Все ценят эффективность и универсальность тепловых насосов, ведь они эффективно обеспечивают кондиционирование воздуха летом и тепло зимой. Однако иногда на них образуется ледяной покров, что заставляет пользователей задаваться вопросами: почему замерзают тепловые насосы?
Помимо того, что мы расскажем вам, почему ваш тепловой насос замерз зимой, мы объясним, нормально ли это, когда это следует считать проблемой, каковы последствия и как это можно исправить. Продолжайте читать, и вы узнаете, что делать с замерзшими тепловыми насосами зимой.
Нормально ли, что тепловые насосы покрываются льдом зимой?
Во-первых, может ли тепловой насос замерзнуть зимой? Да, может. Это нормально — видеть лед на тепловом насосе зимой. В принципе, замерзание наружного блока зимой может быть связано с системой работы теплового насоса, в которой хладагент превращается в газ, а затем конденсируется при контакте с наружным теплообменником. В более холодном климате этот процесс конденсации легко приводит к замерзанию.
К счастью, тепловые насосы выпускаются с функцией защиты от замерзания, которая устраняет эту проблему. Это очень важная функция, особенно для тепловых насосов, используемых в холодном климате. Тепловые насосы имеют цикл размораживания, который автоматически включается при достижении определенной температуры. Таким образом, предотвращается полное обледенение устройства.
Тепловой насос с воздушным источником тепла для холодного климата оснащен температурными датчиками, которые помогают запустить функцию размораживания. Он также оснащен таймером, который требует, чтобы компрессор работал в течение определенного времени до начала цикла. В зависимости от производителя это время может составлять от 30 минут до 2 часов.
Некоторые производители проектируют систему защиты от замерзания так, чтобы она включалась через некоторое время после того, как датчик подаст сигнал о наступлении морозов. Другие производители устанавливают таймер после завершения последнего цикла размораживания, игнорируя показания датчика. Большинство функций размораживания ограничены циклом не более 10 минут. На самом деле, этого более чем достаточно, чтобы запустить ваш замерзший тепловой насос зимой.
Когда замерзшие тепловые насосы считаются проблемой?
Как правило, функция защиты от замерзания — это все, что нужно, чтобы оттаять замерзший зимой тепловой насос. Однако бывают случаи, когда цикла размораживания недостаточно, чтобы справиться с обледенением теплового насоса зимой.
Если лед на системе теплового насоса держится слишком долго, это может привести к сбоям в работе или даже к повреждению механических компонентов системы. Это означает, что змеевики не только не смогут вытягивать холодный воздух из внутренних помещений вашего дома, но и ухудшится теплопроизводительность системы.
Более того, если оставить тепловой насос работать, когда воздух не может пройти через ребра, это может привести к еще большим повреждениям, таким как поломка лопастей вентилятора, утечка хладагента и повреждение наружных змеевиков.
Если вы наблюдаете следующие признаки, то, возможно, проблема действительно в тепловом насосе.
- Воздух не втягивается в ребра.
- Тепловой насос полностью замерз в течение длительного времени.
- Верхний и внутренний змеевики теплового насоса покрыты льдом.
- Вы можете видеть, что на змеевике есть иней, но функция размораживания не активирована.
Чтобы избежать этой проблемы, лучше всего вызвать сертифицированного специалиста по HVAC для тщательной проверки системы бытового теплового насоса.
Каковы последствия замерзания теплового насоса зимой?
Обледенение теплового насоса в холодную погоду вызывает ряд негативных последствий, в том числе:
- Снижение эффективности: Скопление льда на змеевиках теплового насоса блокирует теплообмен. Это снижает эффективность системы отопления, что приводит к увеличению потребления энергии.
- Увеличение эксплуатационных расходов: Из-за снижения тепловой мощности тепловому насосу приходится работать дольше, чтобы компенсировать снижение эффективности, что приводит к увеличению счетов за электроэнергию.
- Риск повреждения: Повторяющиеся циклы замораживания-оттаивания могут повредить механические части теплового насоса, такие как лопасти вентилятора, хладагент и змеевики, что приводит к дополнительным расходам.
- Недостаточное отопление: В тяжелых случаях обильное скопление льда может привести к полному отключению системы теплового насоса или к недостаточному отоплению, в результате чего в вашем доме будет холодно.
- Сокращение срока службы: Частое замерзание теплового насоса зимой и нагрузка на систему теплового насоса приводят к сокращению срока службы.
Что приводит к замерзанию теплового насоса зимой?
Ниже мы ответим на вопрос: почему мой тепловой насос постоянно замерзает? На самом деле, единой причины для этого не существует, несмотря на то, что тепловые насосы оснащены функцией размораживания, которая обеспечивает их безупречную работу, несмотря на условия, в которых они находятся.
В принципе, существует около 5 причин, связанных с вопросом «почему мой тепловой насос замерзает». К ним относятся:
Техническая неисправность
Несмотря на то, что принцип работы тепловых насосов прост, на самом деле это несколько сложное устройство с множеством подвижных компонентов. Кроме того, наружный блок подвергается воздействию довольно суровых элементов в течение всего года, особенно если вы живете в более холодных регионах. Поэтому нет ничего удивительного в том, что какая-то часть вашего теплового насоса выходит из строя.
