Что такое инверторный кондиционер и инверторная сплит-система: как выбрать, принцип работы

В этой публикации мы разберем вопрос, который вы обязательно зададите себе при выборе кондиционера. Стоит ли переплачивать за инверторный кондиционер, или лучше поставить обычный?

Сразу оговоримся, простого ответа вы не найдете. В одних случаях лучше традиционная система, в других – инверторная. Но статья будет однозначно полезна. Из нее вы узнаете реальную правдивую информацию про отличия инверторных моделей от обычных кондиционеров.

Как работает обычный кондиционер

Обычные кондиционеры называют старт/стоп или on/off системами. В них компрессор периодически включается и отключается. Цикл работы неинверторного кондиционера:

1. Компрессор включается, фреон циркулирует по системе и охлаждает (обогревает) помещение.
2. Когда температура достигает заданной, компрессор отключается. Хладагент перестает циркулировать по системе.
3. Вентилятор внутреннего блока продолжает гнать воздух, чтобы обеспечить перемешивание и равномерное распределение температуры.
4. Когда температура хладагента или воздуха в помещении изменяется на 1-2 градуса, компрессор включается снова.

Если кондиционер нормального качества, вы не заметите что компрессор включился или отключился. Определить это можно, когда вы находитесь под струей воздуха в момент включения. В зависимости от режима (тепло или холод), воздух из внутреннего блока слегка поменяет температуру.

Как работает инверторный кондиционер

В инверторном кондиционере компрессор не отключается. Он постоянно работает, но с разной скоростью. Соответственно изменяется потребление электроэнергии и производительность. Цикл работы инверторного кондиционера:

1. Компрессор включается, хладагент циркулирует по фреоновой магистрали, воздух в помещении нагревается или охлаждается.
2. Когда температура доходит до установленной вами, компрессор сбавляет обороты.
3. Как только воздух прогревается или охлаждается на 0,5-1 градуса, компрессор набирает обороты.
4. Когда помещение охлаждается до нужной, обороты падают.

При работе инверторного кондиционера, как и обычного, вентилятор внутреннего блока постоянно работает. Он отвечает за перемешивание и распределение воздуха по комнате. В комнатах, обслуживаемых инверторными сплит-системами, перепад температуры редко превышает 0,5 градуса.

Почему инвертор дороже?

Как ни глупо звучит, но в инверторном кондиционере есть дополнительный узел – инвертор напряжения. Он отвечает за скорость работы компрессора. Чем больше начинки в технике, тем дороже она стоит.

Работа инвертора напряжения основана на переключении источника постоянного напряжения с целью периодического изменения полярности напряжения на зажимах нагрузки. Частота переключения задается сигналами управления, формируемыми управляющей схемой (контроллером).

Статья про Инверторы напряжения в Википедии

Основная разница строения обычных не инверторных моделей от инверторных – наличие инвертора напряжения. Без него невозможно регулировать работу компрессора. Простыми словами принцип работы можно объяснить так:

В обычных сплит-системах сигнал от датчика температуры обрабатывается платой управления кондиционера. Она выдает сигнал, когда включиться или отключиться компрессору.

В инверторных моделях плата управления реагирует на показатели датчика температуры. Она вычисляет, на каких оборотах должен работать компрессор и какое для этого нужно напряжение. Плата дает команду на инвертор, который преобразует стандартные 220В в ток необходимого напряжения. Скорость работы компрессора зависит от поданного на него напряжения. Чем оно меньше, тем ниже обороты.

Немного об эффективности

Вторая по значимости характеристика любого кондиционера – коэффициент преобразования. Обозначается COP (Coefficient Of Performance), иногда его называют КПД кондиционера. Чем он выше, тем лучше.

COP измеряется не в процентах, а единицах. Он характеризует, соотношение преобразования тепловой энергии к потребленной электроэнергии. Например, если COP = 3, значит, на 1 кВт потребленной электроэнергии выдается (в режиме обогрева) или отбирается (в режиме охлаждения) 3 кВт тепла.

Для сравнения, COP электрообогревателей не выше 0,98. То есть, на 1 кВт потребляемой электроэнергии, он выдает 980 Вт тепла. У тепловентиляторов он еще ниже.

Коэффициент преобразования зависит от:

• Типа хладагента в кондиционере (R22, R410a, R32);
• Мощности компрессора;
• Разницы температур в помещении и снаружи.

COP кондиционера в зависимости от температуры в помещении и на улице.

Из-за высокого COP у инверторных сплитов больший диапазон рабочих температур. Обычные кондиционеры могут работать на тепло, когда на улице выше -5…0, а на холод, когда +35…+40. При большом перепаде температур их потребление электроэнергии сильно возрастает.

