Hoy en Rusia, las tecnologías de inversor se utilizan cada vez más en acondicionadores de aire domésticos, sistemas de control de clima semi-industriales e industriales.
Los fabricantes afirman que ganan en términos de eficiencia energética, rendimiento, velocidad de configuración a temperatura ambiente y otras métricas de rendimiento. Es útil para el usuario conocer el principio de funcionamiento de dicho equipo, las diferencias entre los acondicionadores de aire inverter y los convencionales, las ventajas y desventajas de los sistemas.
Contenido
- Las principales diferencias de diseño entre los aires acondicionados tradicionales e inverter
- La diferencia en los principios de funcionamiento de los aires acondicionados clásicos e inverter.
- Diferencias de rendimiento entre aires acondicionados inverter y no inverter
- eficiencia energética
- Nivel de ruido
- Indicadores climáticos
- Fiabilidad
- Funcionalidad
- preguntado a menudo
- Revisión de video que compara acondicionadores de aire inverter y no inverter
Las principales diferencias de diseño entre los aires acondicionados tradicionales e inverter
El aire acondicionado incluye:
- Un compresor que comprime freón y lo bombea a través de las líneas del sistema (en sistemas divididos se encuentra en la unidad exterior).
- Un condensador es un dispositivo en el que el refrigerante calentado se enfría y pasa a estado líquido (se condensa), emitiendo el calor extraído de la habitación al aire (unidad exterior).
- Un evaporador en el que el freón líquido enfriado se calienta y se evapora, extrayendo calor del aire (unidad interior de sistema dividido)
- Un ventilador responsable de soplar aire sobre el evaporador y suministrar aire frío a la sala de servicio (unidad interior).
- Un ventilador que proporciona enfriamiento forzado del condensador por flujo de aire (unidad exterior).
- Tuberías para bombeo de refrigerante.
- Filtros, distribuidores de flujo de aire (persianas, verticales y horizontales).
- Bloques electrónicos de sistemas de control.
Esta estructura se utiliza tanto en aires acondicionados clásicos como inverter. La principal diferencia entre sus diseños es el control de las unidades. Entonces, un acondicionador de aire convencional usa, por regla general, un compresor de CA, que es alimentado por la red eléctrica a través de contactos de relé. Se indica para encender y apagar el compresor.
En los acondicionadores de aire inverter, la potencia y el control del compresor se organizan de la siguiente manera:
- Al instalar compresores de CA, a través de un rectificador (convierte el voltaje de la red de CA en CC) y un inversor (convierte el voltaje de CC del rectificador en CA con valor y frecuencia ajustables para controlar la velocidad y la potencia).
- Al instalar compresores de CC, a través de un inversor que proporciona una salida de voltaje pulsado unipolar (DC-Invertor). En este caso, para controlar la velocidad y potencia del compresor, se regula la frecuencia o ancho de pulso, dependiendo de la elección del tipo de modulación.
En consecuencia, la unidad de control electrónico del acondicionador de aire del inversor es más complicada: las claves de semiconductores del inversor y su sistema de control se le agregan, por regla general, en función de un controlador especializado.
Los sistemas Full DC-Invertor utilizan ventiladores con motores de CC. También reciben energía de un inversor de CC, lo que le permite ajustar suavemente la velocidad de rotación en un amplio rango.
La diferencia en los principios de funcionamiento de los aires acondicionados clásicos e inverter.
En las instalaciones climáticas clásicas (no inverter) se usa el principio de trabajo que ha recibido el nombre "On/Off".
Diferencias en los principios operativos
Cuando se implementa, el ciclo del acondicionador de aire es el siguiente:
- Cuando se enciende, el compresor alcanza su máxima potencia, bombea el refrigerante a través de las líneas, a través del condensador y el evaporador.
- Como resultado, se inyecta aire enfriado en el volumen de servicio hasta que la temperatura alcanza el límite establecido en la tarea (medida por sensores en la entrada de la unidad interior y en la habitación).
