce calore. Compressori e ventilatori richiedono molta meno energia per funzionare rispetto a quella che il sistema può trasferire in casa.

L'efficienza dichiarata, o, come scrivono i produttori, COP, è rilevante quando si lavora sul riscaldamento a +7⁰ fuori da. Con uno scatto a freddo, la differenza di temperatura tra aria e freon diminuisce, il che significa che lo scambio di calore si deteriora e l'efficienza del condizionatore d'aria diminuisce.

A temperature inferiori a -15⁰Con l'efficienza del condizionatore si scende a circa l'1%, cioè per ogni kilowatt di elettricità consumato si può ottenere solo 1 kW di calore. Tali indicatori sono anche posseduti da normali convettori o riscaldatori a infrarossi, che sono più economici e non dipendono dalla temperatura esterna.

Naturalmente questi calcoli sono approssimativi, il risultato dipende fortemente dal modello del condizionatore, dal set di bassa temperatura e persino dallo schema di collegamento del secondo. Ma il fatto è che più bassa è la temperatura esterna, meno efficiente ed economico è il riscaldamento con il sistema split.

Considerando che il costo di un buon kit invernale per accendere il riscaldamento dal condizionatore d'aria con l'installazione può essere il 40 - 150% del costo del condizionatore d'aria e aiuterà a funzionare efficacemente solo fino a -15⁰Da, l'opportunità dell'acquisto è molto controversa.

Un'altra cosa è se hai bisogno di rinfrescare la stanza in inverno. Ad esempio, per una stanza con attrezzature. Quindi il limite inferiore delle temperature consentite scende da +16 dichiarato dal produttore a forti gelate e l'efficienza del condizionatore d'aria non diminuirà.

Installazione e collegamento del kit invernale

Come abbiamo già detto, un'installazione professionale di un kit a bassa temperatura non è un piacere economico. Non tutti i proprietari di un sistema split sono pronti a pagare 5.000 rubli o più per l'opportunità di accendere condizionatore per il riscaldamento ad una temperatura di 10 - 15 gradi inferiore a quella dichiarata. Se non sei pronto per tali spese, potresti essere interessato a installare tu stesso il kit invernale.

Ricordiamo che per funzionare in inverno, il condizionatore necessita del riscaldamento del pallet, del carter compressore e dell'unità RDK - un regolatore di pressione di condensazione che controlla la velocità del ventilatore. Puoi acquistare un kit già pronto e installarlo da solo.

Quindi sei liberato dalle complessità della scelta e della ricerca dei componenti e risparmi anche denaro per l'installazione, ma perderai sicuramente la garanzia per il sistema diviso. Naturalmente, l'autoinstallazione è un'ulteriore seccatura.

L'opzione più economica è acquistare 2 segmenti cavo scaldante, meglio autoregolarsi e collegarli da soli. Il controllo della velocità della ventola durante l'operazione di riscaldamento può essere trascurato, perché - abbiamo detto sopra.

Per riscaldare il pallet è necessaria una lunghezza del cavo scaldante di circa 3 m. Lo stendono attorno al radiatore sia dall'esterno che dall'interno, nonché lungo l'intero pallet con un serpente. Puoi collegarlo come riscaldamento di fabbrica, alla fase principale, alimentando l'unità esterna - quindi il cavo si scalderà sempre mentre il condizionatore d'aria è collegato alla presa, anche quando è inattivo.

Le opzioni alternative sono portare un cavo separato con una spina alla presa e accenderlo manualmente, collegarlo alla rete tramite un relè termico sulla strada o tramite un timer.

Per riscaldare l'olio nel compressore, avvolgere un pezzo di cavo scaldante intorno al fondo. Il collegamento elettrico viene eseguito insieme al riscaldamento del pallet.

Se hai acquistato un RDK, devi trovare uno spazio libero per esso nello scomparto di controllo, sopra compressoree fissarlo con viti autofilettanti. Il collegamento elettrico è diverso per i diversi modelli ed è sempre descritto in dettaglio nelle istruzioni. Per un corretto funzionamento, il sensore incluso nel kit viene fissato all'anello centrale del radiatore, rivestito con pasta termica e avvolto con materiale termoisolante.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Alcuni punti pratici sono difficili da immaginare completamente dalla descrizione del testo, quindi ti suggeriamo di vedere e valutare il tutto con i tuoi occhi.

Come installare il kit invernale può essere visto in questo video:

Quello che può succedere al condizionatore d'aria quando funziona senza un kit invernale è mostrato qui:

L'esperienza di riscaldare una casa solo con i condizionatori d'aria è descritta in dettaglio qui:

Riassumendo, diciamo che la maggior parte dei condizionatori d'aria sono progettati per riscaldare la stanza solo in bassa stagione, prima di accendere il riscaldamento principale. Anche quei modelli che sono in grado di funzionare a -30⁰È improbabile che siano in grado di fornire abbastanza calore in un tale gelo. Tuttavia, se nella tua zona la temperatura scende raramente sotto i -15⁰C, quindi riscaldare con un sistema split è una soluzione molto redditizia e di successo.

Hai già installato un sistema split? Lo usi quando fa freddo? Hai bisogno di installare un kit per basse temperature? Condividi la tua esperienza, aggiunte e modifiche all'articolo nei commenti.