Зима і кондиціонер. 3. Рішення

Зима і кондиціонер. 3. Рішення


Після всіх тих страшилок, які були описані вище, включати свій кондиціонер взимку навряд чи кому-то вже хочеться)) Невже все так безнадійно? Виявляється, прогрес не стоїть на місці і все не так вже й погано. І, як завжди, відповідь на питання: "Чи можна грітися кондиціонером при - 20 ° С  на вулиці або ж тільки до 0 ° С ", знаходиться десь посередині. Ні, -10 ° С  тут те ж не варіант остаточної відповіді, тому доведеться читати ще і ось цю, третю і останню частину статті.

 

Обледеніння теплообмінника зовнішнього блоку  в режимі роботи «на тепло». Ви вже трохи знайомі з функцією "розморожування" зовнішнього блоку, коли випарник на час знову стає конденсатором і прогрівається гарячим конденсується холодоагентом. Після закінчення "розмерзання", кондиціонер знову запускається в режимі теплового насоса. У всіх кондиціонерів принцип цього механізму однаковий, відрізняється лише логіка запуску процесу і його контроль. Що це означає?

Прикладом простого механізму оттайкі, що застосовується в бюджетних моделях кондиціонерів, може служити запустить цикл «за часом». Сигналом для включення в реверсивний цикл для процесора плати внутрішнього блоку, буде час роботи (40-60 хв) в цьому режимі або ж з моменту закінчення попереднього циклу + свідчення температурного датчика на теплообміннику внутрішнього блоку, як непряме значення температури зовнішнього блоку. Іноді для цього використовується окремий трубний (pipe) датчик в зовнішньому блоці, іноді і комбінація показань як трубного, так і зовнішнього повітряного (air) термистора.

 


Фото.9 Pipe sensor

 


Фото.10 Air sensor

 

Існують і більш складні алгоритми роботи режиму Defrost, де в логіку "зашито" кілька варіантів програм "розморожування" (основна, превентивна, аварійна), які можуть накладатися один на одного або поєднуватися при різних варіантах значень тимчасових і температурних даних, які аналізуються процесором. Оптимальний алгоритм "розмерзання" повинен будуватися таким чином, щоб він включався якомога рідше і на мінімальний час, але в той же час не виникало накопичення льоду на теплообміннику.

Іноді виробник передбачає в своїй техніці не тільки заводські настройки варіантів "розморожування", але і дає можливість деякої корекції налаштувань, що залежить від сезонних температурних показників регіону, де буде працювати техніка. Прикладом можуть служити кондиціонери Mitsubishi Electric (МО), де можливе регулювання температури закінчення режиму відтавання (з + 5С до + 10С) перемикачами DIP - блоків або ж видаленням перемички JS на платі інвертора зовнішнього блоку.

 


Фото.11 Плата інвертора. Перемички де то-то там))

 

Замерзання води на днище зовнішнього блоку в режимі роботи «на тепло». Після багаторазових циклів "розмерзання" ризик пошкодження нижніх секцій теплообмінника льодом можна запобігти установкою електричного нагрівача піддону. Потужність такого девайса може становити до 120-130 Вт, що, звичайно, може викликати певні питання в плані економії електроспоживання. Механізм включення такого «теплої підлоги» може бути максимально простим: в моделях, де він абсолютно ніяк не передбачений - це окрема вилка в розетку для його харчування взимку. :) Або більш складні варіанти: з установкою контролерів, що орієнтуються на власні температурні датчики, що встановлюються додатково. У деяких брендів для управління таким нагрівачем передбачений друкований вузол зовнішнього блоку,який інтегрований в логіку роботи кондиціонера в режимі HEAT і може бути задіяний при підключенні.

 


Фото.12 Додатковий термодатчик контролера підігріву піддону (поки без термоізоляції)

 


Фото.13 Вот такой вот «тепла підлога» в піддоні

 

Проблема холодного пуску компресора. Рішення даної проблеми аналогічно рішенню обігріву піддону зовнішнього блоку. Тут також застосовуються електронагрівальні елементи. Відмінність хіба що у формі виконання і споживаної потужності. Зазвичай підігрів картера компресора являє собою стрічковий нагрівач з петлею на дротяної тязі, що забезпечує натяг пружини, достатню для щільного облягання. Природно гріти компресор влітку і безпосередньо під час його роботи немає ніякої необхідності, тому схема електропідключення має на увазі роботу пристрою лише під час простою компресора або при його певних температурах. У зв'язку з цим, застосовуються більш складні варіанти виконання з вбудованим термостатом, який включає або вимикає нагрівач при досягненні певних температур. Їх значення можуть відрізнятися у різних виробників.

