Operação de ar condicionado para aquecimento: princípio de operação e solução de problemas

O equipamento HVAC é uma área de produção em desenvolvimento ativo. A necessidade de instalação de tais equipamentos tornou-se um elemento integrante não apenas no projeto e construção de prédios de escritórios ou shopping centers - cada vez mais você pode encontrar projetos de edifícios residenciais em que uma solução de projeto para a instalação de um sistema de ar condicionado é forneceu. Os condicionadores de ar fixos modernos também são chamados de sistemas divididos, devido à sua característica de design - eles consistem em duas partes: a unidade interna fica dentro da sala e a unidade externa fica fora. Além disso, alguns modelos de sistemas split podem não só resfriar o ar da sala, mas também aquecê-lo, ou seja, funcionam no modo inverno-verão. Como funciona o aquecimento do ar condicionado, em quais modelos esta opção é fornecida e quais parâmetros afetam a escolha - no material abaixo.

A validade de aquecer uma sala com um ar condicionado

Freqüentemente, os compradores têm uma pergunta - qual é a melhor maneira de aquecer o ambiente, ar condicionado ou gás. Para entender o quão lucrativo será usar o sistema de ar condicionado para esta finalidade, e para encontrar o método de aquecimento mais econômico, é necessário comparar vários fatores:

custo do dispositivo;
condições e restrições de operação - baixas temperaturas do ar externo limitam significativamente o uso de condicionadores de ar;
economia em relação a outras fontes de calor.

A análise dos dados mostra que será benéfico usar um ar condicionado como dispositivo de aquecimento para uma casa de campo se nenhum gás for fornecido à residência e você tiver que escolher entre óleo diesel, carvão, gás liquefeito ou eletricidade como aquecimento fonte.... Além disso, o aquecimento de uma sala com sistema de ar condicionado pode ser considerado por proprietários de casas sem fogão.
Ressalta-se que é mais lucrativo utilizar sistemas split para aquecimento em regiões com invernos amenos, pois os modelos que podem operar em baixas temperaturas são mais caros e requerem manutenção especial. Se o tempo estiver gelado, ou se o gás da rede for fornecido para a casa, o aquecimento da casa por meio do sistema de ar condicionado terá poucas vantagens.

Em uma nota! O aquecimento com ar condicionado é aconselhável, por exemplo, na baixa temporada, quando já faz frio lá fora, mas as utilidades ainda não ligaram o aquecimento central.

Como ligar o ar condicionado

Usando um ar condicionado resfriar o ar dentro de sua casa é considerada a principal tarefa deste eletrodoméstico, mas existem produtos divididos que podem funcionar de duas formas: frio e calor. Não há diferença na sua instalação, exceto por pequenas nuances: os condicionadores de ar são instalados apenas nas paredes da casa, e os modelos modernos de sistemas split também podem ser montados no teto.

Muitos usuários fazem a pergunta eterna de como configurar o ar condicionado sozinho? A instrução interpreta as disposições básicas de como operar adequadamente o ar condicionado de um determinado modelo após a instalação ser concluída. Configure o produto usando o controle remoto, como manuseá-lo corretamente, contaremos em detalhes um pouco mais tarde.

Modo de refrigeração

Usamos essa função constantemente em casa quando chega o calor, por isso vamos considerar esse processo com mais detalhes.

Para ligar o ar condicionado no frio, basta pressionar o botão com o floco de neve e, em seguida, selecionar a temperatura ideal para a qual deseja resfriar o ar do ambiente. Quando o microclima desejado é alcançado, a unidade remota desliga automaticamente e a unidade evaporadora continua seu trabalho - ela mantém os parâmetros definidos pelo usuário.

Uma corrente de ar frio sai do evaporador e preenche todo o espaço, deslocando a mais quente, que é sugada para o sistema e resfriada. Assim que a temperatura subir alguns graus, a unidade externa liga novamente para baixá-la para a configuração ideal, que você define usando o controle remoto do ar condicionado.

Existem recomendações de especialistas sobre o uso da função "frio".

