Тепловой насос воздух-вода из наружного блока кондиционера №2. Разморозка теплом компрессора.

January 7, 2021 • ☕️☕️ 8 min read

You can read this post in: EnglishРусский
View all translated posts

Краткие Выводы

Оттаивание испарителя теплом компрессора имеет определенные недостатки. Если температура на улице довольно низкая (-2°C…-3°C), да еще и дует ветерок, то может оказаться, что испаритель оттаять вообще не получится.

Это связано с маленькой мощностью оттаивания (около 3кВт), ее явно не хватает в таких погодных условиях. Да и к тому же, длительная разморозка уменьшает время эффективной работы теплового насоса.

Вариант оттаивания испарителя включением теплового насоса в реверс более приемлем, т.к. на него сразу подается уже около 10кВт, что значительно ускоряет процесс оттаивания. Всего за пару минут испаритель будет оттаян и просушен.

Воздушный тепловой насос для отопления дома работает оптимально и эффективно когда нет необходимости в оттаивании, когда температура на улице +2, +3, +5°С.

При температурах ниже 0°С все-таки эффективней будет использовать геотермальный тепловой насос.

Read the Transcript

  • З Новим Роком та Різдвом Христовим панове!
  • Сегодня наше видео будет построено следующим образом.
  • Сначала я покажу как устроена система оттайки на моем воздушном тепловом насосе,
  • а потом во второй части я покажу процесс оттайки
  • и на фоне этого процесса,
  • в реальном времени я расскажу все, что я думаю про то, что получилось.
  • В общем, наслаждайтесь просмотром.
  • Как устроена система оттайки.
  • Патрубок выхода из компрессора.
  • Из него сделан отвод, трубка.
  • 6 мм.
  • Вот она идет.
  • И попадает в патрубок который находится после ЭРВ.
  • Таким образом мы шунтируем конденсатор.
  • Вместе с ЭРВ и вот этой остальной требухой.
  • Наша задача: когда система замерзла, обнаружить этот факт
  • и включить электромагнитный клапан.
  • Вернее, сначала полностью закрыть ЭРВ, а потом включить электромагнитный клапан.
  • Слышно, что выключились вентиляторы испарителя.
  • Компрессор продолжает работать.
  • После выключения вентиляторов проходит около 10 сек. и включается шунтирующий клапан.
  • Так называемый клапан оттайки.
  • Сейчас в конденсаторе скопилось некоторое количество жидкого фреона.
  • Он в работе системы оттайки не присутствует.
  • В правой части (зона за компрессором),
  • на схеме не показан шунтирующий контур с клапаном.
  • В конденсаторе скопилось некоторое количество жидкого фреона и он там остался.
  • Весь остальной фреон гоняется по этому малому контуру.
  • Компрессор его нагревает до 63°C.
  • И потом, пока он доходит до входа в испаритель, он составляет 22°C, на выходе из испарителя -6°C.
  • Потихоньку эта температура растет.
  • Также вы можете наблюдать, что потихоньку темнеют пластинки испарителя, т.е. происходит процесс оттайки.
  • Понятно, что сначала оттаивают те трубочки которые находятся ближе к входу в испаритель.
  • А потом будут оттаивать те которые ближе к выходу из испарителя.
  • Недостаток оттайки теплом компрессора заключается в том, что мощность, которая идет на оттайку, достаточно небольшая.
  • Сейчас, это 3.2 кВт.
  • И если вдруг, по какой-то причине, увеличивается теплоотвод от испарителя, например, дует сильный ветер.
  • Может оказаться, что при температуре -2°C…-3°C уже невозможно оттаять испаритель.
  • Потому, что ветер фактически все эти 3 кВт будет выдувать.
  • И никогда наружный блок не оттает.
  • Это недостаток этого метода.
  • В случае, если мы оттаиваем путем включения теплового насоса на реверс,
  • то у нас, если брать мой тепловой насос, на испаритель уже будет подаваться не 3.5 кВт или 3 кВт, а все 12 кВт, а то и больше.
  • А то и 20 кВт, учитывая то, что в доме теплоноситель будет 30°С, то КОП будет зашкаливать.