Инверторные сплит-системы могут работать на охлаждение, когда температура воздуха снаружи больше +45. Минимальная наружная температура для работы на тепло у них -10…-5 градусов. Некоторые модели имеют более широкий диапазон. Но их относят не к кондиционерам, а тепловым насосам воздух-воздух.

Отличия инверторного кондиционера от обычного

Больший срок службы. Компрессор не испытывает нагрузок при постоянном включении. Он медленнее изнашивается, а это – сердце любого кондиционера.

Стоит дороже. В инверторном сплите есть дополнительный блок – инвертор. Соответственно, он не может стоить как обычная, неинверторная модель. Но разрыв цен с каждым годом сокращается.

Меньшее потребление электроэнергии. В инверторном кондиционере нет пусковых токов, необходимых для запуска компрессора. Они могут существенно влиять на расход электроэнергии. COP инверторных кондиционеров выше за счет размеров и объемов испарителя и конденсатора.

Точное поддержание температуры. В помещении температура будет колебаться в пределах 0,5-1 градуса. У старт-стоп систем этот диапазон в пределах 2-4 градуса.

Про это мало кто вам скажет

Небольшие перепады температуры незаметны. Но ваш организм реагирует на них. Если стало чуть прохладнее – метаболизм ускоряется, ваше тело начинает вырабатывать больше тепла. Если стало теплее – процессы замедляются, но не сразу.

Это небольшой, но все же стресс. В основном он безвреден, но у некоторых людей может стать причиной усталости, недомоганий, понижения жизненного тонуса. Если вы метеозависимы, или в семье есть маленькие дети, старт-стоп кондиционер – плохой вариант.

Быстрый нагрев и охлаждения. При первом включении прогревает или охлаждает помещение быстрее чем обычный on/off кондиционер.

Нет скачков напряжения в сети. Для включения компрессора не инверторного кондиционера нужен пусковой ток большой силы. Из-за этого могут быть перепады напряжения, оно может падать до 170В. Инверторная система запускает компрессор только один раз при включении.

Дорогой ремонт. Для определения поломки нужно больше времени. Некоторые запчасти сложно достать, они дорого стоят. Ремонт должен выполнять специалист, разбирающийся в электронике.

Широкий диапазон рабочих температур. Когда обычный кондиционер не справляется, инверторный может работать. При этом его COP всегда будет больше 1. Он даст больше тепла или холода, чем потратит электроэнергии.

Мифы и сказки про инверторные кондиционеры

Инверторный кондиционер не шумит. Да, это так. Но шумит ли обычный, неинверторный? Современные старт-стоп сплит-системы работают тихо, практически бесшумно. Если кондиционер начал шелестеть, щелкать или просто громко работать – зовите мастера.

С инверторным кондиционером экономится 30-40% электроэнергии. Такими заявлениями пестрит весь интернет. Кто-то из ушлых продавцов пустил эту утку и ее перепечатывают в 90% статей про кондиционеры. Такой экономии можно добиться если вы смените двадцатилетний агрегат на современный.

Инверторные сплит-системы более экологичные. Это выражение – просто пиар-ход продавцов и производителей кондиционеров. Влияние на окружающую среду оказывает фреон при утечке. Все зависит от его типа. Разные виды хладагентов по-разному влияют на глобальное потепление и озоновый слой Земли.

Сколько можно сэкономить

Пожалуй, это самый важный вопрос при выборе типа кондиционера. Однозначного ответа на него нет. Экономия зависит от многих факторов, таких как:

• Стоимость киловатта электроэнергии;
• COP кондиционера;
• Температуры внутри и снаружи помещения.

Инверторные кондиционеры на фреоне R410a или R22 помогут сэкономить 5-15% электроэнергии. Если сплит-система работает на хладагенте R32, экономия будет 10-25%. Среднее потребление кондиционеров в зависимости от мощности вы можете посмотреть в этой таблице:

В табличке указана тепловая мощность кондиционеров в BTU (британских тепловых единицах) и кВт. Приведены средние значения потребляемой электроэнергии при работе с номинальной мощностью. У некоторых моделей потребление может быть выше или ниже.

В простонародье кондиционеры называют по их тепловой мощности:

• Семерка – 7000 BTU;
• Девятка – 9000 BTU;
• Двенадцатка – 12000 BTU.

Еще нужно учесть, что цена электроэнергии может зависеть от времени суток. Она разная в домах с газовыми и электрическими плитами. Тарифы в разных городах могут отличаться в 3-4 раза. На момент написания статьи один кВт в Иркутске стоил в 5 раз дешевле, чем в Москве. Поэтому экономию лучше считать в киловаттах.

