Klimatizácie boli dlho vnímané ako zariadenia na chladenie vzduchu v horúcich dňoch. Niektorí si pamätajú obdobie, keď bola klimatizácia prispôsobená len na chladenie. Po mnoho rokov sa klimatizácie dali použiť aj na vykurovanie miestností. Prakticky každé delené zariadenie je vybavené reverzibilným tepelným čerpadlom, čo znamená, že jeho prevádzka sa dá obrátiť. Práve táto funkcia otvára dvere k novým aplikáciám klimatizácií, najmä v obdobiach chladnejších teplôt.
Pozrite si klimatizácie s funkciou vykurovania u veľkoobchodníka Onninen
Konštrukcia a princíp činnosti klimatizácie
Najdôležitejšie prvky, ktoré umožňujú zariadeniam vykonávať ich základnú funkciu chladenia alebo vykurovania, sa nachádzajú vo vonkajšej jednotke:
-
štvorcestný ventil, - kompresor,
- expanzný prvok,
- výmenník (výparník/kondenzátor)
- ventilátor.
Vo vnútornej jednotke:
- výmenník (kondenzátor/výparník)
- ventilátor.
Výmenníky vnútorných a vonkajších jednotiek izbovej klimatizácie sa v závislosti od použitého prevádzkového režimu striedavo nazývajú výparník alebo kondenzátor.
- Výparník – v ňom sa látka odparuje do plynného stavu a uvoľňuje chlad do vzduchu
- Kondenzátor – v ňom sa látka zráža do kvapalného stavu a uvoľňuje teplo do vzduchu.
V praxi sa pre koncového používateľa zvolený prevádzkový režim (chladenie/kúrenie) priradí jednotke pomocou príslušného tlačidla na ovládači.
V závislosti od zvolenej schémy štvorcestný ventil smeruje chladivo do kondenzátora. V prípade chladenia je vonkajšou jednotkou kondenzátor. V prípade vykurovania sa kondenzátorom stáva vnútorná jednotka.
Princíp fungovania klimatizácie v procese chladenia
Chladivo sa stláča v kompresore, kde sa zvyšuje tlak aj teplota chladiva. Teplé chladivo sa potom presmeruje do 4-cestného ventilu, ktorý určuje smer prúdenia chladiva, a tým aj režim chladenia/kúrenia. V prípade režimu chladenia sa chladivo čerpá do výmenníka (kondenzátora) vonkajšej jednotky. Cirkulácia vzduchu na výmenníku (kondenzátore) je nútená ventilátorom, teplo z chladiva sa uvoľňuje do vonkajšieho vzduchu a plyn kondenzuje a prechádza do kvapalného stavu.
Kvapalina vstupuje do expanzného prvku (kapilárneho alebo elektronického expanzného ventilu EEV), cez ktorý sa médium škrtí - jeho tlak a teplota sa výrazne znížia. Ochladené médium v kvapalnej forme sa privádza do vnútorného výmenníka jednotky (v tomto prípade výparníka). Vnútorná jednotka je vybavená ventilátorom, ktorý núti cirkuláciu vzduchu. Médium sa na výmenníku (výparníku) odparuje a uvoľňuje chlad do vzduchu vo vnútri miestnosti, čím plní chladiacu funkciu. Zároveň sa médium ohrieva teplým vzduchom nasávaným ventilátorom z miestnosti, preto najprv mení svoje skupenstvo na plyn. Potom sa vracia do kompresora a proces sa opakuje.
Princíp fungovania klimatizácie v procese vykurovania
V režime vykurovania pracuje domáca klimatizácia v opačnom smere. Chladivo sa stláča v kompresore vonkajšej jednotky, kde sa jeho teplota zvyšuje. Teplé médium sa potom presmeruje do 4-cestného ventilu, ktorý určuje smer prúdenia média, a tým aj režim chladenia/vykurovania.
V prípade vykurovacieho režimu je médium čerpané priamo do vnútorného výmenníka jednotky (kondenzátora). Ventilátor zabudovaný vo vnútornej jednotke núti cirkuláciu vzduchu na kondenzátore a teplo z média sa uvoľňuje do miestnosti, zatiaľ čo plyn kondenzuje a mení sa na kvapalné skupenstvo (stále pod vysokým tlakom). Kondenzovaný plyn v kvapalnej forme vstupuje do expanzného prvku vonkajšej jednotky, ktorým môže byť kapilára alebo termostatický expanzný ventil EEV. Kvapalina je škrtená, aby sa zodpovedajúcim spôsobom znížil jej tlak a teplota. Médium je privádzané do výparníka vonkajšej jednotky. Ventilátor núti cirkuláciu vzduchu na výparníku. Médium sa ohrieva vonkajším vzduchom a mení sa na plynné skupenstvo. Ohriate médium v plynnej forme sa vracia do kompresora jednotky, kde sa opäť stláča, čím sa zvyšuje jeho teplota. Proces sa opakuje.
