Питання обігріву приміщень у зимовий час далеко не завжди можна вирішити лише наявністю центральної опалювальної системи. Найпоширенішим альтернативним варіантом стає використання всіляких електричних радіаторів, конвекторів, котлів, панелей та теплих підлог. Всі ці варіанти об'єднує одне – вони працюють від електричної мережі та безпосередньо перетворюють електроенергію на тепло. Тобто, приблизно з 1,03 кВт електричної потужності виробляється 1 кВт тепла. Однак тут виникає питання економії коштів, адже використання електричного нагрівача суттєво збільшує витрати електроенергії та, відповідно, підвищує плату за енергоносії в рази.
Мабуть, сьогодні рішенням цієї дилеми стає використання кондиціонера на обігрів. Адже не секрет, що він споживає значно менше електроенергії. У цій статті ми розберемося, як це можливо, у яких випадках раціонально застосування кондиціонерів і чи є в цьому практичний сенс.
Чи варто використовувати кондиціонер для обігріву в холодну пору року?
Коли ми уявляємо собі кондиціонер, то неминуче згадуємо освіжаюче прохолодне повітря, що обвіває нас у літню спеку. Очевидно, що цей стереотип сприйняття функціонала кондиціонера трохи застарів. Сучасні моделі цього виду техніки зараз успішно справляються з кількома функціями відразу: і обігрів, і охолодження. Кондиціонер, налаштований на обігрів приміщення, працює за принципом теплового насоса – він переміщує тепло з одного середовища до іншого. Завдяки цьому використання для обігріву набагато ефективніше, ніж будь-який інший електричний обігрівач – звичайні побутові моделі видають 2-3 кВт/год тепла з 1 кВт/год електроенергії.
Принцип роботи кондиціонера як теплового насоса.
Давайте розберемося, як працює тепловий насос. Всі кондиціонери, незалежно від розміру та рівня складності, від простої побутової моделі для охолодження дачного будиночка і до наворочених комерційних моделей типу VRF, призначення яких обслуговувати великі будівлі в мегаполісах, мають один і той же принцип роботи. Кондиціонер не займається виробництвом теплового чи холодного повітря, він лише перекачує його з одного середовища до іншого, тобто між кімнатою та вулицею.
Як працює кондиціонер – простими словами.
Спробуємо пояснити принцип роботи теплового насоса (кондиціонера) абсолютно примітивно. Всі ми знаємо, що при стисканні будь-який газ нагрівається, а при розширенні – охолоджується (саме тому ми відчуваємо прохолоду, коли користуємося дезодорантом із балончика). Уявімо, що зараз літо, страшна спека, температура в кімнаті та на вулиці 35 градусів, вікна зачинені. Тепер ми швидко накачали компресором балон для газу повітрям кімнатної температури (35 градусів), при цьому повітря в балоні нагрілося до 80 градусів. Потім ми винесли цей балон на вулицю і дали балону з повітрям у ньому «охолонути» до 35 градусів. Потім ми повернули балон до кімнати та швидко випустили повітря. Аналогічно балончику з дезодорантом, повітря, яке різко розшириться, буде набагато холоднішим за повітря в кімнаті та охолодить її.
Отже, все, що ми робили – стискали газ та носили балон. Повітря в кімнаті стало прохолоднішим, а повітря на вулиці ще теплішим, слава Богу, що світ зовні величезний, і ми цього не відчули ))). Ми не виробляли холод чи тепло з нічого, ми «перенесли» тепло з кімнати на вулицю. Ми витратили енергію тільки на стиснення газу (повітря) компресором (насосом) та на перенесення балона з повітрям на вулицю і назад.
Приблизно так і працює тепловий насос чи кондиціонер, тільки замість повітря використовується спеціальний газ, який знаходиться всередині герметичного контуру і не має прямого контакту з повітрям у кімнаті та на вулиці, перенесення тепла здійснюється за допомогою теплообмінників (радіаторів, випарників, конденсаторів), які обдуваються вентиляторами для збільшення ефективності.
Тепер трохи складнішою мовою. При роботі кондиціонера на охолодження принцип роботи стає більш-менш зрозумілим – за рахунок обдування холодним конденсатором, що являє собою теплообмінний внутрішній блок, у приміщенні стає прохолодно, при цьому надлишки тепла силами випарника, що являє собою теплообмінний зовнішній блок, викидаються в навколишнє середовище назовні.
Коли кондиціонер переходить у режим обігріву, відбувається наступне – теплообмінники внутрішнього та зовнішнього блоку змінюються місцями. Це означає, що тепло з вулиці перекачується в приміщення за рахунок того, що всередині конденсується холодоагент, а зовні холодоагент випаровується.
Як використовувати кондиціонер для обігріву.
Звичайно, залишається незрозумілим, як можливо з морозного холодного повітря отримати тепле. Тут докладніше можна прочитати про роботу теплових насосів. Але у спрощеному вигляді це буде приблизно так – береться повітря при мінус 10 градусах і охолоджується ще на 10°С, таким чином утворюється потенціал тепла, який виділяється у приміщення. Він є у повітря абсолютно будь-яких теплових значень, навіть у низькотемпературного.