- Cuando se alcanza el valor establecido, el compresor se apaga, la circulación de refrigerante en el circuito se detiene.
- Cuando el aire se calienta, en base a las señales de los sensores, se genera nuevamente un comando de encendido, el compresor arranca y el ciclo se repite.
El funcionamiento de cualquier acondicionador de aire inverter se organiza de manera diferente:
- Al arrancar, el compresor funciona a la máxima potencia (a menudo más que la nominal) proporcionando un rápido enfriamiento/calentamiento del aire de la habitación.
- Cuando se alcanza la temperatura requerida, el sistema de control cambia la unidad al modo de bajo consumo, necesario y suficiente para mantener los parámetros climáticos en la habitación con una precisión dada (compensación de pequeñas desviaciones).
- La capacidad del compresor aumenta solo cuando la temperatura fluctúa significativamente o cuando cambia el punto de ajuste.
- Además, la potencia vuelve a disminuir, el compresor permanece en este modo.
Diferencias de rendimiento entre aires acondicionados inverter y no inverter
La diferencia en los modos de funcionamiento de los acondicionadores de aire convencionales e inverter también afecta las diferencias en el rendimiento.
eficiencia energética
El modo “Encendido/Apagado” de un acondicionador de aire no inverter se caracteriza por:
- La presencia de corrientes de arranque, que pueden superar varias veces el valor nominal del compresor.
- El funcionamiento del compresor después de la puesta en marcha en el modo de rendimiento (potencia) máximo (generalmente en exceso).
- Costos de energía adicionales para igualar la presión en el sistema después de la puesta en marcha (se requiere hasta el 50% de la carga de refrigerante en la línea).
En un aire acondicionado inverter:
- Se ha implementado un sistema de arranque suave del compresor, que permite reducir las corrientes de arranque.
- No hay necesidad de igualar la presión ya que el compresor no se detiene.
- En el modo de funcionamiento, se consume la potencia mínima, suficiente para mantener la temperatura en un nivel dado con una precisión dada.
Como resultado, el consumo de energía y la eficiencia energética general de los acondicionadores de aire inverter mejoran significativamente. Los fabricantes dan cifras razonables que indican un ahorro de energía del 30-40%, en igualdad de condiciones.En los sistemas Full DC-Invertor con control óptimo de la velocidad del ventilador, esta ganancia es aún mayor.
En los países donde los requisitos de eficiencia energética de los consumidores se establecen a nivel legislativo, los acondicionadores de aire "On / Off" prácticamente no se utilizan. Por lo tanto, en Japón y los países de la UE, el 100% de los nuevos dispositivos de clima doméstico están equipados con sistemas de control de inversor, en Australia esta cifra ha alcanzado el 95%, en China, el 80%. La mayoría de los fabricantes que ofrecen acondicionadores de aire de alta calidad en el mercado ruso (por ejemplo, Daikin y Mitsubishi Electric) han dejado de suministrar equipos sin inversor.
Nivel de ruido
El funcionamiento del compresor a la potencia mínima sin sobrecargas de arranque puede reducir significativamente el nivel de ruido durante el funcionamiento del acondicionador de aire. Muchos usuarios ignoran este indicador porque ruido basico durante el funcionamiento del sistema split se produce una unidad exterior. Sin embargo, se le aplican las normas sanitarias vigentes.
Para acondicionadores de aire no inverter, se encuentra en el rango de 40-55 dBA, que si bien cumple con los requisitos, puede causar molestias tanto a los propietarios como a sus vecinos. En los sistemas inverter, esta cifra se reduce a 30-40 dBA.
En los sistemas Full DC-Invertor con control suave de la velocidad del ventilador de la unidad interior, es posible reducir el ruido de su funcionamiento al nivel de 15-25 dBA (en comparación con los indicadores habituales dentro de 25-35 dBA).
Indicadores climáticos
El control inverter del acondicionador de aire da una ganancia en los indicadores climáticos:
- Debido al funcionamiento constante del compresor, la precisión de mantener la temperatura en las habitaciones es de 0,5-1sobreC (incluso para modelos ordinarios). Esto es significativamente mejor que la precisión de 2 a 4 grados para el modo de encendido/apagado.