  • Может и до 10-ти доходить.
  • И, естественно, сам процесс оттайки будет достаточно быстрым.
  • Если в моем случае это занимает порядка 10-20-ти минут в зависимости от условий.
  • То, путем реверсирования это наверное минуты 2.
  • Скорее всего оттайка там может и минуту занимает, но все равно потом нужно будет продуть, высушить испаритель.
  • Ну и вода все-таки должна успеть стечь.
  • Минуты может и не хватить.
  • Трудно сказать. Для того чтобы дать ответ на этот вопрос, нужно понаблюдать.
  • Но исходя из опыта других людей, с которыми я разговаривал,
  • они, по крайней мере, утверждают, что за минуту оттаять можно.
  • Я в это мало верю, но за 2 - 3 минуты - вполне реально.
  • Видите, мощность потребления компрессора падает
  • Трудно сказать с чем это связано.
  • Может быть с тем, что в системе остается меньше газообразного фреона, все больше фреона скапливается в конденсаторе.
  • Потому, что на выходе из компрессора 76°С.
  • В любом случае часть фреона конденсируется в конденсаторе.
  • Он-то полностью не отключается.
  • Ну и какая-то часть идет в систему через клапан оттайки.
  • Видите, на входе в испаритель уже 42°С.
  • На выходе около 0°С.
  • Оттайка будет происходить до +5°С на выходе из испарителя.
  • +5°С - это экспериментальная температура, которая показала, что при данном способе это уже начинает работать.
  • При попытке нагрева до +10°С сильно удлиняется цикл разморозки.
  • Испаритель уже сухой, а +10°С еще не достигли. А если еще и ветер поднимается, то до +10°С может догоняться еще час.
  • И то, вы этих +10°С не достигнете потому, что наблюдается тенденция к уменьшению потребления компрессора.
  • Я наблюдал цифру и в 2.1 кВт.
  • А что такое 2 кВт когда на улице, например, -4°С, еще и ветерок.
  • Это вообще ни о чем.
  • Он никогда не нагреется до +10°С.
  • Вот это, пожалуй, самый основной недостаток этого метода.
  • Плюс, эта длительная разморозка уменьшает время эффективной работы теплового насоса.
  • Представим, что большая влажность, чуть ли не 100%.
  • Тумана еще нет, но влажность зашкаливает.
  • Отмерзание происходит иногда даже за 25 минут.
  • То есть, 25 минут работы и тепловой насос уходит на режим разморозки.
  • Режим разморозки в среднем длится 20 минут.
  • То есть, где-то 10 минут идет сам процесс нагрева,
  • потом продувка, потом еще 7 минут отстоя компрессора чтобы выровнялось давление.
  • В результате получается, что 50% времени работает тепловой насос.
  • 50% времени он стоит, занимается всякой фигней.
  • Оттайкой.
  • И полезная мощность у нас уменьшается в 2 раза.
  • Там где оттайка идет реверсом, это не настолько критично
  • Этот эффект уменьшается, но он все равно присутствует.
  • И это тепло которое вы загнали в дом, а потом используете для оттайки, его же тоже нужно накопить.
  • А на это нужно потратить время.
  • Допустим, у вас в реверсе работает тепловой насос 2 минуты.
  • Для того чтобы это тепло накопить, вам нужно потратить 4 минуты.
  • Все равно время оттайки будет не 2 минуты, а 6 минут (2 + 4).
  • Поэтому, вот этим воздушник и плох.
  • То есть, лучше, наверное, геотермальник.
  • Воздушник прекрасно работает когда не нужна оттайка.
  • Когда на улице +2, +3, +5°С.
  • Тогда и КОП будет 3 - 3.5, может даже и 5.
  • Сейчас, у меня в таком режиме, когда около 0°С, КОП средний получается 2.
  • 2.2, 2.5 это когда уже +2°С.
  • А когда +5°С, КОП сразу больше 3.
  • В общем, сами смотрите.
  • Наверное, эффективность теплового насоса можно увеличить.
  • За счет того, что будет использоваться теплый пол и вы будете греть воду не до 47°С как я.
  • Сейчас вы видите, что процесс оттайки скоро закончится.
  • Я специально отодвинулся, чтобы вы увидели как после выключения сразу включатся вентиляторы.
  • Сейчас отключится.
  • Вот отключился и включились вентиляторы.