 


Фото.14 Стрічковий нагрівач картера компресора

 


Фото.15 Встановлений на компресорі обігрівач картера. Можливу причину обмерзання компресора Ви вже повинні знати самі))

 

Існують і більш просунуті варіанти вирішення попереднього підігріву компресора в умовах низьких температур. Йдеться про компресори з інверторним типом управління, де інвертор подає на компресор напруга, амплітуда і частота яких недостатні для запуску двигуна і обертання ротора. У той же час при зупиненому роторі відбувається розігрів статорних обмоток електродвигуна DC компресора. У такому режимі компресор може споживати до 50 Вт але сама функція може бути і незатребуваною за умов в яких буде працювати кондиціонер. Тому, за замовчуванням вона може бути не активована. Наприклад, в тих же МО це можливо зробити перемиканням соответствущего перемикача DIP- блоку або видаленням перемички JK на платі інвертора. Тільки не поспішайте хапатися за кусачки, шукати і викусивать перемичку на своєму инверторе. :)

 


Фото.16 Перемичка JS, що змінює температуру закінчення режиму оттайки до + 10С і JK - видалення якої активує розігрів статорними обмотками

 

Замерзання дренажу . Останній елемент у темі електрообігріву -  це нагрівач дренажу . Як Ви вже знаєте, конденсат в трубці дренажу на вулиці в зимовий період експлуатації може в ній просто замерзнути і її закупорити. Не мудруючи лукаво, проблема так само вирішується установкою нагрівального елементу по ходу трубки для видалення конденсату. Довжина власне самого нагрівача становить зазвичай 0,5-0,7 м, решта - це живить його кабель. Природно, якщо довжина дренажу, що знаходиться на вулиці перевищує довжину самого нагрівача, то доведеться задуматися про подовження його робочої частини. Кріпитися такий нагрівач може як зовні, так і безпосередньо всередині самої дренажної трубки. В останньому випадку доцільно заздалегідь подбати про прокладання дренажу з трохи збільшеним перетином.

 


Фото.17 Нагрівач дренажу

 

Ну, не так все і проблемно - скажете Ви. Там підігріли, сям подшаманили. Якщо Ви не помітили, адже ми ще зовсім не торкнулися основної проблеми, що виникає при роботі кондиціонера при низьких температурах, а саме  недо- і переразмеренним теплообмінників . Ну набирайтеся терпіння. :)

 

Недоразмеренность теплообмінника зовнішнього блоку при роботі «на тепло»

 

Перше, що спадає на думку - це збільшити обсяг повітря, що проходить через теплообмінник, щоб хоч трохи підвищити знімання з нього. Як? Збільшивши швидкість вентилятора зовнішнього блоку. І дійсно, такі рішення «мають місце бути». Деякі виробники застосовують вентилятори із ступінчастим регулюванням швидкості обертання, які переходять на максимально можливу для них швидкість при роботі кондиціонера в режимі «на тепло». На жаль, можливості такої компенсації недоразмеренності вельми обмежені і не можуть в повній мірі вирішити дану проблему.

 

Друге - це спробувати щось змінити в конструкції самих теплообмінників, пристроїв дроселювання холодоагенту, самого компресора, в кінці кінців. І як виявилося, тут можливостей дійсно набагато більше. Не будемо детально описувати нюанси технічних рішень в цій галузі, а лише тезисно зупинимося на деяких з них.

 