Não resfrie o ar abaixo de 16 graus no apartamento. Deve ser lembrado que quando o dispositivo está operando com capacidade total, existe o risco de pegar um resfriado.
A diferença entre a temperatura do ar externo e interno não deve exceder 5 graus.
Não ligue o produto no frio quando a temperatura externa for inferior a 12 graus.
Todos os modelos de dispositivos climáticos modernos são ajustados para economizar energia, isto é especialmente verdadeiro para produtos conversores - eles selecionam automaticamente o modo de operação.
Nem todos os condicionadores de ar devem ser ligados quando a temperatura externa estiver abaixo de 0 graus.

Muitos modelos de unidades split, segundo garantias dos fabricantes, podem operar a 20 graus abaixo de zero, aquecendo a sala, mas devem ser desligadas em geadas severas para não quebrar o ventilador. Esta técnica deve ser usada com cuidado especial durante descongelamentos repentinos.

Modo de aquecimento

Os sistemas climáticos modernos podem fornecer não apenas ar resfriado a um apartamento, mas também calor. Para fazer isso, pegue PU e siga as instruções.

Pressione o botão Iniciar ou Liga / Desliga e, em seguida, o botão denominado Calor.
Se essa chave não existir, existe uma chave de modo ou outra, acima da qual existem símbolos: floco de neve, sol, gota de chuva e leque. Alterne os modos até que o símbolo desejado apareça no visor.
Ao pressionar + ou - ou as setas para cima / para baixo, você precisa definir a temperatura desejada. Seu valor deve ser 5 graus maior do que o que está atualmente na sala.

O ventilador é inicializado primeiro e, em seguida, o modo de aquecimento. Após no máximo 10 minutos, o produto começará a bombear ar quente para o ambiente. Se o painel de controle não tiver os botões descritos acima, você está sem sorte, este modelo de ar condicionado não pode funcionar no modo quente.

Existem sistemas divididos em que primeiro você precisa fazer todas as configurações e, em seguida, pressionar a tecla iniciar.

Durante as configurações, qualquer modelo é obrigado a responder às suas ações: dar sinais sonoros, piscar LEDs. Durante a compra do produto, você deve se familiarizar com todas as suas características, para não perder a cabeça depois.

O princípio de operação para aquecimento

O principal princípio de funcionamento do ar condicionado, seja aquecimento ou resfriamento, permanece o mesmo e se baseia em uma mudança no estado de agregação do refrigerante, que, como todas as substâncias, absorve calor durante a evaporação e o libera durante a condensação. O refrigerante usado circula entre as unidades interna e externa e transporta o calor para o exterior ou interior.

Freon é usado como refrigerante, que pode ser facilmente aquecido e resfriado devido à evaporação, condensação, expansão e contração. Portanto, uma diminuição da temperatura é alcançada como resultado da conversão do freon em um estado gasoso, e um aumento, pelo contrário, em uma forma líquida. O compressor é responsável pela compressão do freon, e sua expansão ocorre no tubo capilar. Mudar os modos de resfriamento para aquecimento torna-se possível mudando o movimento do freon, que é obtido instalando uma válvula de 4 vias que muda a direção do fluxo.

Quando o ar condicionado liga o modo de aquecimento, ocorre o seguinte:

na unidade externa, o compressor comprime o freon, que aquece a partir dele e então flui através dos tubos para a unidade interna.
estando na parte interna, o refrigerante aquecido libera calor para o ar da sala por meio de um trocador de calor e esfria;
o freon que emitiu o calor volta a entrar na unidade da rua e, evaporando, libera o frio residual para o ar da rua através do trocador de calor - isso acontece mesmo que haja geada fora da janela;
então o processo se repete: o freon entra no compressor, onde é comprimido e aquecido.

Ligando o ar condicionado para aquecimento

Como ligar o sistema de divisão para aquecimento:

No controle remoto, você deve pressionar o botão liga / desliga.
Em seguida, pressione o botão HEAT. Na ausência de tal botão, você precisa pressionar o MODO (modo de operação) ou o botão no qual o sol, floco de neve ou ventilador está desenhado.
Você deseja selecionar um modo de aquecimento.
Após a seleção, o ventilador será ligado e após 5 a 10 minutos o ar começará a aquecer.

