Вопрос

Можно ли одновременно включать отопление и кондиционер и полезно ли это?

В большинстве автомобилей, которые я видел в своей жизни, есть регулятор или переключатель температуры, который меняет её от самой холодной до самой горячей, а также кнопка или переключатель с надписью «Кондиционер». Когда регулятор температуры установлен на холодную, включение кондиционера делает воздух ещё холоднее. У меня сложилось впечатление, что при включении кондиционера на пути воздуха появляется холодная трубка, заполненная хладагентом, и в этом есть смысл.



Но это также будет означать, что при включённом кондиционере обогрев будет менее эффективным. Однако я часто вижу, что люди включают обогрев на полную мощность, когда работает кондиционер. Есть ли в этом какая-то польза? Может ли одновременное использование обогрева и охлаждения в одной системе привести к поломке?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/62112/is-it-okay-or-useful-to-run-heat-and-ac-at-the-same-time

26 Комментариев

  1. Так и должно быть.



    На самом деле в старых автомобилях компрессор кондиционера включался автоматически при перенаправлении воздуха на обогрев стёкол. На этом блоке управления GM крайнее правое положение активирует компрессор кондиционера.



    Почти всегда это холодный и дождливый день, и оба ползунка у вас сдвинуты до упора вправо. Проходя через активированные змеевики кондиционера, воздух осушается из-за особенностей влажности. Таким образом, на оконное стекло сразу попадает сухой воздух, и нет необходимости ждать, пока появится тепло.



    введите описание изображения здесь



    Позже, когда двигатель прогреется, теплообменник отопителя заработает, и вы будете получать предварительно осушенный а затем нагретый воздух, который еще больше осушается. Эта сухость, в большей степени, чем тепло, предотвращает запотевание всех стекол в автомобиле.



    Влажность и борьба за ваши окна



    Принцип работы системы увлажнения заключается в том, что тёплый воздух может удерживать гораздо больше воды, чем холодный. Вот почему с точки зрения комфорта говорят об «относительной влажности», а не об абсолютной. Так, если у вас есть воздух с температурой 10 °C/50 °F, в нём изначально не будет много воды, но если охладить его до 1 °C/34 °F, содержащаяся в нём вода сконденсируется, и воды почти не останется.



    Для лобового стекла с температурой 50F/10C это будет выглядеть как очень сухой воздух, и конденсат на лобовом стекле будет испаряться. Когда вы начнёте нагревать воздух до 21C/70F, он станет ещё более сухим и будет ещё эффективнее очищать лобовое стекло.



    Однако предотвратить образование конденсата на других окнах сложнее. Автомобили плохо изолированы, и температура боковых окон не сильно отличается от температуры снаружи. Поэтому, если на улице 10 °C, воздух в автомобиле должен быть достаточно сухим, чтобы не образовывался конденсат (влажность должна быть ниже 100 %). Воздух снаружи при такой температуре полностью влажный, так что это не поможет. Система кондиционирования — ваше секретное оружие.



    Если вы водите машину без кондиционера, вам будет гораздо сложнее поддерживать чистоту стёкол. Это практически невозможно, пока машина не прогреется, и даже в этом случае вам нужно постоянно включать обогрев на полную мощность, так как повышение температуры стёкол выше точки конденсации — ваша единственная защита.



    Так что, если вы мучились из-за того, что вам никогда не приходило в голову включить кондиционер... Попробуйте.



    Кондиционер не может работать в слишком холодных условиях, потому что змеевики замерзают. Но если на улице мороз, то абсолютная влажность воздуха и так невелика, так что осушение не сильно поможет.


  1. Совершенно верно, я имею в виду испаритель (фреона), который также является конденсатором воды.
  1. @snetch Имейте в виду, что Харпер, скорее всего, имеет в виду испаритель, а не конденсатор. Это два совершенно разных теплообменника. Конденсатор расположен снаружи автомобиля и отводит тепло. Испаритель, наоборот, поглощает тепло.
  1. «Если предположить, что автопроизводитель хоть немного компетентен, то конденсатор кондиционера будет расположен перед радиатором отопителя. Именно для этого он и нужен». Это самый полезный комментарий из всех, что я читал. Я бы добавил его куда-нибудь в ответ. Хотя в ответе было всё, что мне нужно.
  1. Ух ты, я знал, что компрессор кондиционера включается в режиме «противозапотевание/разморозка», но всегда думал, что это нужно для обеспечения циркуляции фреона/масла, чтобы система оставалась смазанной в течение длительного холодного сезона. Никогда не задумывался о влиянии влажности, но в этом есть смысл. Спасибо, сегодня я узнал кое-что новое...
  1. Да, это полезно, нормально и не причинит никакого вреда.