Найбільш поширеними (оскільки є недорогими) побутовими кондиціонерами є так звані старт-стопного кондиціонери (ON-OFF), де в якості дросесселлірующего пристрої (той самий розширювальний вентиль) в переважній більшості, застосовується капілярна трубка (КП). Це дуже простий і надійний пристрій, недоліком якого є обмежений температурний діапазон роботи. Іншими словами, підібрати її переріз, довжину під відповідні характеристики теплообмінників і компресора можна тільки в обмеженому діапазоні температур. Зазвичай це +40 ° на вулиці під час роботи "на охолодження" і 5С ° при роботі "на тепло" У найпростіших варіантах холодильного контуру встановлюється одна капіллярка, пропускає потік холодоагенту в обох напрямках, в залежності від режиму - холод, тепло. Більш складна конструкція з 2-х,3-х КП з клапаном дозволяє змінювати характеристики каппіляркі в залежності від напрямку потоку, що дозволяє трохи розширити температурний діапазон роботи кондиціонера. Значно підвищити ефективність роботи кондиціонерів дозволило застосування в якості дросселирующих пристроїв електронно-розширювальних вентилів (ЕРВ), а також застосування інверторних технологій управління в зв'язці з високоефективними випарниками і конденсаторами. Ці високотехнологічні розробки багатьох провідних світових брендів (Toshiba, Carrier, Daikin, Mitsubishi Electric, Mitsubishi Heavy Ind. І тд.) Дозволяють їм впевнено заявляти в своїх тех. характеристиках здатність працювати як при температурах зовнішнього повітря навіть понад + 40 ° С, так і при зимових температурах аж до -15 ° С.  Значно підвищити ефективність роботи кондиціонерів дозволило застосування в якості дросселирующих пристроїв електронно-розширювальних вентилів (ЕРВ), а також застосування інверторних технологій управління в зв'язці з високоефективними випарниками і конденсаторами. Ці високотехнологічні розробки багатьох провідних світових брендів (Toshiba, Carrier, Daikin, Mitsubishi Electric, Mitsubishi Heavy Ind. І тд.) Дозволяють їм впевнено заявляти в своїх тех. характеристиках здатність працювати як при температурах зовнішнього повітря навіть понад + 40 ° С, так і при зимових температурах аж до -15 ° С.Значно підвищити ефективність роботи кондиціонерів дозволило застосування в якості дросселирующих пристроїв електронно-розширювальних вентилів (ЕРВ), а також застосування інверторних технологій управління в зв'язці з високоефективними випарниками і конденсаторами. Ці високотехнологічні розробки багатьох провідних світових брендів (Toshiba, Carrier, Daikin, Mitsubishi Electric, Mitsubishi Heavy Ind. І тд.) Дозволяють їм впевнено заявляти в своїх тех. характеристиках здатність працювати як при температурах зовнішнього повітря навіть понад + 40 ° С, так і при зимових температурах аж до -15 ° С.Ці високотехнологічні розробки багатьох провідних світових брендів (Toshiba, Carrier, Daikin, Mitsubishi Electric, Mitsubishi Heavy Ind. І тд.) Дозволяють їм впевнено заявляти в своїх тех. характеристиках здатність працювати як при температурах зовнішнього повітря навіть понад + 40 ° С, так і при зимових температурах аж до -15 ° С.Ці високотехнологічні розробки багатьох провідних світових брендів (Toshiba, Carrier, Daikin, Mitsubishi Electric, Mitsubishi Heavy Ind. І тд.) Дозволяють їм впевнено заявляти в своїх тех. характеристиках здатність працювати як при температурах зовнішнього повітря навіть понад + 40 ° С, так і при зимових температурах аж до -15 ° С. 

Великим кроком у застосуванні кондиціонерів в качесве повноцінного нагрівального приладу стало впровадження компанією Mitsubishi Electric технології ZUBADAN. Дана розробка, заснована на застосуванні двоступеневого дросселирования з декількома ЕРВ, двухфазного уприскування холодоагенту в переразмеренним компресор зі спеціальним портом інжекції, HIC теплообмінників (труба в трубі), електродвигунів компресорів і вентиляторів з DC- ротором із Самарію і багатьма іншими інноваціями, дозволяє забезпечити стабільну теплопродуктивність деяких моделей при температурах порядку -25 ° С.

 


Фото.18 Графік залежності теплової потужності і потреблямой потужності від зовнішньої температури у моделі МSZ / MUZ -FD25VA / VABH

 

Так а що ж, врешті-решт, власне являє собою   зимовий комплект  для кондиціонера, запитаєте Ви? Ось тут ми, нарешті, і підійшли до розгляду рішення проблеми переразмеренним теплообмінника зовнішнього блоку при роботі «на холод».

Деякі, скажімо так, супутні складові зимового комплекту вже були розглянуті в даній статті, але основний компонент -  Регулятор Тиску Конденсації (РДК) , що дозволяє працювати кондиціонеру в режимі охолодження в зимовий період ще не був представлений вашій увазі. Так, це не помилка. Саме забезпечення охолодження і саме в зимовий період - основне призначення зимового комплекту для кондиціонера. Детальніше про це читайте в статті  Зимовий комплект для кондиціонера.