Важно

Все приведенные ниже расчеты основаны на среднестатистических данных. Реальное энергопотребление отличается в зависимости от климата вашего региона, частоты и времени использования кондиционера, его характеристик и т.д.

Экономия при охлаждении

В среднем кондиционер для охлаждения используют 450 часов в год. В средних широтах столько же времени он работает на обогрев. Конечно, на юге топить дом или квартиру кондиционером нет смысла. Также, как и охлаждать свое жилище на севере страны. Поэтому давайте подсчитаем сколько может сэкономить инверторный кондиционер в киловаттах.

В среднем на охлаждение офисный кондиционер работает 700 часов в год. ‘Это при условии 8-часового рабочего дня и 5-дневной рабочей недели.

Домашний кондиционер в режиме охлаждения работает около 450 часов в году. Это в том случае, если не использовать его ночью, а включать в нерабочее время, когда на улице действительно жарко.

Путем нехитрых подсчетов можно вычислить сколько может сэкономить инверторный кондиционер в зависимости от типа и используемого фреона:

Экономия при обогреве инверторным кондиционером

Когда речь идет об обогреве, цифры совершенно другие. Летом можно отключать кондиционер тогда, когда вы на работе; не использовать его утром, пока воздух не прогрелся.  В холодное время года необходимо поддерживать постоянную температуру.

В среднем кондиционер будет работать на тепло 120 суток или 2880 часов. Исходя из этого подсчитаем, сколько может сэкономить инверторный кондиционер:

Ка видно из последних двух таблиц, расходы на обогрев гораздо больше, чем на охлаждение. Стоит ли переплачивать за инверторный кондиционер если вы собираетесь пользоваться им только летом? Вряд ли. Но если у вас частный дом, то это хорошая альтернатива отоплению электричеством, газом, дровами или углем.

Еще раз напомним, что все значения усредненные. У каждого кондиционера своя тепло- и холодопроизводительность, COP. Если заменить дорогую старт-стоп систему на дешевый инверторный кондиционер, затраты на электроэнергию даже могут вырасти.

Так стоит ли переплачивать за инверторный кондиционер?

Настало время подводить итоги. Если коротко, то инверторный кондиционер стоит покупать если:

• В семье есть маленькие дети;
• Вы собираетесь использовать кондиционер для обогрева;
• В вашем регионе сильные морозы зимой или жара летом;
• Кондиционер будет работать более 6 месяцев в год.

В статье мы рассказали об отличиях обычных сплит-систем от инверторных. Привели примерный расчет потребления электроэнергии и потенциальной экономии. Стоит ли переплачивать за инверторный кондиционер – решать вам. Во многом это зависит от конкретной ситуации и вашего бюджета.

Последние публикации

• Какая морозильная камера лучше, No Frost или обычная
• Топ 10 кондиционеров для квартиры 2020-2021 года
• 30+ причин: Почему холодильник издает странные звуки, как устранить проблему
• 6 брендов и 6 моделей: Какой купить холодильник недорогой, но хороший, с No Frost
• 20+ причин: Почему холодильник работает, но не морозит, в чем проблема, как ее устранить
• Атлант, Бирюса, Indesit – какой холодильник лучше и почему
• Можно ли ставить холодильник рядом с плитой? Как защитить холодильник?
• ТОП-10 лучших производителей и брендов холодильников на сегодняшний день
• Фреон R407c – характеристики, особенности использования и замены
• 13 причин, почему холодильник постоянно работает и не отключается

Что такое инверторный кондиционер (сплит-система)

Что такое инверторный кондиционер? Внешне данные климатические приборы мало чем отличаются друг от друга. Наружное соединение комплектующих узлов также стандартное для этих устройств.

Да и про работу можно отметить то же самое. Но сплит-система инверторного вида считается более современным аппаратом с постоянной работой.

Чтобы убедиться, не рекламный ли это трюк, нужно проанализировать все функции данных инверторных устройств.

Принцип работы

Основой всякого кондиционера является компрессор, так как ему приходится отвечать за продвижение хладагента по магистральным трубкам и приборам. Чтобы понять, что же изменилось с появлением инверторных кондиционеров, нужно сравнить принцип работы компрессора каждой из этих систем.

Работа стандартной сплит-системы

При включенном кондиционере без инвертора датчик внутреннего модуля контролирует температуру в комнате. Как только она достигает настроенных вами показателей, реле срабатывает и дает команду на включение компрессора.

Установка, в свою очередь, начинает работать в полную мощь, быстро принося прохладу. При достижении определенных показателей на термометре, она отключается.

При поднятии температуры до нужной отметки на градуснике, датчик вновь срабатывает, дает команду реле, которое включает двигатель компрессора и цикл повторяется вновь.