  • [раздается назойливый звонок телефона]
  • Идет осушка испарителя от остатков влаги.
  • Выключились вентиляторы.
  • Процесс оттайки закончился.
  • Перешел в режим отопления.
  • Включится, в данном случае, через 7 минут.
  • Вот такой у меня стоит таймаут.
  • В общем, вот так все выглядит.
  • Больше я ничего здесь делать не буду.
  • Буду двигаться в сторону геотермального теплового насоса.
  • Желаю вам всем удачи.
  • Пользуйтесь моим опытом.
  • Не делайте моих ошибок.
  • Всем пока!
  • До встречи, господа.
  • На просторах интернета.
  • Бай-бай!
  • Пользуясь случаем и сайтом народного теплового насоса (ссылка будет в описании).
  • Хотелось бы обратить ваше внимание.
  • Вот сегодня выдался случай.
  • Вечером еще было около 0°С.
  • Ночью температура упала до -12°С.
  • И мы получили от 12 часов.
  • Вот такой выход:
  • Потреблено почти 19 кВт⋅ч.
  • Выработано - 28 кВт⋅ч.
  • Это общий КОП меньше 2.
  • Понятно, что сюда входит еще и энергия, которая пошла на оттайку.
  • Но очень, очень грустно.
  • Теперь то, что касается как это все работает.
  • Тут есть “Статистика детально”.
  • Чтобы вы понимали как выглядит разморозка.
  • Вот этот параметр, падает до 0, это уровень открытия ЭРВ.
  • По нему можно четко судить, что была оттайка.
  • Вот ЭРВ закрылся, шла оттайка, росла температура фреона на выходе компрессора.
  • Потом оттайка закончилась и вот отстой.
  • То есть, оттайка продолжалась.
  • Если она стартонула в 5:16, закончилась в 5:33.
  • Вроде недолго.
  • Но это практически идеальный случай потому, что вообще не было ветра.
  • Вообще.
  • Если был бы ветер, этот процесс мог бы растянуться значительно на дольше.
  • И вот если посмотреть КОП когда все более-менее устаканилось.
  • КОП у нас 2.37.
  • При температуре улицы -10°С.
  • А когда температура воды повышается в системе отопления, то КОП - 2.0.
  • Ну, минус оттайка.
  • Даже если у вас почти не будет оттаек или будет почти идеальный компрессор.
  • Воду нужно будет греть не до 50°С, а всего лишь до 32°С.
  • Вот, видите, температура на выходе конденсатора по воде 32.7°С
  • Теплый пол все равно не будет работать если температура будет меньше 30°С.
  • Вот так будут работать теплые полы.
  • То есть, фактически, вы получите вот такой КОП.
  • 2.0
  • А если еще будет оттайка, все будет очень грустно.
  • Сейчас покажу как это работает когда температура выше.
  • Сейчас где-нибудь переместимся.
  • Вот, например, что было 27 декабря.
  • Здесь была очень высокая влажность, поэтому постоянно шли то работа, то оттайка.
  • Кто захочет, тот нажмет на паузу и посмотрит цифры.
  • Там общий КОП был 2, может быть чуть больше.
  • Так вот сложно показать, если бы можно было выбрать диапазон и посмотреть какой получился общий КОП.
  • Но такого здесь нельзя сделать.
  • Что тут еще дальше.
  • Вот здесь, видать, был достаточно сухой воздух, поэтому не всегда входило в режим оттайки.
  • А здесь вот, например, влажность была очень высокая.
  • Потом, видать, влажность уменьшилась.
  • В общем, то что мы видим на промышленных тепловых насосах воздух-вода или воздух-воздух, там все для пользователя скрыто.
  • И вот эти все нюансы не видны.
  • Насколько он тяжело чувствует вы поймете только тогда когда он сдохнет,
  • или что-то с ним произойдет, придут мастера и скажут: “А вот тут было шо-то не то”.
  • Не думаю, что принципиально чем-то отличается воздушный промышленный тепловой насос от того, что имею я.
  • Там может быть что-то чуть лучше
  • Да, там будет картинка чуть лучше.
  • Но не принципиально будет отличаться.
  • Те же процессы, которые наблюдаю я, будут наблюдаться и в промышленных тепловых насосах.
  • В общем, вам решать.
  • Что хорошо, что плохо, что делать.
  • Увидимся в следующем видео! Не забывайте подписываться на канал.