Усі, напевно, чули, що кондиціонери не рекомендовано використовувати при від'ємній температурі за вікном на функції обігріву. Звичайний простий кондиціонер дійсно варто берегти, незважаючи на твердження продавців та виробників про можливу його експлуатацію при від'ємних значеннях до -7°С. Далеко не кожен агрегат впорається з навантаженням при морозі. Інша справа експлуатація в міжсезоння для додаткового отримання тепла, коли комунальники ще не включили центральну систему опалення. Навіть якщо у вас квартира з власним газовим котлом, опалювати ним квартиру майже в 3 рази менш вигідно, ніж кондиціонером.
Багато хто, звичайно, не повірить і запитає – що такого трапиться, якщо використовувати режим обігріву в сильні морози? Насамперед продуктивність звичайного кондиціонера різко падає. Заради прикладу наведемо деякі цифри – СОР (Coefficient of Performance – іншими словами коефіцієнт корисної дії при роботі на обігрів) побутової спліт-системи при +15°С тепла за вікном дорівнює приблизно 3 одиницям, а при від'ємній температурі вкрай рідко дотягує до 2 одиниць. Також збільшується ймовірність передчасного виходу з ладу деталей компресора за рахунок втрати при морозі позитивних характеристик мастила, що знаходиться в холодильному контурі. Не кажучи вже про ймовірність обмерзання піддона та зовнішнього теплообменника, які сприяють повній зупинці роботи спліт-системи.
Що таке інверторний кондиціонер?
Технічний прогрес не стоїть на місці, завдяки чому сьогодні індустрія технічних засобів готова запропонувати альтернативні варіанти опалювальних систем побутових та комерційних приміщень. Таким варіантом стає інверторний кондиціонер, основними елементами якого виступають з'єднані мідними трубками компресор, конденсатор, дросель та випарник, що утворюють холодильний контур. Проходячи цей контур, холодоагент перетворюється на різні стани – з рідкого в газоподібний і назад. Кожен цикл переходу є фазою перетворення, при цьому відбувається поглинання або виділення тепла, що передається навколишньому повітрю.
Відмінна особливість інверторного кондиціонера – можливість управління обертами компресора, що дає можливість регулювати та контролювати потужність роботи всієї системи. У звичайних (неінверторних) кондиціонерах двигун компресора просто запускається і зупиняється без регулювання частоти обертів. Це призводить до виникнення високих пускових струмів, підвищеного зносу.
Можливість регулювання швидкості обертання стає ключем до зниження споживання електроенергії та контролю зовнішньої температури. Це означає, що коли температура в кімнаті, де знаходиться внутрішній блок спліт-системи, досягає певних значень, оберти самого компресора знижуються, що дозволяє економити електричну енергію.
Практика показує, що навіть недорогі моделі інверторних кондиціонерів здатні ефективно працювати на обігрів приміщення при зовнішній температурі до -15°С. При цьому існують спеціальні елітні моделі відомих виробників, які серійно виробляються для регіонів із суворим кліматом. Вони розроблені так, що максимальне значення від'ємної температури збільшено до -25°С. При цьому коефіцієнт енергоефективності деяких інверторів збільшено до 5 одиниць СОР, що означає отримання 5 кіловат тепла на 1 кіловат витраченої електричної енергії.
Тепер давайте розберемося, чому вигідне обігрівання кондиціонером у зимовий час. У простих електрообігрівачах, чи то масляні, конвектори чи інфрачервоні, електроенергія перетворюється на тепло повністю за законами фізики, що означає отримання 1 кіловата тепла з 1 кіловата електроенергії. У той час як найсучасніші інверторні системи кондиціювання, використовуючи у своїй роботі закони фізики, дозволяють отримати 2,7-5 кіловат тепла з 1 кіловата електроенергії. Ніяких фокусів не відбувається – просто електрика витрачається не на виробництво теплової енергії, а на її переміщення. Іншими словами, інверторний кондиціонер, будучи одним із типів теплових насосів, забезпечує обігрів приміщення з ефективністю, що в рази перевищує ефективність всіх інших електричних обігрівачів.
То чому кондиціонери не застосовуються для опалення повсюдно? Основна причина криється знову в законах фізики. Справа в тому, що тепле повітря піднімається вгору, а холодне опускається вниз. Найчастіше внутрішній блок кондиціонера розташовують у верхній частині кімнати, тому найбільш ефективно він працює на охолодження. Тому чим нижче розташований внутрішній блок кондиціонера, тим ефективніше він працює на обігрів, при цьому шторку управління повітряним потоком слід спрямовувати вниз.
[Image showing the difference between standard and inverter air conditioner operation cycles and energy usage]
Друга проблема – коректність показань датчика температури. Очевидно, що він отримуватиме дані про температуру в кімнаті на тій висоті, де висить внутрішній блок. Тому температура в районі підлоги може бути на пару градусів нижчою, ніж температура під стелею. Хоча деякі моделі здатні вимірювати температуру в районі підлоги.