- Al inicio del acondicionador de aire inverter, es posible un modo con una potencia (capacidad) superior a la nominal. Esto le permite reducir el tiempo que se tarda en configurar la temperatura en las habitaciones (para algunos modelos con este modo Turbo, la ganancia puede ser de hasta 4 veces).
Difieren en el clima
- Mantener una temperatura de flujo de aire constante reduce significativamente el riesgo de resfriados. Al mismo tiempo, los dispositivos con regulación de la velocidad del ventilador de la unidad interior le permiten eliminar casi por completo las corrientes de aire.
- Gracias a la capacidad de controlar el rendimiento del compresor en un amplio rango y su funcionamiento constante, el sistema está garantizado hasta una temperatura del aire exterior de -10-15sobreC (con kits especiales de "invierno" - hasta -25sobreDE).
Fiabilidad
Debido a la ausencia de los transitorios más peligrosos para los equipos eléctricos, la vida útil de los motores del compresor y del ventilador en un sistema inverter puede exceder significativamente la de los acondicionadores de aire convencionales.
Al mismo tiempo, la presencia de una unidad electrónica compleja y un aumento en la cantidad de componentes del circuito conducen a una disminución de la confiabilidad.
Según el indicador general, los sistemas inverter son superiores a los no inverter, en promedio, en un 25-40%. Sin embargo, esto es cierto para equipos de alta calidad de fabricantes conocidos.
Funcionalidad
El sistema de control del acondicionador de aire del inversor se construye, por regla general, sobre la base de un microcontrolador.
El poder de cómputo de los chips modernos permite no solo controlar las teclas del inversor, sino también implementar muchas funciones adicionales:
- Controle no solo la temperatura interior, sino también otros parámetros del microclima, como la humedad y el polvo.
Medición precisa de los parámetros del aire exterior y corrección adecuada de los modos de funcionamiento.- Determinación de la presencia de personas en la habitación.
- "Caliente" comienza guardando la configuración después de un corte de energía.
- Control del flujo de aire interior: intensidad (controlando la velocidad de los ventiladores) y dirección (girando las persianas en los planos vertical y horizontal).
- Autodiagnóstico del sistema.
- Control sobre canales BlueTooth y/o Wi-Fi y otras funciones IoT ("Internet de las cosas") y "hogar inteligente".
preguntado a menudo
De hecho, la reparación de un acondicionador de aire inverter es mucho más costosa de lo habitual, pero solo en caso de falla del inversor o del sistema de control. Otras opciones de reparación para sistemas sin inversor y con inversor le cuestan al propietario casi lo mismo. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que los fabricantes otorgan una garantía a largo plazo para los equipos (por regla general, al menos 3-5, y para la clase premium, hasta 10 años o más). Durante este tiempo, la compra de un sistema de inversor ya vale la pena debido al ahorro de energía.
Solo ahorrando en electricidad, la elección a favor de un sistema inversor se amortiza en 3-4 años.
Hoy en día, los fabricantes de tecnología climática ofrecen acondicionadores de aire inverter split y multisplit, equipos industriales. Al mismo tiempo, con el aumento de la potencia, la ganancia en eficiencia energética se vuelve aún más significativa.
Debido al uso de transistores IGBT o de efecto de campo de potencia modernos como teclas de inversor, las pérdidas eléctricas en las teclas resultan ser escasas (puede juzgarlas por el radiador instalado en la unidad electrónica) en un contexto de 30-40%. Ahorro de energía para modelos ordinarios.
Así, los aires acondicionados inverter son superiores a los clásicos sistemas “On/Off” en casi todos los aspectos. El mayor costo de los dispositivos tecnológicos se ve más que compensado por las ganancias en confiabilidad, eficiencia energética y funcionalidad.
Revisión de video que compara acondicionadores de aire inverter y no inverter