Pozrite si klimatizácie s funkciou vykurovania u veľkoobchodníka Onninen
Klimatizácia a kúrenie v prechodnom období
Klimatizácie s funkciou vykurovania sú vynikajúcim riešením pre prechodné obdobia (jar/jeseň), keď nie je vonkajšia teplota extrémne nízka. Pomocou takéhoto riešenia môžeme výrazne oddialiť spustenie hlavného zdroja tepla na jeseň, alebo ho na jar skôr vypnúť.
Klimatizácia ako doplnok k alternatívnemu zdroju tepla
Toto riešenie bude skvele fungovať aj ako doplnok k existujúcemu zdroju tepla. Napríklad po dlhej zimnej neprítomnosti, ešte predtým, ako hlavný zdroj tepla vykúri miestnosti (najmä pri podlahovom kúrení, ktoré sa vyznačuje vysokou tepelnou zotrvačnosťou), klimatizácia rýchlo zvýši teplotu na príjemnú. V prípade poruchy plynového kotla, kotla na tuhé palivo alebo tepelného čerpadla zachráni situáciu klimatizácia s funkciou vykurovania počas opravy.
Správna inštalácia vonkajšej jednotky
Za zmienku stojí, že vonkajšia jednotka by nemala byť umiestnená príliš nízko. Zatiaľ čo v lete to nemá veľký význam pre proces chladenia, v zime existuje riziko, že bude zasypaná snehom. Okrem toho môže voda odtekajúca z odkvapkávacej misky vybavenej ohrievačom zamrznúť pod zariadením. V dôsledku dlhotrvajúcich mrazov sa hromadí ľad, ktorý ohrozuje zariadenie umiestnené nad ňou. V potrubí odvádzajúcom kondenzát z odkvapkávacej misky sa oplatí použiť dodatočný vykurovací kábel.
Výber parametrov klimatizácie pre vykurovanie
V prvom rade si musíte odpovedať na otázku, ako chcete zariadenie používať. Klimatizáciu si vyberieme inak len na chladenie ako aj na vykurovanie. Tu sa zameriame na aspekty, ktoré by sme mali zvážiť pri výbere klimatizácie, ktorá bude vykurovať miestnosti aj pri teplotách pod bodom mrazu.
Celoročná vykurovacia súprava je súprava ohrievača, ktorá obsahuje ohrievač kľukovej skrine kompresora a ohrievač odkvapkávacej misky. Hlavným účelom ohrievača kľukovej skrine je zabezpečiť, aby olej alebo mazivo v kompresore malo správnu prevádzkovú teplotu, najmä pri nízkych okolitých teplotách. Ohrev oleja pomáha zabezpečiť plynulosť a flexibilitu mechanizmov vo vnútri kompresora, čo môže byť obzvlášť dôležité pri štartovaní kompresora v chladných podmienkach. Funguje, keď zariadenie nefunguje a vonkajšia teplota je pod 1 °C. Tento ohrievač pomáha predchádzať hromadeniu vlhkosti a kondenzácie vo vnútri kompresora, čo by mohlo viesť ku korózii a problémom s účinnosťou alebo životnosťou zariadenia. Bez ohľadu na zvolený prevádzkový režim klimatizácie sa v systéme (výparníku) tvorí kondenzát, ktorý je potrebné zo systému odviesť.
V procese vykurovania je výparník vonkajšou jednotkou. A tu je v zime potrebný ohrievač odkvapkávacej misky, ktorý zabraňuje zamrznutiu kondenzátu. Kondenzát vzniká tiež, alebo možno primárne, v procese odmrazovania výmenníka. Klimatizácia sa prepne na funkciu chladenia a teplým vzduchom ohrieva rebrá výmenníka. Bez ohrievača je riziko zamrznutia a hromadenia ľadu vysoké a môže dôjsť k poškodeniu zariadenia. Pri výbere klimatizácie sa oplatí skontrolovať, či je takáto súprava na celoročnú prevádzku štandardne súčasťou zariadenia, alebo či by sa mala zakúpiť samostatne.
Energetická trieda zariadenia a účinnosť
Pri skúmaní týchto parametrov je najlepšie analyzovať katalógovú kartu a energetický štítok zariadenia. Trieda energetickej účinnosti klimatizácie sa pohybuje od D do A+++. Trieda A znamená energeticky najúspornejšie zariadenie. Za zmienku stojí, že to isté zariadenie môže mať inú energetickú triedu vo funkcii chladenia a inú vo funkcii vykurovania. Druhým dôležitým parametrom, ktorý treba zvážiť pri výbere klimatizácie, je hodnota SCOP.
Nájdete ho v katalógovej karte zariadenia a definuje pomer medzi účinnosťou vykurovania a spotrebou elektrickej energie. Na výpočet ukazovateľa SCOP sa berie do úvahy prevádzka klimatizácie pri 4 rôznych vonkajších teplotách -7 °C / 2 °C / 7 °C / 12 °C a váženým priemerom z príslušného vzorca získame sezónnu energetickú účinnosť vykurovania. Ak je teda SCOP 3,6, znamená to, že v priemere z 1 kW elektriny vyrobí klimatizácia až 3,6 kW vykurovacej energie. Stručne povedané, čím vyšší je SCOP, tým je klimatizácia účinnejšia a energeticky úspornejšia.
Pozrite si klimatizácie s funkciou vykurovania u veľkoobchodníka Onninen