Cada vez que você seleciona um modo, o sistema deve piscar ou emitir um bipe.

Limites de temperatura

Há uma limitação importante para todos os condicionadores de ar: a temperatura mínima na qual podem operar. Isso se deve ao fato de que para o funcionamento normal do compressor é necessário óleo, que começa a engrossar em baixas temperaturas, podendo danificar o dispositivo na inicialização.

Importante! Em baixas temperaturas externas, o freon pode não ter tempo de evaporar, então ele entrará na unidade interna na forma líquida e isso pode provocar um golpe de aríete.

A temperatura mínima que permite que o ar condicionado funcione normalmente é -80 ° C para a maioria dos modelos. Alguns sistemas divididos têm um valor permitido mais baixo: até -150C. No entanto, mesmo nesses modelos, o desempenho dos dispositivos em temperaturas abaixo de zero deteriora em 70% dos dados indicados na ficha técnica.

Em uma nota! Para compensar os fatores climáticos negativos, muitos especialistas recomendam o uso de um kit especial de inverno, que consiste em um aquecedor de óleo para o compressor e radiadores resistentes à condensação e congelamento.

Como usar o ar condicionado em temperaturas abaixo de zero?

“O problema de usar o ar condicionado no inverno é que as lâminas da unidade externa ficam cobertas de gelo e congelam. Eles não podem girar e, se você ligá-los, a proteção contra superaquecimento começa a funcionar. Todos os condicionadores de ar que podem ser usados em temperaturas abaixo de zero possuem um sistema que pré-aquece o dispositivo. Primeiro, ele aquece com o ar quente da sala, e o aquecimento do cárter também aquece o óleo no trocador de calor ”, diz Dranitskiy.

Resposta da questão
O ar condicionado melhorará o ar do apartamento se as janelas estiverem viradas para a rua? Um ar condicionado que não foi inicialmente adaptado para operar em baixas temperaturas pode ser equipado adicionalmente com um aquecimento do cárter do compressor. Aquecerá o óleo no compressor enquanto o compressor estiver desligado e desligará quando o compressor estiver funcionando. Um especialista deve ser contratado para instalar o aquecimento do cárter, pois isso requer uma desmontagem completa da unidade externa. Também é necessário instalar um aquecimento de drenagem da unidade interna. É instalado na mangueira de esgoto onde sai da parede para a rua. O aquecimento do dreno é importante, pois quando o condensador da unidade externa está descongelando, se forma muita água, e se for difícil drenar, então, congelando, simplesmente danificará o condensador.

Variedades de condicionadores de ar para aquecimento

Como os principais pontos fracos dos sistemas de divisão operando para aquecimento são a perda de desempenho e o aumento do risco de pane em baixas temperaturas, os fabricantes estão constantemente trabalhando para melhorar o design dos dispositivos, bem como desenvolver novos tipos de refrigerantes. Existem vários tipos de condicionadores de ar, cada um com suas próprias vantagens e desvantagens.

Sistemas de divisão com bombas de calor

Os sistemas de divisão com bomba de calor são estruturas de engenharia complexas projetadas para aumentar a eficiência do aquecimento da sala, mesmo quando operando em condições geladas. Tal dispositivo se distingue pelos seguintes recursos de design:

aumento do tamanho do trocador de calor;
instalação de ventilador mais eficiente na unidade externa, o que melhora a eficiência da transferência de calor;
aquecimento do cárter do compressor, bem como da unidade exterior, que, ao funcionar a baixas temperaturas, evita a formação de gelo;
regulação mais precisa do fornecimento de refrigerante para o trocador de calor dependendo das condições climáticas, que é realizada por meio de uma válvula de controle eletrônico.

Em uma nota! Em muitos modelos de equipamentos com bomba de calor, são usados tipos especiais de freon, que são eficazes em baixas temperaturas.

Bomba de calor de fonte de ar com caldeira

Este é um dos tipos de sistemas split concebidos para aquecimento ou arrefecimento, bem como para fornecimento de água quente. Além disso, uma bomba de calor de fonte de ar com uma caldeira pode fazer parte do sistema de aquecimento por piso radiante. Ao contrário da maioria dos modelos que operam no princípio ar-ar, este tipo de dispositivo usa o princípio ar-água na operação.... Esse dispositivo é perfeito para uma residência particular localizada em uma área ecologicamente limpa, uma vez que não emite produtos da combustão no ar.