Також у деяких виробників
Ви все ще сумніваєтеся, який кондиціонер вибирати для обігріву житлового приміщення? Безумовно, потрібно вибирати інверторну модель. Перед тим як здійснити придбання конкретного агрегату певного виробника, необхідно з'ясувати тип опалення. Тепер варто замислитися над загальним уявленням про опалювальну систему та ретельно зважити всі плюси та мінуси.
Які переваги та недоліки мають інверторні системи кондиціювання у порівнянні з простими спліт-системами
При виборі конкретного кондиціонера не варто керуватися лише інформацією, отриманою з рекламного проспекту. Звичайно, необхідно оцінити всі переваги та недоліки.
Переваги інверторних кондиціонерів:
1. Знижений рівень шуму, що виробляється конденсатором або зовнішнім блоком під час роботи. У інверторних моделях використання сучасних технологій дозволяє здійснювати запуск мотора не відразу з максимального значення, а послідовно, доводячи до повної потужності. Така можливість відсутня у простої спліт-системи, що працює за принципом «увімкнення/вимкнення».
2. Більш якісна підтримка заданої температури у інверторів – коливання температурних значень становить +/- 1°С при 3°С у звичайної спліт-системи. Водночас це коливання непомітне для простого ока за рахунок тривалості часового відрізка зниження температури. Інверторні кондиціонери рекомендовані для встановлення у приміщеннях, що потребують стабільності та точності мікроклімату, наприклад, лікарняні палати або операційні, дитячі кімнати, кімнати з немовлятами та інші.
3. Економія електроенергії в широкому діапазоні продуктивності – моделі інверторних кондиціонерів першокласно справляються і з мінімальними, і з максимальними навантаженнями, а у звичайної спліт-системи є обмеження номінальної продуктивності, при низькому навантаженні ефективність падає. У приміщеннях з арками, численними перегородками тощо поведінку повітряних потоків передбачити досить складно, у зв'язку з чим важко вибрати необхідну потужність. Для таких приміщень рекомендовано використання інверторів.
4. Нижча споживана потужність інверторів порівняно з простою спліт-системою. Це зумовлено постійністю роботи кондиціонера, що оминає цикли увімкнення та вимкнення, за рахунок чого відсутні пікові навантаження та знижується енергоспоживання. Однак існують деякі винятки, які краще уточнювати безпосередньо перед покупкою.
5. Триваліший термін експлуатації інверторів. Термін служби інверторних моделей кондиціонерів становить від 8 до 12 років, а у простої спліт-системи він коливається в діапазоні від 6 до 9 років і залежить від виробника. Основний знос компресора здійснюється в моменти пікового навантаження, увімкнення та вимкнення мотора. Відсутність пікових навантажень продовжує термін служби кондиціонера.
Недоліки інверторних кондиціонерів:
1. Вища ціна – єдиний недолік інверторного кондиціонера по відношенню до простої спліт-системи.
Найпопулярнішою категорією інверторних систем кондиціювання є настінна спліт-система інверторного типу. Найчастіше під час пошуку інверторного кліматичного обладнання покупець має на увазі настінний кондиціонер. На сучасному етапі розвитку вони міцно зайняли свою нішу і щільно влаштувалися у нашому повсякденному житті. Такі системи використовуються в житлових будинках та офісних будівлях, у виробничих приміщеннях невеликого розміру.
Небувалу популярність на ринку кліматичного обладнання в Україні інверторам забезпечує компактність їх габаритів, висока продуктивність, економічність, привабливий естетичний вигляд, ціна, що поступається за значенням промисловому обладнанню, відсутність шуму під час роботи, мультифункціональність (робота в режимі охолодження та обігріву).
Телефонуйте нам, ми професійно проконсультуємо вас і підберемо найкраще рішення для системи кондиціювання під ваш бюджет!
Найпопулярнішою категорією інверторних систем кондиціювання є настінна спліт-система інверторного типу. Найчастіше під час пошуку інверторного кліматичного обладнання покупець має на увазі настінний кондиціонер. На сучасному етапі розвитку вони міцно зайняли свою нішу і щільно влаштувалися у нашому повсякденному житті. Такі системи використовуються в житлових будинках та офісних будівлях, у виробничих приміщеннях невеликого розміру.
Небувалу популярність на ринку кліматичного обладнання в Україні інверторам забезпечує компактність їх габаритів, висока продуктивність, економічність, привабливий естетичний вигляд, ціна, що поступається за значенням промисловому обладнанню, відсутність шуму під час роботи, мультифункціональність (робота в режимі охолодження та обігріву).
Телефонуйте нам, ми професійно проконсультуємо вас і підберемо найкраще рішення для системи кондиціювання під ваш бюджет!
Сподобався наш проект?
Натисніть на іконку і поділися цією сторінкою в соціальних мережах:





Автор статьи: Павел Иванов