Kan du bruge aircondition til opvarmning i frostvejr, og hvordan forbereder du det til dette arbejde?

Det bliver snart koldt, og du har endnu ikke besluttet dig for, hvordan du vil opvarme dit hjem? At bruge et klimaanlæg til det formål er meget økonomisk og fristende, men du vil ikke risikere dets funktionalitet, vel? Vi hjælper dig med at finde ud af, om man kan bruge et klimaanlæg til opvarmning i frostvejr, hvorfor og i hvilke tilfælde det kan være farligt for udstyret.

Vi vil også fortælle, hvad du kan gøre for at kunne bruge klimaanlægget længere ved lavere temperaturer. Vi vil undersøge, hvor hensigtsmæssigt og effektivt en sådan brug er. For fuldstændig klarhed viser vi alle vigtige punkter på billeder og diagrammer, og i slutningen af artiklen venter der informative videoer om emnet.

Hvorfor opvarmer et split-system?

For at forstå, hvad der kan gå galt, når man tænder for klimaanlægget i frostvejr, bør man først forstå, hvad der sker ved normal drift af systemet på opvarmning.

I modsætning til bærbare varmeapparater af enhver type producerer et split-system ikke varme fra den forbrugte energi, men transporterer den kun fra udendørs til indendørs eller omvendt, afhængigt af tilstanden. At hente varme udendørs, når temperaturen er under nul – lyder det urealistisk? Det er kun ved første øjekast.

Hovedkomponenterne i ethvert split-system er kompressoren, en radiator med ventilator i hver enhed og et kølemiddelrør, der forbinder dem. Kølemidlet er den vigtigste tryllekunstner i dette sæt: det er netop takket være dets fysiske egenskaber, at det bliver muligt at opnå varme i frost og kølighed i varme.

Ved opvarmning bytter klimaanlæggets indendørs- og udendørsenheder roller. Som regel omdirigeres kølemiddelstrømmen gennem en firevejsventil.

Kølemidlets vej i klimaanlæg, der bruges om vinteren til opvarmning ved lave temperaturer, ser således ud:

• Fra radiatoren i den indendørs enhed tilføres afkølet flydende kølemiddel.
• Når det kommer ind i udendørsenheden, opvarmes det og fordamper, da kølemidlets kogepunkt er -40 eller -51⁰C, og udendørs er det selv om vinteren varmere. Efter at have passeret udendørsradiatoren stiger kølemidlets temperatur, det vil sige, det modtager termisk energi.
• Den opnåede energi er lavpotentiale, og kan derfor ikke umiddelbart overføres til rumluften. Kompressoren komprimerer det gasformige kølemiddel, og dets temperatur stiger til 70 – 90⁰C. I denne tilstand føres freon til indendørsenheden.
• Når kølemidlet passerer gennem indendørsenhedens radiator, blæst af ventilatoren, afgiver det varme til rumluften, mens det selv afkøles og kondenseres til væske. Kredsløbet er sluttet, alt gentages fra starten.

Takket være dette arbejdsprincip henføres split-systemer stadig til gruppen af varmepumper, da de på samme måde transporterer, pumper varme fra udendørs til indendørs eller omvendt.

Ved fordampning af freon afsættes kondens på rørene – fugt fra luften, der straks fryser. For at sådanne islag smelter og ikke forstyrrer driften, skifter de fleste airconditionanlæg periodisk i 5 – 15 minutter til afrimningstilstand.

Til driften er elektricitet nødvendig for selve pumpen – kompressoren, samt to ventilatorer. Tilsammen forbruger de 3 – 7 gange mindre energi, end systemet producerer – det betyder, at opvarmning med aircondition er 3 – 7 gange mere økonomisk end med elektrisk og gas konvektor, infrarød ovn eller anden varmeovn.

Hvordan er frost farligt for et klimaanlæg?

Princippet for airconditionens drift er ret simpelt, men ændring af forhold på et hvilket som helst trin kan føre til alvorlig nedbrud.

