Принцип роботи кондиціонера на обігрів

Багато людей думають, що кондиціонер потрібен тільки влітку. А от і ні. Сучасна система кондиціонування вміє не лише охолоджувати, а й гріти приміщення. Та й робить це досить економно порівняно зі звичайними обігрівачами. Але як саме холодильна машина перетворюється на джерело тепла? Розберемося докладно.

Що таке обігрів кондиціонером

Почнемо з простого. Обігрів кондиціонером – це коли ваш звичний кліматичний пристрій працює навпаки. Замість того, щоб забирати тепло з кімнати і викидати його назовні, він робить протилежне. Бере тепло з вуличного повітря і переносить його до вас додому.

Звучить дивно? Адже зимою на вулиці холодно. Звідки там тепло? А ось тут починається цікава фізика.

Робота кондиціонера на обігрів: магія фізики

Насправді тепло є у будь-якому повітрі. Навіть при мінус 20 градусах. Молекули повітря рухаються і мають енергію. Кондиціонер просто вміє цю енергію витягувати.

Принцип роботи кондиціонера на обігрів базується на технології теплового насоса. Це не обігрівач, який створює тепло з електрики. Це машина, яка переміщує тепло з одного місця в інше.

Уявіть собі губку. Ви можете набрати нею воду з одного відра і віджати в інше. Кондиціонер робить те саме, тільки з теплом. Набирає його на вулиці, переносить у дім.

Як це працює покроково

Головний герой тут – фреон. Це спеціальна речовина, яка легко переходить з рідкого стану в газоподібний і назад.

Перший етап. Фреон у рідкому стані потрапляє в зовнішній блок. Температура на вулиці може бути навіть мінус 10, але фреон ще холодніший. Він починає кипіти і забирає тепло з вуличного повітря. Так, навіть холодне повітря для нього тепле.

Другий етап. Фреон випаровується і перетворюється на газ. Цей газ несе в собі зібране тепло.

Третій етап. Компресор стискає цей газ. При стисканні газ нагрівається ще більше. Температура може підійматися до 70-80 градусів.

Четвертий етап. Гарячий газ йде у внутрішній блок. Там він проходить через теплообмінник. Віддає тепло повітрю в кімнаті.

П’ятий етап. Фреон охолоджується, знову стає рідким. Цикл повторюється.

Чим відрізняється від охолодження

Коли кондиціонер охолоджує влітку, цикл іде в протилежний бік. Внутрішній блок стає холодним, зовнішній – гарячим. А при обігріві навпаки.

За це відповідає спеціальний клапан. Він називається чотириходовим. Натиснули кнопку на пульті – клапан перемкнувся, і фреон побіг іншим маршрутом.

До речі, саме через це опалення кондиціонером економічніше. Ви витрачаєте електрику не на створення тепла, а на його транспортування. На 1 кіловат електрики можете отримати 3-4 кіловати тепла.

Основні вузли системи обігріву

Давайте подивимося, які частини кондиціонера працюють при обігріві:

• Компресор – це серце системи. Він стискає фреон і підвищує його температуру. Чим потужніший компресор, тим ефективніший обігрів.
• Теплообмінники – два радіатора. Один у внутрішньому блоці, другий у зовнішньому. При обігріві внутрішній гріє повітря, зовнішній охолоджує фреон.
• Чотириходовий клапан – перемикач напрямку руху фреону. Без нього кондиціонер міг би тільки охолоджувати.
• Вентилятори – продувають повітря через теплообмінники. У внутрішньому блоці розганяють тепло по кімнаті, у зовнішньому – забирають тепло з вулиці.
• Терморегулювальний вентиль – контролює тиск і температуру фреону. Регулює інтенсивність роботи.

При якій температурі працює кондиціонер на обігрів

А ось тут є нюанси. Робота кондиціонера на обігрів залежить від температури за вікном.

Більшість звичайних моделей працюють до мінус 5-7 градусів. Деякі до мінус 10-15. Інверторні моделі можуть витягувати тепло навіть при мінус 20-25.

Чому така різниця? Чим холодніше на вулиці, тим менше тепла у повітрі. Компресору доводиться працювати інтенсивніше. Фреон гірше випаровується. Ефективність падає.

Знаєте, що ще заважає? Іній на зовнішньому блоці. При температурі близько 0 градусів і високій вологості теплообмінник обмерзає. Тепло передається гірше.

Тому кондиціонери мають режим розморожування. Кожні 40-60 хвилин система зупиняє обігрів і включає зворотний цикл. За кілька хвилин лід тане, і робота продовжується.

Переваги опалення кондиціонером

Чому взагалі варто розглядати цей варіант?

• Економія. Головний плюс. Тепловий насос дає 3-4 кіловати тепла на 1 кіловат електрики. Звичайний обігрівач дає 1 до 1. Рахунки за світло можуть зменшитися у 2-3 рази.
• Швидкість нагріву. Кондиціонер прогріває кімнату за 10-15 хвилин. Не треба чекати, поки нагріються батареї або підлога.
• Контроль температури. Виставили потрібний градус – система підтримує його автоматично. Перегріву не буде.
• Відсутність згоряння кисню. На відміну від газових обігрівачів, кондиціонер не спалює повітря. У приміщенні легше дихати.
• Фільтрація повітря. Більшість моделей мають фільтри. Повітря стає чистішим.

Недоліки та обмеження

Але є і мінуси. Про них теж важливо знати.