Ниже перечислены некоторые технические проблемы, которые могут привести к неисправности и замерзанию вашего теплового насоса в зимний период.
- Низкий уровень хладагента (утечка хладагента): Если в вашем тепловом насосе недостаточно хладагента, он не может поглощать столько тепла, сколько необходимо, что приводит к обмерзанию теплообменника в условиях очень холодного климата. Кроме того, если ваш тепловой насос был выпущен давно, в нем может использоваться фреон R-22 — хладагент, который был снят с производства в соответствии с требованиями EPA.
- Неисправность платы управления размораживанием: Эта плата контролирует реакцию функции размораживания на замерзание тепловых насосов. Если она неисправна, процесс размораживания и время цикла будут нарушены, что приведет к замерзанию теплообменника
- Неисправный реверсивный клапан: Реверсивный клапан — главное отличие кондиционера от теплового насоса. Его задача — менять направление движения хладагента, заставляя тепловой насос выполнять функции как обогрева, так и охлаждения. Если реверсивный клапан неисправен, ваш тепловой насос не сможет правильно размораживаться, когда начнет замерзать.
- Поврежденные двигатели вентиляторов: Если вентилятор неисправен и не нагнетает достаточное количество воздуха на наружный змеевик испарителя, змеевик замерзает, что приводит к остановке теплового насоса.
Заблокированный воздушный поток
Основным катализатором принципа работы теплового насоса является воздушный поток. Он не только перемещает нагретый воздух внутри вашего дома, но и перемещает воздух изнутри дома во внешнюю среду. Поэтому, когда этот воздушный поток блокируется, воздух не может в достаточной мере проходить через змеевики испарителя. В результате змеевики охлаждаются до несоответствующей температуры, что приводит к замерзанию теплового насоса зимой. Примерами ситуаций, которые приводят к блокировке воздушного потока, являются листья или деревья вокруг теплового насоса. Еще один вариант — засорение воздушного фильтра в системе теплового насоса.
Слишком много влаги
Основные элементы, которые не должны попасть в ваш тепловой насос, — это скопление воды и лишняя влага. Они вам не друзья, поэтому следует предотвратить любые способы, с помощью которых вода может проникнуть в ваш тепловой насос.
Следует избегать таких ситуаций, как сломанный водосток, который дает возможность излишней воде литься на ваш тепловой насос, или скопление воды у основания теплового насоса. Они могут значительно увеличить вероятность того, что тепловой насос замерзнет зимой.
Отсутствие технического обслуживания
Несмотря на то, что тепловые насосы созданы для того, чтобы быть прочными и служить более 2 десятилетий, они все равно требуют обслуживания экспертом по тепловым насосам хотя бы раз в год. Ежегодное обслуживание гарантирует, что тепловой насос сохранит свою эффективность на протяжении всего срока службы.
Во время технического обслуживания специалист по HVAC проведет полную проверку системы и выполнит такие операции, как замена воздушных фильтров, очистка внешних испарительных змеевиков, смазка двигателей вентиляторов и т.д.
Размещение
Основание, на котором установлен ваш тепловой насос, очень важно. Он не должен стоять на земле, так как может подвергнуться воздействию грунтовых вод или оказаться в местах, где в него стекает вода. Это может увеличить вероятность замерзания теплового насоса зимой.
Как починить тепловой насос, замерзающий зимой
Что делать, если тепловой насос замерз зимой? Существует несколько способов разморозить систему теплового насоса. К ним относятся:
- Осмотрите воздушные фильтры. Хорошая циркуляция воздуха — один из основных способов предотвратить замерзание теплового насоса зимой. Если фильтр засорен или загрязнен, это может существенно повлиять на поток воздуха. Поэтому при необходимости очищайте или заменяйте воздушные фильтры.
- Убедитесь, что вентиляционные отверстия и заборники холодного воздуха не закрыты. Не ставьте мебель или какие-либо предметы слишком близко к вентиляционным отверстиям и регистрам теплового насоса. Также не ставьте перед ними коробки и другие предметы.
- Отремонтируйте сломанные и очистите переполненные водостоки, по которым вода попадает в систему теплового насоса. Когда водостоки забиваются листьями, они могут переполняться и попадать на тепловой насос, вызывая его замерзание. Если в вашем доме нет водостоков, установите их, чтобы вода не попадала на тепловой насос.
- Еще одна вещь, которую следует проверить, — это уровень земли. В любое время уровень должен быть одинаковым. Одна часть не должна быть выше другой, так как это может препятствовать отводу льда, растаявшего во время цикла размораживания. Кроме того, это может ограничить поток воздуха, что способствует образованию льда. Именно поэтому лучше всего устанавливать тепловой насос на бетонную плиту, которая находится на высоте не менее нескольких дюймов от поверхности земли.
- После того как все эти действия выполнены, а тепловой насос снова не работает эффективно, зайдите в помещение и вручную включите вентилятор на термостате. Если в течение нескольких минут вентиляция не начнет давать качественный воздух, проблема может заключаться в моторе вентилятора. В этом случае лучше всего вызвать специалиста по HVAC.
