Вопрос, нужно ли устанавливать зимний комплект на кондиционер, обсуждался неоднократно и как таковой уже не стоит. Ответ однозначный: если мы хотим, чтобы оборудование, которое эксплуатируется зимой, работало долго и надежно, зимний комплект нужен.
В состав зимнего комплекта входят:
- Регулятор давления конденсации, в качестве которого для бытовых кондиционеров наиболее часто используется замедлитель скорости вращения вентилятора;
- Нагреватель картера компрессора;
- Дренажный нагреватель.
- Попытаемся рассмотреть различные варианты таких комплектов и особенности их установки на различные модели кондиционеров.
Регуляторы давления конденсации
Наиболее сложным в монтаже и пуско-наладке элементом зимнего комплекта является устройство, изменяющее давления конденсации.
По принципу работы - это регулятор электрческой мощности, подаваемой на электродвигатель вентилятора внешнего блока. Основа регулятора - симисторный широтно-импульсный модулятор, а в качестве сенсора используют термистор, который механически крепится к теплообменнику внешнего блока в зоне конденсации.
В большинстве случаев регулятор имеет положительную линейную рабочую характеристику в координатах "скорость вращения вентилятора теплообменника" - "температура в зоне конденсации". А область регулирования ограничена некоторым дифференциалом, обычно 8-10°С. Для некоторых регуляторов, например FASEC 33, этот дифференциал можно изменять.
Рассмотрим наиболее часто встречающиеся регуляторы давления конденсации.
Первый параметр - "0% speed". Физический смысл
параметра - начало линейного участка рабочей
характеристики регулятора. Для настройки используют
средний потенциометр. Имеется шкала в градусах Цельсия от
0 до 60 градусов, по которой можно установить
температуру, соответствующую желаемому
минимально допустимому давлению конденсации, при
котором вентилятор теплообменника будет вращаться
с минимальной скоростью, установленной регулировкой
"min speed set".
Второй - "100% speed Dt". Физический смысл параметра
- ширина линейного участка (крутизна) рабочей
Рабочая
характеристики регулятора. Для настройки используют
характеристика
верхний потенциометр. Элемент настройки имеет шкалу
FASEC 33
в градусах Цельсия от 3 до 31 градуса.
И, наконец, третий - "min speed set". Физический смысл - минимальная скорость вращения вентилятора, соответствующая
началу подъема линейного участка рабочей характеристики. Для настройки используют нижний потенциометр. Настройку выполняют при установке регулятора так, чтобы вентилятор не останавливался. Чем ниже значение установленной скорости, тем до более низкой температуры будет опускаться допустимое значение температуры (давления) конденсации.
Порядок настройки регулятора таков:
Сначала определяют требуемые параметры рабочей характеристики регулятора. Они зависят от минимальной ожидаемой температуры наружного воздуха и допустимого разброса значений температуры конденсации.
Примем допустимые значения температуры конденсации в диапазоне 30-50°С. Тогда нижний
предел температурного диапазона определяет параметр "0% speed" регулятора. Разница верхнего и нижнего пределов определяет параметр "100% speed Dt". Таким образом, предварительно на соответствующих регуляторах устанавливают значения
"0% speed" = 30, "100% speed Dt"= 20.
После этого, не включая компрессор, подаем питание на регулятор и вентилятор. В это же время термистор измеряет температуру окружающего воздуха, и, если она ниже 30°С, мы находимся левее линейного участка рабочей характеристики регулятора (см. рис.), следовательно, скорость вращения вентилятора должна соответствовать минимальной.
Вращая потенциометр "min speed set" в сторону минимальных значений, добиваются полной остановки вентилятора, а затем, вращая в сторону max, начала вращения на минимальной скорости.
Теперь необходимо проверить работу регулятора при повышении температуры. Для этого сенсор регулятора нагревают, например, поместив его в сосуд с горячей водой. По мере нагревания скорость вращения вентилятора будет увеличиваться и при достижении температуры равной или большей 50°С будет максимальной.
Дренажный регулятор
С практической точки зрения представляет интерес не сам дренажный нагреватель, а его эффективное использование в дренажной системе.
Дренажная система с обогревом должна представлять конструкцию, обладающую достаточной тепловой инерцией, и строиться таким образом, чтобы большая часть тепла, выделяемого нагревательным элементом, расходовалась на нагрев конденсата внутри дренажного трубопровода. Кроме того, она должна быть безопасной, надежной и экономичной.
Оказалось, что такие высокие требования можно обеспечить, используя достаточно простой по конструкции элемент. Он представляет собой медную трубку 5/8", длина которой должна быть несколько больше толщины стены, через которую дренажный трубопровод выведен на улицу. В трубку установлен нагревательный элемент так, чтобы обеспечить с ней хороший
тепловой контакт. А теплоизоляция, установленная снаружи конструкции, позволяет уменьшить излучение тепла в окружающую среду. Полученное устройство легко подключается к кондиционеру с помощью дренажного шланга. Обычно часто используют для прокладки дренажных магистралей пластиковый трубопровод, армированный спиралью, с внутренним диаметром 16 мм.