Работа инверторного кондиционера

Рассмотрим, как работает инверторный кондиционер? При включенной сплит-системе датчик внутреннего блока также контролирует температуру в помещении и «сравнивает» ее с настроенными показателями. При достижении заданной температуры термодатчик срабатывает, передает команду на реле и на двигатель компрессора.

Агрегат начинает также работать со 100% нагрузкой, быстро охлаждает воздух в помещении, но потом полностью не выключается. Климатическому устройству с инвертором нет необходимости каждый раз вновь охлаждать весь объем воздуха в помещении, он лишь выдувает определенное количество для создания нужной температуры.

Разумеется, такая способность климатического устройства является достоинством, поскольку снижаются затраты электроэнергии, исчезают сквозняки, кратно уменьшается уровень шума. Несомненным преимуществом инверторных кондиционеров является и то, что компрессор продолжает постоянно работать в заданном диапазоне температур на 10–95% своей производительности.

Преимущество инверторных сплит-систем по сравнению с обычными


Выбирая инверторный или обычный кондиционер, нужно полностью представлять разницу между ними.

Двигатель инверторного кондиционера подстраивается под импульсивность изменения температуры в комнате и автоматически подбирает оптимальный диапазон мощности с наименьшим расходом электроэнергии. К тому же изменяются обороты крыльчатки вентилятора, что ощутимо уменьшает уровень шума и создается более комфортная работа у прибора.

Чтобы определить какой кондиционер лучше – инверторный или обычный, нужно понимать, что отсутствие частых включений двигателя у компрессора удлиняет срок эксплуатации этого аппарата. В среднем он способен прослужить 15-18 лет, когда аналогичные безинверторные агрегаты работают по статистическим данным 6-8 лет.

У этих инверторных кондиционеров есть разграничения по минимальной, средней и высокой мощности. В отличие от неинверторных приборов предельная производительность является некоторым запасом мощности, обычно, это составляет около 20%. Соответственно, за счет этого кондиционер быстрее справится с достижением заданного режима охлаждения или обогрева в помещении.

Влияние инвертора на уровень шума и потребление электроэнергии

У инверторных сплит-систем многое устроено по-другому, чем у стандартных кондиционеров. В нем компрессор работает от двигателя постоянного тока. Модуль управления в сплит-системах преобразует постоянный в переменный ток заданной частоты. Этот процесс и называется инвертированием.

Такое преобразование позволяет в широком диапазоне изменять скорость вращения двигателя компрессора, и соответственно, создание прохлады и теплоты. Мощность же мотора регулируется простым изменением напряжения: больше напряжение – вращение вала двигателя увеличивается.

Соответственно ускоряется движение хладагента от компрессора. И наоборот, уменьшается напряжение – снижаются обороты мотора, и уменьшается скорость фреона по трубкам. В стандартном же приборе применяется компрессор с двигателем переменного тока, и его мощность регулируется только включением или выключением мотора.

Выходит, что инверторное устройство предназначено на изменение стандартной частоты электрической сети. В устройстве вмонтирована интегрированное плато управления, за счет которого и регулируется работа аппарата. Оно находится в наружном модуле и регулирует число включений прибора.

Следовательно, у кондиционеров с инверторами компрессор двигает хладагент всегда, когда сплит-система включена в режиме охлаждения (при этом скорость у него то больше, то меньше). Это располагает тремя важными достоинствами:

• Отсутствуют пусковые моменты у двигателя.
• Возможность плавного регулирования движения прохладного воздуха.
• Инверторный кондиционер в квартире работает в созданном режиме.

В результате первого достоинства сплит-система расходует примерно на 20-25% меньше электроэнергии, чем классическое климатическое устройство. Второй пункт указывает, что компрессор у инверторного кондиционера работает в промежутке 0,5-1˚С градуса (а у стандартных сплит-систем диапазон составляет 1-5˚С).

Третье достоинство обозначает более тихую работу кондиционера. Благодаря такому режиму, кондиционер работает бесшумно и его часто используют в спальных комнатах в ночное время суток. При этом он переключается на экономный режим с медленным вращением крыльчатки вентилятора. Особенно соответствуют такой настройке инверторные настенные кондиционеры фирмы Hitachi.

Преимущество и недостатки инверторных сплит-систем по сравнению с обычными

Конечно, такие климатическое оборудование имеет свои плюсы и минусы. Основным отличительным достоинством инверторных кондиционеров является то, что у них нет ограничений в процессе работы. Традиционные же приборы выпускаются производителями с разрешением не более 8 часов в сутки.

Кроме этого, кондиционер с инвертором обладает следующими преимуществами:

Плавная работа аппарата. Во время пользования этого устройства не будет перегрузок в электросети. Ведь, как известно, в момент запуска двигателя создается пиковая нагрузка для всей сети в доме. Соответственно, их отсутствие дает экономию электроэнергии до 40%, поэтому климатическое устройство считается экономичным прибором.