• Залежність від температури. При сильних морозах ефективність різко падає. У регіонах з холодними зимами кондиціонер краще використовувати як додаткове опалення.
• Шум зовнішнього блока. Компресор працює голосніше при обігріві, ніж при охолодженні. Може дратувати сусідів.
• Висушування повітря. Тепле повітря має меншу відносну вологість. Можуть виникнути проблеми зі слизовими, шкірою.
• Потреба в обслуговуванні. Зимова експлуатація дає більше навантаження. Фільтри забиваються швидше, фреон може потребувати дозаправки.
• Вартість інверторних моделей. Хороші кондиціонери для обігріву коштують дорожче звичайних.

Практичні поради для ефективного використання

А тепер про те, як правильно користуватися обігрівом.

• Не перевантажуйте систему. Якщо на вулиці мінус 15, а ваша модель розрахована на мінус 10, не змушуйте її працювати на межі. Компресор може вийти з ладу.
• Регулярно чистіть фільтри. Раз на два тижні дістаньте їх і промийте під водою. Забиті фільтри знижують ефективність на 20-30%.
• Не ставте температуру надто високу. Оптимально 20-22 градуси. Кожен градус вище – це плюс 5-7% до витрат електрики.
• Стежте за зовнішнім блоком. Після снігопаду перевірте, чи не засипало його. Сніг та лід треба прибрати.
• Використовуйте таймер. Нема сенсу гріти порожнє житло. Запрограмуйте включення за годину до вашого приходу.
• Поєднуйте з іншими джерелами тепла. У сильні морози краще включити додатковий обігрівач, ніж мучити кондиціонер.
• Провітрюйте приміщення. Хоча б 10 хвилин вранці. Свіже повітря корисніше для здоров’я.

Реальний приклад

Моя знайома встановила інверторний кондиціонер у квартирі. Площа 45 квадратних метрів. Раніше використовувала електричні конвектори. Платила близько 2000 гривень за світло взимку.

Після переходу на опалення кондиціонером рахунок зменшився до 800-900 гривень. Економія понад 1000 гривень щомісяця. Кондиціонер окупився за два сезони.

Але вона живе у Києві, де зими не дуже суворі. У більш північних регіонах результат може відрізнятися.

Інверторні моделі: чому вони кращі для обігріву

Окремо розкажу про інверторні кондиціонери. Вони працюють принципово інакше, ніж звичайні.

Звичайний кондиціонер або працює на повну потужність, або вимкнений. Інверторний регулює свою потужність плавно. Компресор не зупиняється, а сповільнюється або прискорюється.

Це дає кілька переваг. По-перше, менше стрибків температури. Клімат у кімнаті стабільніший. По-друге, менше споживання електрики. Запуск компресора – найбільш енергозатратний момент. Інверторна модель запускається рідше.

По-третє, інверторні моделі краще працюють на морозі. Вони можуть регулювати режим залежно від умов. При мінус 15 звичайний кондиціонер може просто відмовитися працювати. Інверторний зменшить потужність, але продовжить обігрів.

Коли кондиціонер не замінить основне опалення

Принцип роботи кондиціонера на обігрів має свої межі. Є ситуації, коли він не підходить як єдине джерело тепла.

Регіони з суворими зимами. Якщо у вас регулярно буває нижче мінус 20, кондиціонер буде неефективним. Потрібна комбінація з газовим котлом або електричними радіаторами.

Великі приміщення зі старими вікнами. Якщо тепло втікає через щілини, кондиціонер не справиться. Спочатку утеплення, потім кліматична техніка.

Приватні будинки без утеплення. Тонкі стіни, холодна підлога, неутеплена стеля – це величезні теплові втрати. Кондиціонер буде працювати на межі можливостей і витрачати багато електрики.

Відсутність резервного опалення. Техніка може зламатися. Якщо у вас немає жодного іншого способу нагріти житло, це ризиковано.

Як вибрати модель для обігріву

Якщо вирішили використовувати опалення кондиціонером, на що звертати увагу при виборі?

Робочий діапазон температур. Дивіться у характеристиках мінімальну температуру для режиму обігріву. Вона має бути нижчою за середню зимову температуру у вашому регіоні.

Наявність інверторного компресора. Він економніший і надійніший для тривалої роботи взимку.

Потужність на обігрів. Зверніть увагу, що потужність охолодження і обігріву може відрізнятися. Потрібно дивитися саме теплову потужність.

Система розморожування. Хороші моделі мають «розумне» розморожування. Воно включається тільки коли треба, а не за таймером.

Енергоефективність. Шукайте моделі з класом A++ або вище. Вони споживають менше електрики при тій самій потужності.

Висновок: чи варто використовувати кондиціонер взимку

Робота кондиціонера на обігрів – це реальна економія для багатьох українських родин. Технологія працює, якщо ви живете у регіоні з помірними зимами і маєте непогано утеплене житло.

Принцип роботи кондиціонера на обігрів базується на перенесенні тепла, а не його створенні. Тому ви витрачаєте у 3-4 рази менше електрики порівняно зі звичайними обігрівачами.

Але не розглядайте кондиціонер як єдине джерело тепла у холодних регіонах. Краще мати резервний варіант. І пам’ятайте про регулярне обслуговування – зимова експлуатація дає серйозне навантаження на техніку.

Якщо ваша система кондиціонування може працювати взимку, спробуйте. Можливо, наступний рахунок за електрику вас приємно здивує.