Такая конструкция обладает сразу несколькими полезными свойствами. Гладкая поверхность трубки обеспечивает хороший тепловой контакт с нагревателем. А поскольку медь отличается высокой теплопроводностью, тепло равномерно распределяется по длине дренажной трубки и хорошо передается воде. Участок трубки без теплоизоляции, расположенный внутри помещения, передает дополнительное тепло конденсату. Трубка обладает достаточной жесткостью, хорошо сохраняет форму и не деформируется под действием тепла дренажного нагревателя. Теплоизоляция снижает потери тепла нагревателя в окружающую среду. В силу высокой теплоемкости меди, конструкция обладает достаточной тепловой инерцией.
Общий облик конструкции понятен, теперь поговорим о деталях. Так оптимальная длина медной трубки зависит от целого ряда факторов. Кроме толщины стенки, через которую проложен дренаж, это конструкция и способ установки нагревательного элемента, а также особенности монтажа внутреннего блока кондиционера.
По способу установки различают два вида дренажных нагревателей. Одни устанавливаемые внутри дренажной магистрали, другие снаружи. В зависимости от этого они имеют определенные конструктивные различия.
Нагреватели внутренней установки
Так нагреватели, устанавливаемые внутрь дренажной магистрали, представляют собой гибкий греющий кабель. Пример такого прибора изображен на рисунке.
Нагреватель изготовлен из греющего кабеля в двойной водонепроницаемой силиконовой изоляции. Напряжение питания 230 В, мощность 40 Вт/м. Выпускают нагреватели с длиной нагревающей части 1,0; 1,3; 1,5; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 и 6,0 м, мощностью соответственно от 40 до 240 Вт. Нагреватель выдерживает температуру от -70°С до 200°С.
Длину нагревателя выбирают исходя из того, чтобы нагревающая часть как минимум на 10 см превышала толщину наружной стены, через которую выводится дренаж. Длина выбранного нагревателя накладывает ограничение и на длину медной трубки, используемой в конструкции обогреваемого дренажа. Она должна быть меньше полной длины (суммы длин нагревающей и холодной части) нагревателя. Участки медной трубки, находящиеся на улице и внутри стены, изолируют армафлексом. Теплоизоляцию на медной трубке фиксируют с помощью пластмассовых хомутов, а выходящий наружу конец защищают термоусадочной трубкой подходящего диаметра.
Определенные трудности вызывает ввод нагревателя внутрь дренажной магистрали. Дело в том, что место подключения нагревателя к источнику питания должно быть защищено от попадания влаги, которая может вызвать замыкание. Поэтому нагреватель вводят внутрь дренажной трубы через разрез в верхней части пластмассовой трубки, с помощью которой медный участок дренажного трубопровода соединяется с кондиционером.
Нагреватели, для установки снаружи дренажной
магистрали, изготавливают из греющего кабеля марки FST,
который представляет собой две параллельные проводящие
жилы, запрессованные в полупроводниковый
материал. Проводимость кабеля и выделяющаяся тепловая
мощность уменьшается с возрастанием температуры по
закону, близкому к линейному.
Изготавливают нагреватели длиной 25 и 50 см. Причем для обеспечения хорошей теплопередачи дренажный нагреватель плотно приматывается к нижней части медной трубки мягкой
медной проволокой или алутейп-скотчем, как показано на фото.
На получившуюся конструкцию, как и в предыдущем случае, снаружи надевают теплоизоляцию, фиксируют ее пластмассовыми
хомутами, выходящий наружу конец защищают термоусадочной трубкой. Что получилось в результате, изображено на рисунке ниже.
Длина нагревателя должна немного превышать половину толщины наружной стены здания, через которую выведена
дренажная магистраль. Минимальная длина медной трубки должна превышать толщину стены на 10 см, максимальная ограничена взаимным расположением внутреннего блока кондиционера и местом вывода дренажной магистрали наружу. Часть трубки, находящуюся внутри, как и в случае с внутренним нагревателем, не теплоизолируют. Через нее обеспечивается дополнительный приток тепла.
Достоинства нагревателей наружной установки в простоте установки, наличии саморегулировки меньшей стоимости. Кроме того, конструкция нагревателя не накладывает ограничений на длину медной трубки, что позволяет использовать для обогрева
дренажа приток тепла из помещения.
Недостатки нагревателей наружной установки в ограниченном выборе моделей, невысокой температуре нагрева (ограничена величиной 65°С), большей, чем у нагревателей внутренней установки, потерей мощности. Исходя из анализа перечисленных достоинств и недостатков, для устройства обогреваемого дренажа сплит-систем предпочтительно использовать нагреватели наружной установки.
При выборе схемы подключения дренажного нагревателя необходимо принимать во внимание, что он необходим только при отрицательных температурах наружного воздуха, а дренажная вода начинает выделяться примерно через 5-10 минут после того, как кондиционер начинает работать в режимах "охлаждение" или "осушение". Если же включить дренажный нагреватель в теплое время, особенно, если кондиционер выключен или работает в режиме "обогрева", это может привести к выходу из строя дренажного нагревателя или повреждению дренажного трубопровода из-за перегрева. С учетом сказанного предлагается следующий порядок использования обогреваемого дренажа. При переводе кондиционера на летний период эксплуатации дренажный нагреватель следует отключать, а включать только при переводе на зимний. Питание на дренажный нагреватель следует подавать одновременно с подачей питания на компрессор. Плюс к этому в зимний период времени на кондиционерах, оборудованных обогревателем дренажа, необходимо блокировать включение режима "тепло".