Небольшой диапазон показателей температуры. Кондиционер такого типа точно поддерживает заданную температуру. Комфортное обдувание воздушным потоком: во время работы выходит мягкий поток воздуха строго в заданном диапазоне температур. Это во многом ограничивает вероятность к простудным заболеваниям (как случается при использовании обычного аналога).

Минимальный уровень шума (18-22 дБ) разрешает пользоваться этим аппаратом даже в ночное время (у обыкновенного – уровень шума 30-33 дБ).

Длительный срок эксплуатации.

Обогрев помещений в холодное время года. Возможность инверторного кондиционера отапливать помещение при уличной температуре, доходящей до –25 градусов.

Есть и недостатки у инверторных кондиционеров:

1. Электронные схемы этих приборов реагируют на перепады в напряжении и при резких скачках могут перегореть.
2. Мягкая терморегуляция подходит не для всех помещений. Они хороши для спален и детских комнат, но не подходят для гостиниц, офисов, то есть там, где постоянно открываются двери. А поскольку при этом меняется воздухообмен, то кондиционер просто не в состоянии постоянно регулировать в нужном режиме.
3. Высокая стоимость. Пожалуй, самый весомый контраргумент. Не всякому обывателю такая покупка по карману.

Советы по выбору модели

Сплит-система является прекрасным вариантом избавиться от летней жары и образовать в доме комфортный микроклимат во всякое время года. На рынке климатической техники налажена продажа инверторных кондиционеров от разных производителей.

Для того чтобы не сделать ошибку при выборе этого дорогостоящего кондиционера, необходимо знать параметры этих устройств. В первую очередь нужно обращать внимание, конечно же, на мощность и бесшумность агрегата.

Бесшумность. В паспорте к прибору, как правило, этот параметр обозначен для внутреннего и наружного модуля. Разумеется, показатель шума первого блока значимее, поскольку он располагается в помещении. При этом бесшумность выражается в децибелах и должна быть показана на табличке кондиционера на уровне 22-24 дБ.

Это шум почти незаметен в дневное время суток. Сплит-система по определению издает шума меньше, чем всякая другая, состоящая из двух блоков. В ночное время посторонних звуков меньше и шум от работающего кондиционера более заметен.

Поэтому рекомендуется при выборе модели в спальню делать ее выбор с «ночным режимом». Эта функция дает возможность снизить шум на некоторых сплит-системах до 18-21 дБ.

Мощность. При выборе производительности есть своя особенность у этих приборов. Допустим, на устройстве стоит мощность 2 кВт, но не стоит принимать этот показатель действительным. Нужная производительность и расходуемая мощность – это различные характеристики.

Обычно мощность для создания прохлады больше потребляемой примерно в три раза. Это значит, что если при расчетах мощность получилась в 2 кВт, то потребляемая мощность при этом будет порядка 700 Вт. Излишняя производительность тоже нежелательна, так как это приведет к неоправданным расходам энергии и финансовым затратам.

Месторасположение. При выборе, какую инверторную сплит-систему или моноблок выбрать, большое значение имеют особенности помещения.

Наружный блок можно смонтировать на стене, крыше или фундаменте. А внутренний модуль размещается на полу, стене и даже за подвесными потолками.

Там, где невозможно установить настенный прибор, свой выбор можно сделать на мобильном (напольном) инверторном кондиционере.

Монтаж. Устанавливая такие дорогие инверторные модели кондиционеров, следует уделить должное внимание выбору монтажников. Рекомендуется обратиться к той же компании (при возможности) у которой приобрели данный агрегат, так как они несут полную ответственность за монтаж и работу этого кондиционера.

Дополнительные функции.

На эффективность работы большое влияние оказывают многие дополнительные режимы, которыми оснащаются нынешние инверторные устройства:

• Обогрев квартиры в межсезонный период.
• Очищение воздуха.
• Ионизация воздуха.
• Вентиляция помещения.

Выбирая по режимам сплит-систему, нужно понимать, что вам дает та или иная функция. Помните, что чем больше прибор имеет всяких дополнительных режимов, тем он дороже будет стоить.

Профилактические работы

Если пользоваться кондиционером длительное время, то на его элементах скапливается пыль и жир. Это относится к радиатору, фильтрам, вентиляторам и другим деталям внутри корпуса. Как следствие, в этих местах образуются вредные для здоровья человека микроорганизмы, которые разносятся вместе с воздухом.

