È possibile utilizzare l'aria condizionata per il riscaldamento quando fa freddo e come prepararlo per questo lavoro?

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

Ti diremo anche cosa fare in modo che il condizionatore d'aria possa essere usato più a lungo, a temperature più basse. Analizzeremo come tale applicazione sia utile ed efficace. Per una chiarezza completa, mostreremo tutti i punti importanti nella foto e nei diagrammi e alla fine dell'articolo troverai video informativi sull'argomento.

Perché il sistema split si riscalda?

Per capire cosa può andare storto quando si accende il condizionatore d'aria quando fa freddo, per prima cosa è necessario capire cosa succede durante il normale funzionamento del sistema per il riscaldamento.

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

I componenti principali di qualsiasi sistema split sono un compressore, un radiatore con una ventola in ciascun blocco 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 ricevere calore al freddo e freddo al caldo.

Quando si lavora sul riscaldamento, le unità interna ed esterna del condizionatore d'aria cambiano i ruoli. Di norma, il flusso di freon viene reindirizzato attraverso una valvola a quattro vie

Il modo di freon nei condizionatori usati in inverno per il riscaldamento a basse temperature è simile al seguente:

• Il refrigerante liquido raffreddato viene fornito dal radiatore dell'unità interna.
• Una volta nell'unità esterna, si riscalda ed evapora, poiché il punto di ebollizione del refrigerante è -40 o -51⁰C, e la strada è ancora più calda in inverno. Dopo aver attraversato un radiatore stradale, la temperatura del freon aumenta, cioè riceve energia termica.
• L'energia ricevuta ha un basso potenziale e pertanto non può essere trasferita immediatamente nell'aria nella stanza. Il compressore comprime il refrigerante gassoso e la sua temperatura sale a 70 - 90⁰C. In queste condizioni, il freon viene fornito all'unità interna.
• Passando attraverso il radiatore dell'unità interna, soffiato dalla ventola, il refrigerante trasferisce il calore all'aria della stanza, si raffredda e si condensa in un liquido. Il cerchio è chiuso, tutto si ripete dall'inizio.

Grazie a questo principio di funzionamento, un sistema diviso viene ancora definito come un gruppo di pompe di calore, poiché trasportano, pompano calore dalla strada alla stanza o viceversa allo stesso modo.

Quando Freon evapora, la condensa si deposita sui tubi - umidità dall'aria, che si congela istantaneamente. Per evitare che tali escrescenze di ghiaccio si sciolgano e non interferiscano con il funzionamento, la maggior parte dei condizionatori d'aria passa periodicamente alla modalità di scongelamento per 5-15 minuti

Per il funzionamento, l'elettricità è necessaria per la pompa stessa: il compressore e due ventole. Insieme consumano 3 - 7 volte meno energia del sistema - il che significa che il riscaldamento dell'aria condizionata è 3 - 7 volte più economico di un termoconvettore elettrico e del gas, di una stufa a infrarossi o di un altro riscaldatore.

Qual è il pericolo di gelo per un condizionatore d'aria?

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

Innanzitutto, avviare un compressore freddo è pericoloso. L'olio al suo interno si addensa a basse temperature e quindi l'unità lavora con un carico maggiore.

Inoltre, senza lubrificazione per attrito delle parti metalliche, si formano trucioli che ostruiscono e distruggono il sistema. Pertanto, anche un nuovo compressore installato anziché uno rotto può fallire rapidamente anche con il corretto funzionamento.

In secondo luogo, il freon nel radiatore esterno potrebbe non avere il tempo di evaporare. L'attività di trasferimento di calore dipende dalla differenza di temperatura. Pertanto, con un leggero vantaggio sulla strada, freon, riscaldandosi da -40⁰C, assorbe molta energia termica.

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

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

Ricorda, quando si lavora sul riscaldamento, le unità del sistema diviso cambiano i ruoli, quindi si formano delle condense sul radiatore che si trova sulla strada

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 lo scarico dell'acqua da un radiatore riscaldato spesso congela immediatamente in una coppa. Quando viene raggiunto un certo spessore dello strato di ghiaccio, le pale del ventilatore si congelano al suo interno e il condizionatore d'aria perde la sua funzionalità.

