Производители бытовых кондиционеров в технической документации, как правило, указывают температурный диапазон, в котором можно эксплуатировать кондиционер. Нижняя граница этого диапазона обычно составляет -5°С для режима "холод" и 0°С для режима "тепло". Некоторые производители выпускают модели, способные работать до -15ºС, что для нашего климата не является панацеей. Эксплуатация кондиционеров при температурах, выходящих за эти границы приводит к скорому выходу их из строя из-за возникновения следующих проблем:
Работа кондиционера в режиме охлаждения
- Проблема запуска компрессора из-за ухудшения вязкости масла при низких температурах;
- Снижение холодопроизводительности кондиционера. При понижении температуры окружающего воздуха теплообменник компрессорно-конденсаторного блока становится "перерасширенным". При -30°С производительность составляет всего 40% от номинала;
- "Натекание" жидкого хладагента в картер компрессора. Это происходит из-за разности температур внешнего и внутреннего блоков;
- Проблема отвода дренажной воды.
Эти проблемы легко решаются установкой "зимнего комплекта", что позволяет удержать производительность кондиционера при работе в режиме охлаждения почти на номинальном уровне. В состав комплекта для адапции кондиционера к работе зимой входят следующие элементы:
1. Регулятор скорости вращения вентилятора решает задачу снижения производительности теплообменника компрессорно-конденсаторного блока, уменьшая поток проходящего через него воздуха. Регулятор обеспечивает поддержание заданной температуры конденсации. Попутно решаются проблемы снижения производительности кондиционера, обмерзания внутреннего блока и другие, связанные с переразмеренностью теплообменника компрессорно-конденсаторного блока;
2. Нагреватель картера компрессора решает проблемы пуска холодного компрессора, препятствуя его повреждению. Механизм защиты следующий: при остановке компрессора установленный на нем нагреватель картера начинает работать. Даже небольшая разница температур между деталями наружного блока и компрессором, создаваемая нагревателем, исключает натекание хладагента в картер. Масло не загустевает и закипание хладагента при пуске компрессора не происходит;
3. Дренажный нагреватель осуществляет отвод конденсата из кондиционера, если дренаж выведен наружу. В настоящее время используют дренажные нагреватели, устанавливаемые внутрь либо снаружи дренажной магистрали.
Работа кондиционера в режиме "обогрева"
При работе в режиме "теплового насоса" компрессор перекачивает тепло из наружного воздуха. Для того, чтобы тепло перетекало в нужном направлении, температура фазового перехода хладагента (испарения) должна соответствовать определенной величине, которая является характеристикой теплообменника и называется полным перепадом. Температура фазового перехода для нормального процесса переноса тепла устанавливается ниже температуры окружающего воздуха на величину полного перепада, которая для наружных блоков бытовых кондиционеров составляет 5-15°С. То есть уже при температуре окружающего воздуха +5°С температура фазового перехода (испарения), даже для хорошего теплообменника с малым перепадом, отрицательная. Это приводит к тому, что теплообменник начинает покрываться инеем, ухудшается теплообмен с воздухом, растет полный температурный перепад, температура испарения падает. Поскольку производительность кондиционера практически пропорционально зависит от давления (температуры) испарения, она также падает
Мощности "заросшего" инеем теплообменника недостаточно для испарения поступающего в него жидкого хладагента, и он начинает поступать на всасывание компрессора, что приволдит к следующим последствиям:
- Система оттаивания наружного блока, периодически включаясь в работу, приводит к образованию льда внутри компрессорно-конденсаторного блока кондиционера. А образовавшаяся наледь зачастую вызывает блокировку или разрушение лопастей вентилятора;
- Жидкий хладагент, не испарившийся в теплообменнике, попадает в магистраль всасывания, затем в отделитель жидкости и далее внутрь компрессора, вызывая гидравлический удар. Это чревато поломкой компрессора и дорогостоящим ремонтом;
- Перегрев компрессора, а затем (при попадании жидкого хладагента внутрь корпуса) его обмерзание.
Причина всех перечисленных неприятностей - слишком низкая производительность теплообменника компрессорно-конденсаторного блока кондиционера при снижении температуры наружного воздуха. Действенных методов ее повышения, к сожалению, нет.
А последствия эксплуатации оборудования при низких температурах в большинстве случаев приводят к очень дорогостоящим поломкам. Поэтому включать кондиционер на "тепло" при отрицательных температурах окружающего воздуха не рекомендуется.