Отложение грязи негативно сказывается на работе всего оборудования, что требует делать чистку комплектующих принадлежностей и производить элементарный профилактический ремонт аппарата. Если не делать этого, то через какое-то время заметно ухудшится воздухообмен, увеличится нагрузка на прибор и электрическую сеть.

К тому же на корпусе наружного блока, находящегося на улице, собирается пух, листья, из-за которых изменяется работа теплообменника, и ухудшается процедура преобразования хладагента. Таким образом, самостоятельно, при обслуживании такой климатической техники, можно чистить или менять загрязнившиеся фильтры, конденсатор (теплообменник) от пыли и пуха, вентилятор от отложений жирового слоя.

Все эти работы прописаны в инструкции данного устройства. Остальное профилактическое обслуживание необходимо оставлять специалистам из сервисного центра. Для того чтобы полностью выполнить объем работ, необходимо иметь опыт по обслуживанию, а также – специальный инструмент и оборудование.

Во избежание некорректного обслуживания и вероятной угрозы вреда для здоровья, самым лучшим вариантом будет доверить этот процесс профессионалам. Это сохранит для вас силы, время и предохранит от опасности.

Выбор лучшей модели

Многих покупателей интересует вопрос, какую сплит-систему выбрать. Постоянно возрастающий спрос на точные и экономичные кондиционеры привел к расширенному ассортименту данных приборов у изготовителей климатической техники. Разнообразие торговых брендов усложняет выбор для покупателей, поэтому нужно более детально охарактеризовать такие модели.

Daikin. Эта популярная компания изготовляет технику, заслуживающую доверия. Хотя приборы этой фирмы имеют лаконичный дизайн, в то же время они обладают разнообразными режимами и это их основное достоинство.

Mitsubishi. Товары Mitsubishi не нуждаются в рекламировании – сплит-системы с инвертором этого производителя будут прекрасным выбором для покупателей. Они обладают стильным дизайном и безукоризненным качеством сборки.

Panasonic. Приборы этой фирмы показывают качество оборудования премиум-класса. С широким функционалом, сверхнадежные приборы подойдут для разнообразных категорий покупателей.

Toshiba. Эта фирма самой первой разработала и внедрила выпуск современных кондиционеров, применяющих принцип инвертирования, а значит, эти товары заслуживают особого отношения от потребителей.

Hitachi. Еще одна фирма, хорошо известная потребителям. Она выпускает продукцию как бытового назначения, так и мощные устройства для производства.

Заключение

Хотя кондиционеры с инвертором стоят заметно дороже, они обладают многими достоинствами перед стандартными сплит-системами. Разумеется, инверторную климатическую технику надо выбирать в том случае, когда к ней предъявляются самые жесткие требования с позиции удобства и уровня шума.

Только инверторная сплит-система, работающая в постоянном режиме, может создавать комфортный микроклимат в помещении. Этот кондиционер лучше всего установить в спальной, детской комнате или в любом другом помещении, где нужно создать уют и комфорт.



Отличие инверторного кондиционера от обычного: современные технологии выигрывают —

Главная » Кондиционирование » Отличие инверторного кондиционера от обычного: современные технологии выигрывают

Сегодня в России все чаще в бытовых кондиционерах, полупромышленных и промышленных климатических установках используются инверторные технологии.

Производители утверждают, что они выигрывают по энергоэффективности, производительности, скорости набора параметров температуры в помещениях и других эксплуатационных показателях. Пользователю полезно знать принцип работы такой техники, отличия инверторных кондиционеров от обычных, достоинства и недостатки систем.

Основные конструктивные различия традиционных и инверторных кондиционеров

В состав кондиционера входят:

• Компрессор, который обеспечивает сжатие фреона и его прокачку по магистралям системы (в сплит-системах расположен в наружном блоке).
• Конденсатор – устройство, в котором нагретый хладагент охлаждается и переходит в жидкое состояние (конденсируется), отдавая вынесенное из помещения тепло в воздух (наружный блок).
• Испаритель, в котором охлажденный жидкий фреон нагревается и испаряется, забирая тепло из воздуха (внутренний блок сплит-систем)

• Вентилятор, отвечающий за обдув испарителя воздухом и подачу охлажденного воздуха в обслуживаемое помещение (внутренний блок).
• Вентилятор, обеспечивающий принудительное охлаждение конденсатора воздушным потоком (наружный блок).
• Трубопроводы для прокачки хладагента.
• Фильтры, распределители воздушного потока (жалюзи, вертикальные и горизонтальные).
• Электронные блоки систем управления.

Такая структура используется и в классических, и в инверторных кондиционерах. Основное различие их конструкций состоит в управлении агрегатами. Так, обычный кондиционер использует, как правило, компрессор переменного тока, который питается от сети через контакты реле. На него подаются сигналы включения и выключения компрессора.