For det første er start af en kold kompressor farlig. Olien i den bliver tykkere ved lave temperaturer, så aggregatet arbejder med øget belastning.

Desuden dannes der uden smøring spåner fra friktion mellem metaldele, som tilstopper og ødelægger systemet. Derfor kan selv en ny kompressor, installeret som erstatning for en defekt, hurtigt svigte selv ved korrekt drift.

For det andet kan freon i udendørs radiatoren ikke nå at fordampe. Varmevekslingens aktivitet afhænger af temperaturforskellen. Derfor, ved en lille plusgrad udendørs, vil freon, der opvarmes fra -40⁰C, absorbere meget varmeenergi.

Hvis det er -30⁰C udendørs, kan kølemidlet ikke nå at opvarmes til kogepunktet. Resultatet er, at flydende freon kommer ind i kompressoren og uundgåelig nedbrud på grund af hydraulisk stød.

Den tredje fare er frysning af kondens og isdannelse.

Husk, ved opvarmning skifter split-systemets enheder roller, så kondens dannes på den radiator, der er udendørs.

Et islag på udendørs enheden hindrer varmeudveksling og kan forstyrre ventilatoren, hvilket øger belastningen på alle systemdele. Automatisk afrimning er beregnet til at løse dette problem, men vand, der løber fra den opvarmede radiator, fryser ofte straks i bakken. Når islaget når en vis tykkelse, fryser ventilatorbladene fast, og airconditionen mister sin funktionsevne.

Kondensvand i afløbsrøret kan også fryse ved udgangspunktet til det fri – hvis klimaanlægget køler. Om vinteren kan det være nødvendigt i serverrum eller i den førnævnte optøningstilstand. Denne isprop forhindrer yderligere bortledning af kondensvand, og det begynder at sive ned ad væggen, fremkalder udvikling af skimmelsvamp i indendørsenheden og kan ødelægge den.

Selv kølefunktion om vinteren kan føre til problemer. I så fald trækker klimaanlægget for meget kulde ind udefra, og kondensvandet på indendørsenheden bliver til rimfrost og is. Dette er naturligvis også skadeligt for udstyret. Derudover er problemet med koldstart af kompressoren stadig aktuelt.

Hvilke klimaanlæg kan man bruge til opvarmning?

Når du køber et split-anlæg, bør du kigge efter ordet 'reversibel' i beskrivelsen: det angiver nemlig, at enheden kan ændre retningen af kølemiddelstrømmen og bruges til opvarmning.

Opvarmningsfunktionen findes i de fleste moderne systemer; det eneste, der varierer, er temperaturen, ved hvilken den må bruges. Den angives med et solsymbol eller ordet 'Heat'.

Efter de beskrevne problemer kan man få det indtryk, at opvarmningsfunktionen i klimaanlæg er ubrugelig og farlig for enheden, men det er ikke tilfældet. Et split-anlæg redder dig måske ikke i streng frost, men det kan hjælpe med at skabe et behageligt indeklima i mellemsæsonen, når centralvarmen er slukket, og det er blevet koldere udenfor, eller i et tempereret klima.

Den nedre temperaturgrænse, ved hvilken et split-anlæg kan tændes til opvarmning, afhænger af modellen – den står i instruktionen.

Der er bestemte mønstre i temperaturfordelingen:

1. Klimaanlæg med lineær styring kan normalt kun tændes op til -5⁰C, da kompressoren konstant slukker og når at køle ned før næste start.
2. Invertermodeller fungerer normalt ned til -15⁰C, men nogle specialiserede enheder er effektive ned til -20 og endda -30⁰C.
3. Det er nogle gange muligt at udvide det af producenten angivne arbejdstemperaturområde ved at installere et vintersæt – mere om det senere.
4. Monoblok klimaanlæg med opvarmningsfunktion er ikke afhængige af udendørstemperaturen, men de er heller ikke særlig økonomiske. Om vinteren fungerer de som en almindelig konvektor med en virkningsgrad på lidt under 1.
5. Systemer med kølemidlet R22 er mindre effektive og mindre modstandsdygtige over for lave temperaturer end dem, der er fyldt med freon R410A eller R32.