La condensa nel tubo di scarico può anche congelare nel punto di uscita sulla strada - se il condizionatore d'aria si sta raffreddando. Questo inverno è necessario nel server o nella modalità di scongelamento sopra. Tale tappo di ghiaccio impedisce un ulteriore drenaggio della condensa e inizia a gocciolare lungo il muro, provoca lo sviluppo di muffa nell'unità interna e può danneggiarlo.

Anche i lavori di raffreddamento invernale possono causare problemi. In questo caso, il condizionatore d'aria prende troppo freddo dalla strada e la condensa sull'unità interna si trasforma in gelo e ghiaccio. Naturalmente, questo è anche dannoso per le attrezzature. Inoltre, il problema dell'avvio a freddo del compressore rimane rilevante.

Quali condizionatori d'aria possono essere riscaldati?

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

La funzione di riscaldamento è nella maggior parte dei sistemi moderni, solo la temperatura a cui è consentito l'uso differisce. È indicato dal simbolo del sole o dalla parola Calore

Dopo i problemi descritti, può sembrare che la funzione di riscaldamento nei condizionatori d'aria sia inutile e pericolosa per il dispositivo, ma non è così. Sistema split sebbene non risparmierà in caso di forti gelate, contribuirà a creare un microclima confortevole in bassa stagione, quando il riscaldamento centralizzato è spento e la strada più fredda, o in un clima temperato.

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

Esistono alcuni schemi nella distribuzione di queste temperature:

1. I condizionatori d'aria a controllo lineare di solito possono essere accesi solo fino a -5⁰C, perché il compressore si spegne costantemente e ha il tempo di raffreddarsi prima di riavviare.
2. Modelli di inverter di solito funziona fino a -15⁰C, ma alcuni dispositivi specializzati sono efficaci fino a -20 e persino -30⁰S.
3. A volte è possibile ampliare la gamma di temperature operative dichiarate dal produttore installando un kit invernale - ne parleremo più avanti.
4. I condizionatori monoblocco con funzione di riscaldamento non dipendono dalla temperatura esterna, ma non differiscono neanche per l'efficienza. In inverno funzionano come termoconvettore convenzionale, con un'efficienza leggermente inferiore a 1.
5. I sistemi con refrigerante R22 sono meno efficaci 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 fa più freddo all'esterno.

Non puoi semplicemente sostituire il freon R22 nel condizionatore d'aria con uno più efficiente e moderno: la sua pressione di lavoro è la metà e le parti del sistema non sono progettate per

Dati i limiti della temperatura operativa e le prestazioni incoerenti, l'aria condizionata non può essere il principale dispositivo di riscaldamento per gli alloggi nelle regioni settentrionali.

Differenze nella progettazione di condizionatori d'aria resistenti al gelo

Perché un condizionatore d'aria può essere acceso a 30 gradi sotto zero, mentre altri sono indesiderabili per iniziare già a -5⁰Con? La risposta è semplice: caratteristiche strutturali e configurazione. Il costo di un sistema split non è sempre direttamente proporzionale alle sue capacità, quindi è utile sapere quali soluzioni progettuali efficaci esistono.

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

In primo luogo, il kit per basse temperature deve essere già incorporato dalla fabbrica per evitare che il compressore si avvii a freddo e congelamento della condensa.

Come abbiamo già accennato, i modelli di inverter sono preferibili in inverno, poiché il loro compressore non si ferma quando viene raggiunta la temperatura impostata nella stanza, ma rallenta solo. Ciò significa che non si raffredderà e non si avvierà ogni volta con sovraccarico, inoltre, è più redditizio in termini di consumo di energia.

Lo scambiatore di calore dell'unità esterna può essere aumentato in modo tale che il freon all'interno sia completamente evaporato e abbia assorbito il massimo calore dall'aria prima che entri nel compressore.