В инверторных кондиционерах питание и управление компрессором организованы следующим образом:

• При установке компрессоров переменного тока – через выпрямитель (преобразует переменное напряжение сети в постоянное) и инвертор (преобразует постоянное напряжение выпрямителя в переменное с регулируемой величиной и частотой для управления скоростью и мощностью).
• При установке компрессоров постоянного тока – через инвертор, обеспечивающий получение на выходе однополярного импульсного напряжения (DC-Invertor). При этом для управления скоростью и мощностью компрессора регулируются частота или ширина импульсов, в зависимости от выбора типа модуляции.

Соответственно, электронный блок управления инверторного кондиционера сложнее – в него добавлены полупроводниковые ключи инвертора и его система управления, как правило, на базе специализированного контроллера.

В системах Full DC-Invertor используются вентиляторы с двигателями постоянного тока. Они также получают питание от DC инвертора, что позволяет плавно регулировать скорость вращения в широких пределах.

Разница в принципах работы классических и инверторных кондиционеров

В классических климатических установках (неинверторных) используется принцип работы, получивший название «On/Off» (Включен/Выключен).

Различия в принципах работы

При его реализации цикл работы кондиционера выглядит следующим образом:

1. При включении компрессор выходит на полную мощность, прокачивает хладагент по магистралям, через конденсатор и испаритель.
2. В результате в обслуживаемый объем нагнетается охлажденный воздух, до тех пор, пока температура не достигнет предела, установленного в задании (измерение производится датчиками на входе внутреннего блока и в помещении).
3. При достижении заданного значения компрессор отключается, циркуляция хладагента в контуре прекращается.
4. При нагреве воздуха на основании сигналов датчиков снова формируется команда на включение, запускается компрессор и цикл повторяется.

Работа любого инверторного кондиционера организована иначе:

1. При старте компрессор работает в режиме максимальной мощности (зачастую, больше номинальной) обеспечивая быстрое охлаждение/подогрев воздуха в помещении.
2. При достижении требуемого значения температуры система управления переводит агрегат в режим малой мощности, необходимой и достаточной для поддержания параметров климата в помещении с заданной точностью (компенсации малых отклонений).
3. Мощность компрессора возрастает только при значительных отклонениях температуры или при изменении заданного значения.
4. Далее мощность снова уменьшается, компрессор остается в таком режиме.

Разница в режимах работы обычного и инверторного кондиционеров сказывается и на различиях в эксплуатационных показателях.

Энергоэффективность

Режим «On/Off» неинверторного кондиционера характеризуется:

• Наличием пусковых токов, которые могут превышать номинальное значение для компрессора в несколько раз.
• Работой компрессора после пуска в режиме максимальной (как правило, избыточной) производительности (мощности).
• Дополнительными затратами энергии для выравнивания давления в системе после пуска (требуется закачка в магистрали до 50% объема заправленного хладагента).

В инверторном кондиционере:

1. Реализована система плавного пуска компрессора, что позволяет снизить пусковые токи.
2. Нет необходимости в выравнивании давления, поскольку компрессор не останавливается.
3. В рабочем режиме потребляется минимальная мощность, достаточная для поддержания температуры на заданном уровне с заданной точностью.

В результате потребление электроэнергии и общая энергоэффективность инверторных климатических установок оказываются значительно лучше. Производители приводят обоснованные цифры, которые свидетельствуют о 30-40% экономии электроэнергии при прочих равных. В системах Full DC-Invertor с оптимальным управлением скоростью вентиляторов этот выигрыш оказывается еще больше.

Еще больший выигрыш дают системы, в которых реализованы дополнительные функции, например, определения наличия людей в помещениях. В этом случае поддержание температуры на заданном уровне включается только при срабатывании соответствующих датчиков, а в остальное время компрессор находится в режиме минимальной мощности.

В странах, где требования к энергоэффективности потребителей установлены на законодательном уровне, «On/Off» кондиционеры практически не используются.

Так, в Японии и странах ЕС 100% новых бытовых климатических устройств оснащаются инверторными системами управления, в Австралии эта цифра достигла 95%, в Китае – 80%.

Большинство производителей, предлагающих качественные кондиционеры на российском рынке (например, Daikin и Mitsubishi Electric), прекратили поставки неинверторной техники.

Уровень шума

Работа компрессора на минимальной мощности без пусковых перегрузок позволяет существенно снизить уровень шума при работе кондиционера. Многие пользователи игнорируют этот показатель, поскольку основной шум при работе сплит-системы производит наружный блок. Однако и на него распространяются действующие санитарные нормы.