Det skal bemærkes, at selv de modeller, der fungerer uafbrudt ved lave temperaturer, reducerer effektiviteten og økonomien af opvarmningen betydeligt, når det bliver koldere udenfor.

Man kan ikke bare erstatte freon R22 i et klimaanlæg med en mere effektiv og moderne – dets arbejdstryk er halvt så lavt, og systemets dele er ikke konstrueret til højere.

På grund af begrænsninger i arbejdstemperatur og ustabil ydelse kan et klimaanlæg ikke være den primære varmekilde i boliger i nordlige regioner.

Forskelle i opbygningen af frostsikre klimaanlæg

Hvorfor kan ét klimaanlæg tændes ved 30 graders frost, mens andre ikke bør startes ved -5⁰C? Svaret er enkelt: forskelle i konstruktion og udstyr. Prisen på et split-anlæg er ikke altid direkte proportional med dets funktioner, så det er nyttigt at kende til effektive konstruktionsløsninger.

For at forstå, om et bestemt klimaanlæg kan tændes om vinteren til opvarmning, eller om det er farligt for enheden, skal du være opmærksom på følgende detaljer.

For det første skal et lavtemperatursæt være indbygget fra fabrikken for at forhindre koldstart af kompressoren og frysning af kondensat.

Som vi allerede har nævnt, er invertermodeller at foretrække om vinteren, fordi deres kompressor ikke stopper, når den ønskede stuetemperatur er nået, men blot sænker omdrejningerne. Det betyder, at den ikke køler ned og starter med overbelastning hver gang, og det er også mere fordelagtigt med hensyn til energiforbrug.

Varmeveksleren på udendørsenheden kan være forstørret, så freonen indeni når at fordampe fuldstændigt og absorbere maksimal varme fra luften, før den kommer ind i kompressoren.

En stor varmeveksleroverflade gør det muligt for split-anlægget at arbejde effektivt selv ved en lille forskel mellem kølemidlets kogepunkt og udelufttemperaturen.

Der findes også tokreds varmevekslere, hvor ydeevnen reguleres ved at tilslutte et ekstra freon-cirkulationskredsløb. Udendørsenheden og varmeveksleren kan omfatte yderligere kabinetter og varmeakkumulatorer til at udnytte den energi, som det arbejdende udstyr afgiver.

En kompressor med højere effekt komprimerer gassen kraftigere og opvarmer den til højere temperaturer. I industrielle modeller findes der også spiral-kompressorer, som ikke er bange for indtrængning af flydende freon.

Kølemidlet selv kan have forskellige egenskaber. Det billige og udbredte R-22 fordamper ved -40⁰C og kan absorbere 233 kJ/kg varme. Til sammenligning fordamper det nyeste R-32 ved -51,7⁰C og kan holde på op til 390 kJ/kg varme.

Det betyder, at under samme forhold vil den anden varme op hurtigere og mere effektivt i varmeveksleren, og klimaanlægget eller split-anlægget vil fungere med lavere energiforbrug og højere virkningsgrad.

Kølemiddeltypen bestemmer også typen af olie, der smører kompressoren. R-22 bruger mineralsk olie, der bevarer en acceptabel viskositet ned til -5⁰C, mens R410A og R32 bruger syntetisk olie, der er stabil ned til -7⁰C. Forskellen virker lille, men sammen med andre faktorer er den betydelig.

Mitsubishi Zubadan er den mest berømte serie af varmepumper, der fungerer om vinteren ved temperaturer ned til -25⁰C. De koster 3 – 5 gange mere end split-systemer, der kun kan opvarme ved let frost.

Jo flere af de nævnte opgraderinger et klimaanlæg har, desto lavere temperatur kan det arbejde ved. Dog behøver man for mange inverter-modeller ikke engang at kende den maksimalt tilladte temperatur: den elektroniske styring starter simpelthen ikke systemet, hvis det er for koldt udenfor.