L'ampia area dello scambiatore di calore consente al sistema split di funzionare in modo efficiente anche con una piccola differenza tra i punti di ebollizione del refrigerante e l'aria in strada

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

Un compressore ad alta potenza comprime il gas più fortemente, riscaldandolo a temperature più elevate.Nei modelli industriali ci sono anche compressori scroll che non temono il freon liquido.

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

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

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

Mitsubishi Zubadan - la serie più famosa di pompe di calore che funzionano in inverno a temperature fino a -25⁰C. Costano da 3 a 5 volte più costosi dei sistemi split che possono riscaldarsi solo con piccole gelate

Più degli aggiornamenti elencati ci sono nel condizionatore d'aria, più bassa è la temperatura che è in grado di funzionare. Tuttavia, per molti modelli di inverter non devi nemmeno 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 equipaggiare un condizionatore d'aria con un kit invernale. I venditori di questa apparecchiatura affermano che la sua installazione renderà il condizionatore d'aria un riscaldatore efficace per tutto l'inverno, anche a basse temperature. È così - capiremo.

Componenti del kit per lavori invernali

Di norma, il kit per basse temperature comprende 3 componenti: riscaldamento del pallet, alloggiamento del compressore e regolatore di velocità della ventola. A volte c'è anche un sensore di temperatura e una scheda di controllo - separati per ogni componente o comuni a tutti.

Il riscaldamento della pentola è necessario in modo che lo scarico della condensa dal radiatore non si blocchi quando viene attivata la modalità di scongelamento.

Il riscaldatore del basamento è un filo o una piastra che circonda il compressore dove si accumula 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, il riscaldamento si verifica spesso solo durante il funzionamento o solo durante i periodi di inattività. La sicurezza del compressore fornirà solo la seconda opzione, ma è meno redditizia a causa dell'aumento del consumo di energia.

Grazie al riscaldamento del basamento, è possibile evitare un avviamento a freddo e il funzionamento del compressore con grasso addensato a freddo, il che significa un aumento del carico all'avvio, usura delle parti mobili

La regolazione della velocità di rotazione della ventola determina l'attività di trasferimento del calore 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 un fattore critico, poiché il trasferimento di calore è necessario al massimo e un'alta velocità della ventola viene impostata dalla fabbrica.

Un'altra cosa è se il condizionatore d'aria lavora per raffreddarsi 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 congela. Per evitare che ciò accada, la ventola viene rallentata.

È consigliabile installare un kit invernale

Dopo aver installato il kit per basse temperature, il proprietario può porre una domanda: è ora possibile riscaldare l'ambiente con aria condizionata a basse temperature esterne? La risposta è sì, può, per un condizionatore d'aria è ora sicuro. L'eccezione è l'installazione non qualificata o le apparecchiature fatte da sé.

Se il condizionatore d'aria gocciola dal tetto e quindi si formano enormi ghiaccioli, il kit invernale non salverà - hai bisogno di una visiera protettiva

È efficace? L'aria condizionata riscaldata è apprezzata per la sua efficienza: la sua efficienza può raggiungere 3 - 5 o anche 7, a seconda del modello. Ciò si ottiene dal fatto che il sistema split è l'unico riscaldatore che non produce calore. Per far funzionare il compressore e i ventilatori, è necessaria molta meno energia di quella che il sistema può spostare in casa.

L'efficienza dichiarata o, come scrivono i produttori, COP, è rilevante quando si lavora sul riscaldamento a +7⁰ per strada. Con il raffreddamento, la differenza di temperatura tra aria e freon diminuisce, il che significa che il trasferimento di calore peggiora e l'efficienza del condizionatore d'aria diminuisce.

A temperature inferiori a -15⁰Con l'efficienza del condizionatore d'aria ridotta a circa l'1%, ovvero per ogni chilowatt di elettricità consumata, è possibile ottenere solo 1 kW di calore. Anche i convettori convenzionali o i riscaldatori a infrarossi hanno tali indicatori, che sono più economici e non dipendono dalla temperatura esterna.