Для неинверторных кондиционеров он лежит в пределах 40-55 дБА, что, хоть и соответствует требованиям, но может доставлять дискомфорт и владельцам, и их соседям. В инверторных системах этот показатель снижается до 30-40 дБА.

В системах Full DC-Invertor с плавным регулированием скорости вентилятора внутреннего блока удается снизить шум от его работы до уровня 15-25 дБА (по сравнению с обычными показателями в пределах 25-35дБА).

Климатические показатели

Инверторное управление кондиционером дает выигрыш и в климатических показателях:

• За счет постоянной работы компрессора реализована точность поддержания температуры в помещениях 0.5-1оС (даже для рядовых моделей). Это существенно лучше, чем точность в 2-4 градуса для режима «On/Off».
• На пуске инверторного кондиционера возможен режим с мощностью (производительностью), превышающей номинальную. Это позволяет сократить время набора температуры в помещениях (для некоторых моделей с таким Турбо-режимом выигрыш может составлять до 4 раз).

Различаются по климатическим показателям

• Поддержание постоянной температуры воздушного потока существенно снижает риск простудных заболеваний. При этом устройства с регулированием скорости вращения вентилятора внутреннего блока позволяют практически полностью избавиться от сквозняков.
• Благодаря возможности регулирования производительности компрессора в широком диапазоне и его постоянной работе обеспечивается функционирование системы вплоть до температуры наружного воздуха -10-15оС (со специальными «зимними» комплектами – до -25оС).

Использование инверторного кондиционера в режиме обогрева при низких температурах оказывается выгоднее, чем установка электрических обогревателей. В некоторых системах (с показателями энергоэффективности А+ и лучше) выигрыш может составить до 75%.

Надежность

Из-за отсутствия самых опасных для электрооборудования переходных процессов, срок службы компрессора и двигателей вентиляторов в инверторной системе может значительно превышать показатели обычных кондиционеров.

Вместе с тем, наличие сложного электронного блока и увеличение количества компонентов схемы приводят к некоторому снижению надежности.

По общему показателю инверторные системы превосходят неинверторные, в среднем, на 25-40%. Однако это справедливо для качественного оборудования известных производителей.

Функциональность

Система управления инверторным кондиционером строится, как правило, на базе микроконтроллера.

Вычислительная мощность современных чипов позволяет не только управлять ключами инвертора, но и реализовать множество дополнительных функций:

• Контроль не только температуры внутри помещений, но и других параметров микроклимата, например, влажности, запыленности.
• Точное измерение параметров наружного воздуха и внесение соответствующих коррекций в режимы работы.
• Определение наличия людей в помещении.
• «Горячий» старт с сохранением настроек после пропадания напряжения.
• Управление воздушным потоком внутри помещений — интенсивностью (за счет регулирования скорости вентиляторов) и направлением (за счет качания жалюзи в вертикальной и горизонтальной плоскости).
• Самодиагностика системы.
• Управление по каналам BlueTooth и/или Wi-Fi и другими функциями IoT («интернета вещей») и «умного дома».

Часто спрашивают

Сложность схемы увеличивает стоимость ремонта. Выгоден ли инверторный кондиционер с этой точки зрения?

Действительно, ремонт инверторного кондиционера обходится значительно дороже обычного, но только в случае выхода из строя инвертора или системы управления.

Другие варианты ремонта для неинверторных и инверторных систем обходятся владельцу практически одинаково. Однако следует отметить, что производители дают длительную гарантию на оборудование (как правило, не менее 3-5, а для премиум класса – до 10 и более лет).

В течение этого времени покупка инверторной системы окупается уже за счет экономии электроэнергии.

Инверторный кондиционер по стоимости превосходит аналогичные модели обычных. Окупается ли его установка?

Только за счет экономии на электроэнергии выбор в пользу инверторной системы окупается в течение 3-4 лет.

Комплектуются ли инверторами мощные мульти-сплит системы?

Сегодня производители климатической техники предлагают инверторные сплит и мульти-сплит кондиционеры, оборудование промышленного назначения. При этом с ростом мощности выигрыш в энергоэффективности становится еще значительнее.

Наличие инвертора в схеме предполагает дополнительные электрические потери. Так ли велик выигрыш по электроэнергии, как показывают производители?

За счет использования в качестве ключей инвертора современных силовых полевых или IGBT транзисторов, электрические потери на ключах оказываются мизерными (судить о них можно по радиатору, установленному в электронном блоке) на фоне 30-40% экономии электроэнергии для рядовых моделей.

Таким образом, инверторные кондиционеры превосходят классические «On/Off» системы практически по всем показателям. Более высокая стоимость технологичных устройств с лихвой компенсируется выигрышем по надежности энергоэффективности и функциональности.

Видео-обзор сравнения инверторного и не инверторного кондиционеров