Vintersæt til klimaanlæg

På det seneste ser man oftere tilbud om at udstyre klimaanlægget med et vinterkit. Sælgere af dette udstyr forsikrer, at installationen vil gøre klimaanlægget til en effektiv varmeapparat hele vinteren, selv i frostvejr. Er det tilfældet? Det vil vi finde ud af.

Komponenter i sættet til vinterdrift

Et lavtemperatursæt indeholder typisk 3 komponenter: opvarmning af drypbakken, kompressoroliekarret og ventilatorhastighedsregulator. Nogle gange er der også en temperatursensor og et styrekort – separat for hver komponent eller fælles for alle.

Opvarmning af drypbakken er nødvendig for at forhindre, at kondensvandet, der løber fra radiatoren under afrimning, fryser.

Opvarmning af oliekarret er en ledning eller en plade, der omkranser kompressoren dér, hvor olien samler sig.

Opvarmning af kompressoren bør helst tændes før start af klimaanlægget, så olien når at varmes op. I praksis sker opvarmningen ofte kun under drift eller kun under stilstand. Kun den anden mulighed sikrer kompressorens sikkerhed, men den er mindre fordelagtig på grund af øget energiforbrug.

Takket være opvarmning af oliekarret kan man undgå koldstart og kompressordrift med fortykket smøreolie i frostvejr, og dermed undgå øget belastning ved start og slid på bevægelige dele.

Regulering af ventilatorhastigheden bestemmer intensiteten af varmeoverførsel mellem kølemidlet og udeluften: jo stærkere luftstrøm, desto mere varme overføres. Ved opvarmning er dette ikke kritisk, da varmeoverførslen skal være maksimal, og en høj ventilatorhastighed er indstillet fra fabrikken.

En anden sag er, hvis klimaanlægget køler ved temperaturer under +14 – +18⁰, som producenten tillader. Så kan kølemidlet afgive for meget varme, og indendørsenheden begynder at fryse: den bliver dækket af rim og is, og kondensvandet fryser. For at forhindre dette sænkes ventilatorhastigheden.

Er installation af vintersæt fornuftig?

Efter installation af et lavtemperatursæt kan ejeren spørge sig selv: kan man nu bruge aircondition til at opvarme rummet ved lave udendørstemperaturer? Svaret er ja, det kan man, det er nu sikkert for airconditionen. Undtagelsen er ukvalificeret installation eller hjemmelavet udstyr.

Hvis der drypper ned på airconditionen fra taget og derfor dannes store istapper, hjælper vinterpakken ikke – der skal en beskyttelseskappe til.

Er det effektivt? Opvarmning med aircondition værdsættes for dets økonomi: dets COP kan nå op på 3-5 og endda 7, afhængigt af modellen. Dette opnås ved, at split-systemet er den eneste varmeovn, der ikke producerer varme. Der kræves meget mindre energi til kompressoren og ventilatorerne, end systemet kan flytte ind i huset.

Den oplyste COP, eller som producenterne skriver, COP, er aktuelt ved opvarmning ved +7⁰ udendørs. Når det bliver koldere, mindskes temperaturforskellen mellem luften og kølemidlet, hvilket betyder, at varmeoverførslen forringes, og airconditionens effektivitet falder.

Ved temperaturer under -15⁰C reduceres airconditionens COP til cirka 1 %, det vil sige, at man for hver kilowatt strømforbrug kun får 1 kW varme. Almindelige konvektorer eller infrarøde varmeovne har også sådanne præstationer, og de er billigere og afhænger ikke af udendørstemperaturen.

Selvfølgelig er disse beregninger omtrentlige; resultatet afhænger meget af airconditionmodellen, lavtemperatursættet og endda tilslutningsskemaet for det andet. Men faktum er, at jo lavere temperaturen er udenfor, jo mindre effektiv og økonomisk er opvarmningen med split-systemet.

I betragtning af at prisen på et godt vintersæt til tænding af airconditionens opvarmning med installation kan udgøre 40 – 150% af airconditionens pris, og det effektivt kan arbejde kun ned til -15⁰C, er det yderst tvivlsomt, om det er fornuftigt at købe det.