Naturalmente, questi calcoli sono approssimativi, il risultato dipende fortemente dal modello del condizionatore d'aria, dal kit a bassa temperatura e persino dal secondo schema di connessione. Ma il fatto è che più bassa è la temperatura in strada, meno efficiente ed economico è il riscaldamento del sistema split.

Dato che il costo di un buon kit invernale per aria condizionata riscaldamento con l'installazione può coprire il 40-150% del costo del condizionatore d'aria e aiuterà a lavorare efficacemente solo fino a -15⁰C, l'adeguatezza dell'acquisto è altamente controversa.

Quando il condizionatore d'aria viene utilizzato per il raffreddamento in inverno senza un kit a bassa temperatura, sull'unità interna si formano brina e ghiaccio

Un'altra cosa è se è necessario raffreddare i locali in inverno. Ad esempio, per una stanza con attrezzatura. Quindi il limite inferiore delle temperature consentite scende dal +16 dichiarato dal produttore a forti gelate e l'efficienza del condizionatore d'aria non diminuisce.

Installazione e collegamento del kit invernale

Come già accennato, l'installazione professionale di un kit a bassa temperatura non è economica. Non tutti i proprietari di un sistema split sono pronti a pagare 5000 rubli o più per l'opportunità di includerlo condizionatore d'aria di riscaldamento a una temperatura di 10-15 gradi inferiore a quanto dichiarato. Se non sei pronto per tali spese, potresti essere interessato all'autoinstallazione di un kit invernale.

Ricordiamo che per il funzionamento in inverno, il condizionatore d'aria deve riscaldare la pentola, il basamento del compressore e l'unità RDK, il regolatore della pressione di condensazione che controlla la velocità della ventola. È possibile acquistare un kit pronto e installarlo da soli.

Quindi ti libererai delle difficoltà di scegliere e cercare componenti, oltre a risparmiare denaro per l'installazione, ma perderai sicuramente la garanzia per il sistema split. Naturalmente, l'autoinstallazione è una seccatura aggiuntiva.

L'opzione più economica è acquistare 2 segmenti cavo scaldante, meglio dell'autoregolazione e collegali tu stesso. Il controllo della velocità della ventola quando si lavora sul riscaldamento può essere trascurato, perché - ne abbiamo parlato sopra.

Quando si sceglie un kit a bassa temperatura, prestare attenzione ai condizionatori di potenza per i quali è stato progettato. Esistono 2 tipi di kit, fino a 12 BTU e per sistemi più potenti

Per riscaldare il pallet, è necessaria una lunghezza del cavo scaldante con una lunghezza di circa 3 m. Lo hanno messo attorno al radiatore sia all'esterno che all'interno, nonché attorno all'intero pallet con un serpente. È possibile collegare come riscaldamento di fabbrica, alla fase principale, l'alimentazione all'unità esterna - quindi il cavo si riscalda sempre mentre il condizionatore d'aria è collegato, anche quando è inattivo.

Opzioni alternative: per portare un cavo separato con una spina alla presa e accenderlo manualmente, connettersi alla rete tramite un relè termico sulla strada o tramite un timer.

Per riscaldare l'olio nel compressore, afferralo con un pezzo di cavo scaldante sul fondo. Il collegamento all'elettricista viene effettuato insieme al riscaldamento del pallet.

Se viene acquisito un RDK, è necessario per lui trovare un posto libero nel compartimento 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 fornito con il kit è attaccato al circuito intermedio del radiatore, senza grasso termico, e avvolto con materiale isolante termico.

Conclusioni e video utili sull'argomento

È difficile immaginare completamente alcuni punti pratici della descrizione testuale, quindi ti consigliamo di vedere e valutare tutto con i tuoi occhi.

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

Cosa può succedere con il condizionatore d'aria quando si lavora senza un kit invernale è mostrato qui:

L'esperienza di riscaldamento di una casa con solo aria condizionata è descritta in dettaglio qui:

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

Hai già installato un sistema split? Lo usi al freddo? Hai bisogno di installare un kit per basse temperature? Condividi le tue esperienze, aggiunte e correzioni all'articolo nei commenti.