    Полезность кондиционера заключается в том, что он не только удаляет тепло из воздуха, но и снижает его влажность (потому что в холодном воздухе не может быть столько влаги, сколько в горячем). Благодаря снижению влажности ваши окна быстро очищаются.



    Единственный «ущерб», который наносится, — это дополнительный расход топлива. В большинстве новых автомобилей компрессор кондиционера можно отрегулировать, поэтому дополнительный расход топлива будет минимальным.



    В своей машине я всегда включаю кондиционер и доверяю автоматике, которая регулирует работу компрессора так, чтобы он потреблял минимум дополнительного топлива, когда кондиционер не так необходим, как в холодные дни. В очень холодные дни автоматика фактически отключает компрессор кондиционера, и индикатор кондиционера на приборной панели гаснет.


  1. @leftaroundabout Кстати, не так уж много энергии. Когда на улице холодно, температура конденсации хладагента и, следовательно, давление на выходе из компрессора значительно снижаются (смотрите таблицы с данными о хладагенте), а вместе с ними и усилие, которое должен прилагать двигатель для вращения вала компрессора. Кроме того, испаритель быстрее охлаждается. Когда испаритель охлаждается настолько, что на его ребрах образуется иней, работа компрессора временно приостанавливается до тех пор, пока испаритель снова не нагреется. Единственная проблема со старым автомобилем заключается в том, что компрессор постоянно включается и выключается во время движения.
  1. Это хороший ответ, в котором объясняется разница между абсолютной и относительной влажностью, но всё же довольно глупо утверждать, что кондиционер + обогрев — это всегда хорошо. Особенно в старых автомобилях, где это требует значительных затрат энергии. Не делайте этого, если нет никаких проблем с влажностью. И даже если они есть, мы должны понимать, что в принципе это довольно расточительный способ. Правильный способ борьбы с запотеванием — приобрести автомобиль с лучшей теплоизоляцией. (Конечно, в хорошей новой машине эта функция всё равно будет использоваться, но только в случае крайней необходимости.)
  1. Давай, включи его на полную. Если предположить, что автопроизводитель хоть немного компетентен, то конденсатор кондиционера будет находиться перед радиатором отопителя. Именно для этого он там и находится. Спросите любого водителя старой модели GM, и он скажет, что в холодный дождливый день достаточно одного движения большим пальцем, чтобы переключить его вправо. Как правило, на этой консоли оба ползунка находятся примерно в одинаковом положении, а интенсивность регулируется рычагом вентилятора.
  1. Мне приходила в голову мысль использовать кондиционер для осушения конденсата, но для этого я всегда устанавливал на регуляторе низкую или нейтральную температуру, даже когда на улице было холодно.
  1. @juhist — предполагается, что весь хладагент испаряется в испарителе, поглощая тепло из того, что вы охлаждаете (в нашем случае — воздух в салоне). Если этого не происходит, вы получаете зависание из-за попадания жидкого хладагента в компрессор, что в холодильной технике эквивалентно гидроудару в двигателе автомобиля (перевод: крайне плохо для дальнейшей работы компрессора кондиционера).
  1. @Al_ В этом нет особого смысла, если только кондиционер не расходует топливо. Экономия топлива была важной целью как минимум в течение последнего десятилетия.
  1. @Xen2050 Вам будет очень интересно узнать, что в некоторых автомобилях кондиционер работает постоянно, хотите верьте, хотите нет. В таких автомобилях компрессор не имеет муфты, и когда вам кажется, что кондиционер выключен, на самом деле компрессор перекачивает почти нулевой объём хладагента по системе, так что даже при выключенном вентиляторе испаритель не может замёрзнуть.
  1. @Xen2050 Поищите в Google «компрессор кондиционера без сцепления». Используется, в частности, во многих автомобилях VAG. Например, Sanden PXE16, Denso 7SEU17C. Вы сразу заметите, что сцепление полностью отсутствует. Настоящая проблема заключается не в экономии топлива. Настоящая проблема с этими компрессорами заключается в том, что если по какой-либо причине вы потеряете весь хладагент, компрессор выйдет из строя, так как перестанет получать смазку. В компрессоре со сцеплением в этом случае сцепление немедленно разомкнётся.