Når airconditionen arbejder på køling om vinteren uden et lavtemperatursæt, dannes der rimfrost og en isskorpe på indendørsenheden.

En anden sag er, hvis der er behov for køling af rummet om vinteren. For eksempel til et rum med udstyr. Så sænkes den nedre grænse for tilladte temperaturer fra producentens oplyste +16 til streng frost, og airconditionens COP falder ikke.

Installation og tilslutning af vintersæt

Som vi allerede har nævnt, er professionel installation af et lavtemperatursæt ikke en billig fornøjelse. Langt fra enhver ejer af et split-system er villig til at betale 333 kr eller mere for muligheden for at tænde airconditionen til opvarmning ved en temperatur på 10-15 grader under den oplyste. Hvis du ikke er klar til sådanne udgifter, kan du muligvis være interesseret i selv at installere vintersættet.

Husk, at for at køre om vinteren har airconditionanlægget brug for opvarmning af drypbakken, kompressorens krumtaphus og RDC-enheden – en kondensationstrykregulator, der styrer ventilatorhastigheden. Du kan købe et færdigt sæt og installere det selv.

Så slipper du for besværet med at vælge og finde komponenter, og du sparer penge på monteringen, men du mister helt sikkert garantien på split-systemet. Selvfølgelig er selve installationen ekstra besvær.

Det mest økonomiske valg er at købe 2 stykker varmekabel, helst selvregulerende, og tilslutte dem selv. Styringen af ventilatorhastigheden ved opvarmning kan du ignorere – hvorfor, det har vi forklaret ovenfor.

Når du vælger et lavtemperatursæt, skal du være opmærksom på, hvilken effekt airconditionanlæg det er beregnet til. Der findes 2 typer sæt: op til 12 BTU og til mere kraftfulde systemer.

Til opvarmning af drypbakken kræves et stykke varmekabel på ca. 3 meter. Det lægges rundt om radiatoren både på ydersiden og indersiden, samt i hele bakken i slangeform. Du kan tilslutte det som fabriksopvarmning, til hovedfasen, der forsyner udendørsenheden – så vil kablet altid varme, så længe airconditionen er tilsluttet stikkontakten, selv når den står stille.

Alternative muligheder – føre et separat kabel med stik til en stikkontakt og tænde manuelt, tilslutte til nettet via et termorelæ udendørs eller via en timer.

For at opvarme olien i kompressoren skal du omvikle den med et stykke varmekabel i den nederste del. Den elektriske tilslutning udføres sammen med drypbakkens opvarmning.

Hvis der er købt en RDC, skal du finde et ledigt sted i kontrolrummet over kompressoren og fastgøre den med selvskærende skruer. Den elektriske tilslutning varierer for forskellige modeller og er altid detaljeret beskrevet i vejledningen. For korrekt funktion monteres den medfølgende sensor på radiatorens midterste sløjfe, smurt med termopasta, og vikles ind med varmeisolerende materiale.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Nogle praktiske aspekter er svære at forestille sig fuldstændigt ud fra en tekstbeskrivelse, så vi foreslår, at du ser og vurderer alt med egne øjne.

Du kan se, hvordan du installerer vintersættet i denne video:

Hvad der kan ske med airconditionanlægget, når det kører uden vintersæt, vises her:

Erfaring med at opvarme et hus kun med airconditionanlæg er beskrevet i detaljer her:

Sammenfattende kan vi sige, at de fleste airconditionanlæg kun er designet til at opvarme et rum i overgangssæsonen, inden hovedopvarmningen tændes. Selv de modeller, der kan fungere ved -30⁰C, vil næppe kunne give tilstrækkelig varme i sådan en frost. Men hvis temperaturen i dit område sjældent falder under -15⁰C, så er opvarmning med et split-system en meget fordelagtig og heldig løsning.

Har du allerede installeret et split-system? Bruger du det i frost? Har du haft brug for at installere et lavtemperatursæt? Del dine erfaringer, tilføjelser og rettelser til artiklen i kommentarerne.