- Периодически проводите плановый осмотр теплового насоса у специалиста. Это поможет предотвратить условия, которые в конечном итоге приводят к замерзанию тепловых насосов зимой.
Меры защиты от замерзания для тепловых насосов с воздушным источником тепла в зимний период
С наступлением холодного зимнего сезона необходимо предотвратить замерзание и расширение воды в системе теплового насоса с воздушным источником тепла, что приводит к ее повреждению. Чтобы лучше использовать систему теплового насоса и избежать выхода из строя тепловых насосов, необходимо эксплуатировать тепловые насосы в соответствии с руководством пользователя или инструкцией к тепловому насосу с воздушным источником тепла. В то же время, хорошо подготовьтесь к защите от замерзания зимой, чтобы обеспечить безопасность и нормальное использование вашей системы теплового насоса, избежав повреждения от замерзания и ненужных потерь системы воздушного отопления, вызванных отключением электроэнергии, нехваткой воды или неправильной эксплуатацией.
Изоляция труб.
Когда температура окружающей среды достигает точки замерзания, температура воды в водонагревателе с тепловым насосом быстро падает. Если не принять меры по изоляции труб горячей воды и обратного трубопровода, расход тепла ускорится. В водонагревателях с воздушным источником тепла для изоляции труб в основном используется теплоизоляционная вата или пенополиуретан. Небольшие трубы обычно изолируются теплоизоляционной ватой, а большие — пенополиуретаном.
Убедитесь, что тепловые насосы включены, когда они используются в обычном режиме.
Поддержание питания теплового насоса в зимнее время не только гарантирует, что водонагреватель с воздушным источником тепла сможет обеспечивать горячей водой в течение всего дня, но и гарантирует, что устройство не замерзнет, чтобы оно могло нормально работать. Как водонагреватели с воздушным тепловым насосом, так и отопительные агрегаты могут включать функцию автоматической защиты от замерзания при низкой наружной температуре в зимний период.
Если тепловые насосы не используются зимой, следует своевременно сливать.
Если тепловая насосная установка с воздушным источником тепла не работает зимой или требует длительного отключения, например, частого отключения электроэнергии и отключения на ночь, воду из системы следует слить, чтобы предотвратить повреждения от замерзания. А электропитание следует отключить, накрыв блок защитным кожухом. При повторном запуске, пожалуйста, тщательно проверьте систему перед началом работы.
Если вода не слита, в блок теплового насоса с воздушным источником тепла необходимо добавить антифриз.
В соответствии со спецификой использования клиентов, когда воду в блоке неудобно сливать и опорожнять зимой, а также когда вода или электричество могут быть отключены, во всю систему отопления с воздушным тепловым насосом необходимо добавить антифриз. Выбор антифриза должен основываться на местной минимальной температуре как важном параметре.
Решение проблемы замерзшего теплового насоса
Если обнаружено, что трубопровод водонагревателя с воздушным источником замерз, но не треснул, не стучите по нему и не лейте на него горячую воду. Просто дождитесь его естественного таяния.
О SPRSUN тепловых насосах для зимы. 
Основанная в 1999 году, компания SPRSUN предоставляет различным клиентам по всему миру качественные тепловые насосы оптом и заслужила репутацию одного из ведущих мировых производителей тепловых насосов. Мы используем передовые технологии, чтобы превзойти норму и изобрести современные тепловые насосы с низкой температурой окружающей среды, которые могут выдерживать суровые условия, особенно в холодных районах. Наша продукция популярна в таких холодных регионах, как Финляндия, Швеция, Дания, Япония, Германия и так далее.
Оснащенные разработанной нами технологией защиты от замерзания и роторным компрессором Panasonic с технологией Enhanced Vapour Injection (EVI), наши тепловые насосы эффективно работают и быстро размораживаются в холодном климате, где температура окружающей среды находится в диапазоне от -30⁰C до 50⁰C. Если вам нужны высококачественные тепловые насосы с функцией защиты от замерзания, обратите внимание на SPRSUN. Наша продукция проверена и подтверждена различными регулирующими организациями, такими как MCS, ISO, CE, CB, KEYMARK, SAA, CCC и ERP.
Принцип работы систем защиты от замерзания тепловых насосов SPRSUN
Компания SPRSUN самостоятельно разработала интеллектуальный режим управления размораживанием PID. Время размораживания не превышает 20 % рабочего цикла. Определяя температуру окружающей среды, температуру теплообменника испарителя и температуру возвратного газа компрессора, интеллектуальный режим управления размораживанием PID рассчитывает разницу температур и накопленное время работы компрессора, чтобы определить условия обмерзания испарителя.
Когда условия оттаивания выполнены, режим оттаивания будет автоматически введен, чтобы предотвратить путаницу при оттаивании и потребление энергии, что повысит надежность и экономичность всего агрегата.
Как работает режим размораживания тепловых насосов SPRSUN в Латвийском климате:
Обьект — Mārupes novads, Latvija. Оборудование — SPRSUN Black model 16 kW