Особенности эксплуатации кондиционера в зимний период


Как правило, воздушный конденсатор кондиционера эксплуатируется в атмосферных условиях (на открытой площадке).

Работа кондиционера при низких температурах окружающего воздуха связана с рядом проблем, среди которых выделим пять основных:

1. Уменьшение холодопроизводительности в режиме охлаждения.

Из-за снижения температуры воздуха, обдувающего конденсатор наружного блока, уменьшаются температура и давление кон­денсации. Как следствие, уменьшается расход жидкого хадагента, поступающего в испа­ритель через регулятор расхода.

В результате уменьшения расхода хлада­гента падает давление испарения и возмож­но отключение кондиционера при срабаты­вании устройств защиты по низкому давлению.

Особенно заметно снижение расхода хла­дагента и уменьшение холодопроизводитель­ности в кондиционерах с капиллярной труб­кой, которой оснащаются практически все бытовые кондиционеры.

В кондиционерах, оборудованных терморегулирующим вентилем, открытие ТРВ до какого-то момента компенсирует падение давления конденсации, но после того, как ТРВ откроется полностью, эффект будет таким же, как и в случае с капиллярной трубкой.

Для увеличения давления конденсации при низкой температуре наружного воздуха принимаются следующие технические меры:

  • уменьшается скорость вращения вентиля­тора обдува конденсатора (плавно или сту­пенчато) вплоть до полной его остановки;
  • охлаждающий воздух перепускается мимо конденсатора или полностью пере­крывается;
  • перед конденсатором устанавливается специальный клапан регулирования дав­ления конденсации, который отводит большую часть хладагента мимо конден­сатора. Такое техническое решение позво­ляет  сохранить холодопроизводительность до температуры наружного воздуха ми­нус 35 °С.

Эффективной мерой сохранения холодо­производительности блоков с центробежны­ми вентиляторами, установленных в поме­щении (подвале, на чердаке и т.д.), является выброс выходящего из конденсатора возду­ха не на улицу, а в это же помещение. Для это­го в воздуховоде отвода воздуха от конден­сатора устанавливаются дополнительные заслонки, которые перепускают часть или полный расход теплого воздуха, идущего от конденсатора.

2. Уменьшение теплопроизводительности в режиме обогрева.

В режиме обогрева происходит реверси­рование цикла и теплообменник наружного блока выполняет роль испарителя.

При низкой температуре наружного воз­духа уменьшается перепад между температу­рой кипящего хладагента и температурой окружающего воздуха. Количество переда­ваемого тепла, необходимого для кипения хладагента, уменьшается и соответственно ухудшаются условия кипения хладагента.

Как следствие, снижается давление вса­сывания, падает производительность ком­прессора. Одновременно снижаются давле­ние и температура конденсации, что приводит к уменьшению теплопроизводи­тельности кондиционера.

В этих условиях необходимо максималь­но увеличить обдув испарителя.

Обычно это достигается увеличением скорости вращения вентилятора наружного блока.

По мере приближения температуры на­ружного воздуха к температуре кипения хладагента теплопроизводительность кон­диционера снижается и при достижении минус 20-22 °С составляет 20-25%.

3. Обмерзание теплообменника наружного блока при длительной работе в режиме обогрева.

При работе кондиционера в режиме обо­грева происходит охлаждение наружного воздуха, обдувающего теплообменник.

При определенном соотношении тем­пературных и влажностных параметров ат­мосферного воздуха возможно появление конденсата на пластинах теплообменника на­ружного блока, образование льда и обмер­зание теплообменника. В ряде случаев воз­можно образование льда и обмерзание теплообменника.

Образовавшийся лед не только ухудша­ет характеристики кондиционера, уменьшая теплопередачу, но и может физически повре­дить наружный блок, что может привести к довольно дорогостоящему ремонту.

Поэтому предотвращению обмерзания и своевременной разморозке теплообменника наружного блока уделяется самое большое внимание.

Для удаления льда и снеговой шубы с теплообменника наружного блока кондици­онер кратковременно переводят в режим охлаждения. Теплообменник прогревается горячим конденсирующимся хладагентом, накопившийся лед растапливается, и на­ружный блок вновь готов к эксплуатации. На время оттайки теплообменника венти­ляторы наружного и внутреннего блоков останавливаются.

Алгоритм системы оттайки должен быть построен таким образом, чтобы, с одной стороны, - режим оттаивания включался как можно реже и на минимальное время,

с другой стороны, чтобы не возникало накоп­ление льда на теплообменнике.

4. Возможность повреждения компрессора при пуске.

При низких температурах наружного воздуха жидкий хладагент может раство­ряться в масле компрессора. Поэтому во вре­мя остановки компрессора возможно попа­дание хладагента в масло, находящееся в картере компрессора.

Во время пуска поршневого компрессо­ра при движении поршня вверх в картере возникает разрежение и может происходить вскипание хладагента. Одновременно вспе­нивается масло и происходит его выброс в выходной трубопровод.

Для исключения этого на компрессорах средней и большой мощности обязательно устанавливаются обогреватели картера, предотвращающие накопление жидкого хладагента в масле при выключенном компрессоре.

В компрессорах роторного типа, не имеющего масляного картера, эта проб­лема менее остра, чем в поршневых ком­прессорах. Поэтому на компрессорах 5СКО1Х малой мощности (примерно до 8-10 кВт) отсутствие обогревателя картера практи­чески не влияет на работоспособность компрессора.

5. Опасность попадания жидкого хлад­агента в компрессор при работе в режиме обогрева.

Ухудшение условий кипения хладагента в теплообменнике наружного блока при ра­боте кондиционера в режиме охлаждения может привести к «проскоку» жидкого хла­дагента и попаданию его в компрессор.

Возникающий при этом гидравлический удар может повредить компрессор.

В связи с этим приходится устанавливать дополнительный ресивер (отделитель жид­кости) перед компрессором на линии вса­сывания.

Для предотвращения повреждения кондиционера в период низких температур, разработаны меры по защите кондиционера в зимний период.