Особенности эксплуатации бытовых кондиционеров в зависимости от температурно-влажностных условий воздушной среды

Климатические условия эксплуатации систем кондиционирования воздуха характеризуются широким разнообразием температурно-влажностных характеристик воздушной среды наружного воздуха и воздуха в помещении. Это обусловлено многими факторами: географическое положение, близость водных акваторий и т. д. Кроме того, на функционирование кондиционеров в помещении значительное влияние оказывают следующие параметры: размеры помещения, количество и виды оборудования, установленного в помещении, наличие системы водяного или иного отопления и многие другие.

Типовое формирование разрешенного диапазона температур эксплуатации кондиционеров (охлаждение воздуха в помещении — в теплое время года; нагревание воздуха — в холодный период) не всегда приемлемо и удобно для потребителя. Например: в зимний период, при отрицательных температурах наружного воздуха в помещении качественно функционирует нерегулируемая система отопления. В помещении жарко — требуется охлаждение воздуха. Другой пример: в рассматриваемом объеме установлено значительное количество оборудования, при эксплуатации которого выделяется тепло, т.е. для обеспечения нормальной работы оборудования воздух в помещении необходимо постоянно охлаждать, независимо от температуры наружного воздуха.

Таким образом, расширение допускаемого диапазона температуры наружного воздуха при эксплуатации кондиционеров как в режиме охлаждения, так и на нагрев, является актуальной технической задачей разработчиков и производителей систем кондиционирования воздуха.

Специалистами ОАО "Машиностроительный завод" (завод "Элемаш") и ГП "Внешнеторговая фирма "Энергия", были выполнены комплексные калориметрические исследования кондиционеров сплит-системы "ЭЛЕМАШ" КБ2–2.20–РС и КБ2–3.20–РС, серийно производимых с 1997 года. Исследования проводились с применением универсальной калориметрической камеры RAC PSYCROMETRIC CALORIMETER, аттестованной Госстандартом РФ. В процессе испытаний, варьировались следующие параметры воздушной среды: температура наружного воздуха, относительная влажность наружного воздуха, температура воздуха в помещении, относительная влажность воздуха в помещении. Режимы эксплуатации кондиционеров при испытаниях — охлаждение (COOL) и нагревание (HEAT). При исследовании регистрировались холодо/теплопроизводительность (Q), потребляемая мощность в режиме охлаждения/нагревания (W), рабочая сила тока в режиме охлаждения/нагревания (I), температура воздуха на выходе из внутреннего блока кондиционера (tвых.), разность температур на входе и выходе внутреннего блока (Dt). Особое внимание было уделено испытаниям, связанным с сохранением устойчивой работы кондиционеров в режимах охлаждения и нагревания, при отрицательной температуре наружного воздуха.

Данные комплексного тестирования свидетельствуют, что кондиционеры КБ2 сохраняют устойчивый режим работы при отрицательной наружной температуре воздуха. При этом, однако, снижается эффективность функционирования кондиционера снижается (таблица 1).

Температура наружного воздуха Производительность в % к номиналу Разница температур на входе и выходе внутреннего блока
охлаждение обогрев охлаждение обогрев
-7 75% 70% 12°С 17°С
-15 65% 60% 10°С 14°С
-30 45% 40% 8°С 11°С

Во время эксплуатации в режиме нагревания, при температуре наружного воздуха около 0°С и при отрицательных температурах, наблюдается эффект образования "снеговой шубы" на теплообменнике внешнего блока кондиционера. Для предотвращения данного явления (обеспечения автоматического оттаивания "снеговой шубы"), в кондиционерах "ЭЛЕМАШ" предусмотрена функция автоматической разморозки. Ее периодичность и продолжительность напрямую зависят от температуры воздуха за окном (таблица 2).

Температура наружного воздуха Периодичность разморозки Продолжительность разморозки
+2°С 90 минут Около 10 минут
-15°С 45 минут 10 минут
-30°С 45 минут 10минут

Проведенные комплексные калориметрические исследования устойчивости работы кондиционеров "ЭЛЕМАШ", в зависимости от температурно-влажностных условий воздушной среды, показали, что производимое оборудование соответствует современному мировому техническому уровню в области систем кондиционирования воздуха и адаптировано к климатическим условиям России.

В.И.Шиленко, завод "ЭЛЕМАШ", г. Электросталь

В.С.Вершинин, к. т. н., ВТФ "Энергия", г. Электросталь

наши проекты
  • АПИК
  • Университет климата
  • Выставка «Мир климата»
  • АПИК-тест