  1. Постоянное использование кондиционера — это пустая трата бензина и денег без какой-либо пользы, а на самом деле ещё и ускоренный износ автомобиля.
  1. @snetch Таким образом, дополнительное тепло, которое вы обеспечиваете при частичной рециркуляции горячего воздуха (на самом деле большинство систем обогрева/климат-контроля предназначены для частичной рециркуляции воздуха внутри помещения, даже если требуется приток свежего воздуха), помогает хладагенту (который уже тщательно дозирован расширительным устройством, чтобы испаритель не был переполнен) достичь так называемого «сверхнагрева» (дополнительного тепла, которое гарантирует, что хладагент, выходящий из испарителя, будет полностью находиться в парообразном состоянии). Система в любом случае настроена таким образом, что компрессор отключается, когда испаритель достигает точки замерзания.
  1. @snetch При условии, что высокая сторона полностью справляется с отводом тепла, на самом деле всё обстоит с точностью до наоборот. Если коротко, то компрессоры выходят из строя из-за недостатка тепла. Если подробнее, то если жидкий хладагент, впрыскиваемый в испаритель, не превращается полностью в пар перед тем, как попасть во всасывающий патрубок компрессора, происходят две ужасные вещи: 1) из компрессора эффективно удаляется масло (поскольку масло должно растворяться в хладагенте, чтобы обеспечить его циркуляцию) 2) Герметичные клапаны компрессора разбиваются вдребезги, поскольку не рассчитаны на воздействие жидкости.
  1. @snetch ...и куда он испарится? Система кондиционирования способна выдерживать высокое давление. Поэтому, если только ваши трубки кондиционера не лопнули из-за высокого давления, я не думаю, что хладагент может испариться. Кроме того, испаритель кондиционера обычно расположен перед радиатором отопителя, поэтому воздушный поток сначала проходит через кондиционер, а затем через отопитель. Смотрите изображение здесь: autorepairinstructions.com/archives/…
  1. @SolarMike а как насчёт в целом, может быть, в более старой модели автомобиля, просто с точки зрения самой системы кондиционирования, а не высокоуровневой системы управления, которая может принимать подобные решения?
  1. @snetch Jaguar предельно ясен в этом вопросе: кондиционер работает круглый год, а система сама решает, сколько ему работать... они потратили достаточно времени на моделирование и тестирование, чтобы знать...
  1. Кажется, мне говорили, что, когда отопление и кондиционер работают одновременно, тепло может нагревать хладагент кондиционера (возможно, даже испарять его), что потенциально может привести к повреждению контуров кондиционера. Есть ли в этом доля правды?
  1. Одним из положительных «побочных эффектов» использования кондиционера в холодную погоду является то, что это даёт нагрузку на систему и поддерживает её в хорошем рабочем состоянии.
  1. Кондиционер снизит влажность, чтобы в холодную погоду окна не запотевали. На приборной панели некоторых автомобилей есть значки, указывающие, что нужно выбрать для наилучшего результата. Обычно это максимальная температура, включенный кондиционер и подача воздуха на лобовое стекло.
  1. Система кондиционирования любого автомобиля спроектирована и настроена таким образом, чтобы компрессор не выходил из строя из-за возвращения жидкого хладагента в насосные камеры (что может произойти, если змеевик испарителя покрывается инеем) и из-за слишком высокого давления.Преимущество одновременной работы кондиционера и обогревателя заключается в том, что горячий и сухой воздух очень эффективно удаляет влагу из салона и возвращает её на змеевик испарителя, где она конденсируется и выводится из автомобиля. При частом использовании кондиционера уплотнения системы кондиционирования остаются смазанными, что сводит к минимуму естественную утечку хладагента.
  1. Факт: коммерческие крупномасштабные системы кондиционирования воздуха при определенных условиях охлаждают воздух до температуры ниже точки росы, чтобы удалить влагу, а затем нагревают его до нужной температуры. Степень охлаждения зависит от уровня влажности на входе и целевого уровня влажности на выходе. Тепло охлажденного воздуха используется для нагрева холодного воздуха после осушения (желательно с помощью противоточного теплообменника), чтобы минимизировать общее энергопотребление.
  1. Мистер Монк одобряет...
Вы уже ответили на этот вопрос