Sistemas de desempenho constante

Para grandes instalações, por exemplo, centros comerciais ou de escritórios, não são usados aparelhos de ar condicionado separados, mas sim sistemas semi-industriais de desempenho constante. Eles são estruturas de engenharia complexas de vários tipos.

Os sistemas de divisão de cassete não são embutidos na parede, mas no teto suspenso e, graças ao seu design, distribuem o fluxo de ar em 4 direções simultaneamente. Isso garante o aquecimento uniforme de um grande pavilhão.
Os condicionadores de ar do chão ao teto ajudam a criar um microclima ideal em salas onde é difícil colocar dispositivos de parede ou cassete, uma vez que podem ser instalados no chão perto da parede ou no teto do edifício. A fixação é garantida por uma placa de montagem especial.
Os modelos de dutos são outro tipo de sistema semi-industrial, cuja peculiaridade é que a unidade externa não é montada na parede do prédio, mas sim dentro do sistema de dutos de ar. Por esta razão, os sistemas de dutos são preferidos quando a unidade de rua deve ser escondida de olhares indiscretos.
Os aparelhos de ar condicionado de coluna são instalados no chão de escritórios, cafés e outros estabelecimentos onde as características arquitetônicas ou de projeto excluem a possibilidade de instalação de equipamentos de controle de temperatura no teto ou na parede. O aparelho em si é feito em forma de coluna, não ocupa muito espaço e direciona o fluxo de ar para o teto.

Sistemas inversores

Os condicionadores de ar convencionais com modo de aquecimento, quando a sala atingir a temperatura desejada, desligue o compressor e coloque-o em espera até que os valores caiam. Isso leva a grandes flutuações de temperatura. Além disso, o constante ligar e desligar do dispositivo aumenta o desgaste de suas peças.

Os modelos com inversores se diferenciam pela capacidade de regular a velocidade do motor do compressor, portanto, a manutenção do valor definido é obtida alterando o desempenho do dispositivo. Isso leva a pequenas flutuações na temperatura ambiente e economiza eletricidade, pois muito menos eletricidade é consumida em baixas rotações do motor.... Portanto, muitos compradores preferem modelos de inversores.

Execução ártica

Os sistemas de divisão de desempenho ártico são chamados de dispositivos que foram especialmente projetados para operar em baixas temperaturas. Por exemplo, existem modelos que lidam com a tarefa de aquecimento mesmo a -300C.

Monoblocks

Para simplificar o projeto e a instalação de sistemas complexos de ar condicionado, bem como para minimizar o uso de linhas de freon, costuma-se instalar bombas de calor compactas para aquecimento local.

Em uma nota! Esses dispositivos são muito baratos. O único requisito é que a parte externa do ar condicionado seja ao ar livre. Portanto, os monoblocos são construídos em uma parede ou janela.

Telhados

Os telhados são aparelhos de ar condicionado para refrigeração e aquecimento, cujas unidades se encontram, via de regra, em lados opostos da cobertura a uma distância mínima. Tal instalação ajuda a distribuir o calor da maneira mais uniforme possível por toda a área da casa. Além disso, os telhados não precisam de suprimento de ar adicional para resfriar a superfície da unidade externa.

O princípio de operação do sistema de resfriamento

Todos os condicionadores de ar e sistemas split diferem em potência, design e princípio de instalação, preço e fabricante. No entanto, cada um opera de acordo com o mesmo esquema e consiste em dois radiadores, um evaporador e um condensador, um compressor e uma válvula.

Entre eles, movendo-se por tubos de cobre, o freon com óleo de compressor circula em um círculo. O princípio pelo qual todos os condicionadores de ar existentes funcionam é baseado na propriedade dos líquidos: durante a evaporação - absorção de calor, durante a condensação - sua liberação.

Freon é usado como um líquido com baixo ponto de ebulição.

É um erro considerar refrigerante e freon como sinônimos, pois o freon é usado em diferentes indústrias e não apenas os freons são refrigerantes. A quantidade de freon no ar condicionado depende do comprimento da pista, 15-30 gramas são colocados para cada metro, dependendo do tipo de substância

Os principais sinais de fuga são: diminuição da eficiência, congelamento das válvulas da unidade exterior e manchas de óleo.

Do evaporador da unidade interna, o freon gasoso através dos tubos de cobre entra no compressor externo, o que aumenta a pressão e a temperatura (de 15 para 80 graus). Em seguida, ele entra no condensador, onde é resfriado. Então, liberando o calor absorvido na sala, ele se transforma em um estado líquido.

Freon se move para o evaporador por meio de um capilar termorregulador e, retornando ao estágio gasoso, remove o calor. Assim, o ar que passa pelo evaporador esfria, e a sala recebe o tão esperado resfriamento.

Em condicionadores de ar de calor frio, ocorre o processo inverso, o freon (devido à presença de uma válvula especial) se move na direção oposta. Em tal situação, a unidade interna aquece o ar e a unidade externa resfria.

Critérios para escolher condicionadores de ar aquecidos

Os condicionadores de ar modernos são dispositivos multifuncionais. Para escolher a melhor opção, você deve considerar os seguintes critérios:

a temperatura mínima do ar externo permitida para o trabalho;
potência térmica máxima;
COP de eficiência energética;
nível de ruído;
desempenho, que deve corresponder à área aquecida;
Custo de instalação;
a presença de filtros para limpar o ar de partículas de poeira, alérgenos, bactérias, bem como de odores desagradáveis;
a presença de um on e off timer embutido, que permite aquecer o ar do apartamento em um determinado momento;
a presença de um sistema de degelo automático projetado para minimizar o risco de congelamento do módulo externo;
a presença de uma função de reinicialização, que ajudará a restaurar automaticamente o trabalho em caso de queda de energia;
disponibilidade de “kit de inverno”, que será necessário na operação dos equipamentos em climas frios;
fabricante comprovado.

As vantagens e desvantagens de tal aquecimento

Os condicionadores de ar e os sistemas de divisão que fornecem a capacidade de aquecer uma sala têm suas próprias vantagens e desvantagens. Após uma análise cuidadosa de avaliações reais de usuários, os principais aspectos foram destacados na tabela a seguir.

prós	Minuses
Alta eficiência.	Preço alto de sistemas split com modo de aquecimento.
Aquecimento rápido do ar.	Um dispositivo complexo.
Baixo consumo de energia em relação aos aquecedores, uma vez que a eletricidade não é gasta na geração de calor, mas apenas na transferência de calor.	A necessidade de usar um kit de inverno.
Distribuição mais uniforme do calor na sala em comparação com os aquecedores fixos.	Para evitar o tempo de inatividade da lubrificação, o ar condicionado deverá ser ligado periodicamente.
Como os condicionadores de ar não têm um elemento de aquecimento (como elementos de aquecimento), eles praticamente não queimam o ar no ambiente e não emitem monóxido de carbono.	Ao instalar equipamentos que operam com base no princípio de bombas de calor, é necessário um projeto cuidadoso e complexo, caso contrário, zonas frias separadas podem aparecer na sala e a condensação se depositará no vidro.

Recomendações de uso

Para prolongar a vida útil do ar condicionado e alcançar alta produtividade de seu trabalho, as seguintes regras devem ser observadas:

mudar os filtros periodicamente;
ateste regularmente o refrigerante, à medida que seu volume diminui com o tempo - em média, isso deve ser feito a cada 3 anos;
observe o regime de temperatura recomendado para o dispositivo com a maior precisão possível;
no inverno, cubra a unidade externa com um material à prova d'água.

Assim, para saber toda a verdade sobre as vantagens da utilização de um ar condicionado a aquecimento, será útil procurar informações sobre vários modelos, estudar as opiniões e a experiência pessoal dos proprietários em fóruns especializados. O forumhouse, que se dedica à vida no campo e à construção, tem muitos artigos sobre este assunto, bem como cálculos de custos e conselhos ao utilizador.