Tegenwoordig worden in Rusland steeds vaker invertertechnologieën gebruikt in huishoudelijke airconditioners, semi-industriële en industriële klimaatbeheersingssystemen.
Fabrikanten beweren dat ze winnen op het gebied van energie-efficiëntie, prestaties, instelsnelheid bij kamertemperatuur en andere prestatiestatistieken. Het is nuttig voor de gebruiker om het werkingsprincipe van dergelijke apparatuur te kennen, de verschillen tussen inverter-airconditioners en conventionele, de voor- en nadelen van systemen.
Inhoud
- De belangrijkste ontwerpverschillen tussen traditionele airconditioners en inverter-airconditioners:
- Het verschil in de werkingsprincipes van klassieke en inverter-airconditioners
- Verschillen in prestatie tussen airconditioners zonder inverter en airconditioners met inverter
- energie-efficiëntie
- Geluidsniveau
- Klimaatindicatoren
- Betrouwbaarheid
- Functionaliteit
- Vaak gevraagd
- Videoreview waarin inverter- en niet-inverter-airconditioners worden vergeleken
De belangrijkste ontwerpverschillen tussen traditionele airconditioners en inverter-airconditioners:
De airconditioning is inclusief:
- Een compressor die freon comprimeert en door de systeemleidingen pompt (bij split-systemen bevindt deze zich in de buitenunit).
- Een condensor is een apparaat waarin het verwarmde koelmiddel afkoelt en in vloeibare toestand komt (condenseert), waarbij de warmte die uit de ruimte wordt gehaald, wordt afgegeven aan de lucht (buitenunit).
- Een verdamper waarin de gekoelde vloeibare freon opwarmt en verdampt, waarbij warmte uit de lucht wordt gehaald (split-systeem binnenunit)
- Een ventilator die verantwoordelijk is voor het blazen van lucht over de verdamper en het leveren van gekoelde lucht aan de serviceruimte (binnenunit).
- Een ventilator die zorgt voor geforceerde koeling van de condensor door luchtstroom (buitenunit).
- Pijpleidingen voor het verpompen van koelmiddel.
- Filters, luchtstroomverdelers (jaloezieën, verticaal en horizontaal).
- Elektronische blokken van besturingssystemen.
Deze structuur wordt gebruikt in zowel klassieke als inverter-airconditioners. Het belangrijkste verschil tussen hun ontwerpen is de besturing van de units. Een conventionele airconditioner gebruikt dus in de regel een AC-compressor, die wordt gevoed door het lichtnet via relaiscontacten. Het wordt gesignaleerd om de compressor in en uit te schakelen.
In inverter-airconditioners zijn het vermogen en de regeling van de compressor als volgt georganiseerd:
- Bij het installeren van AC-compressoren - via een gelijkrichter (converteert de AC-netspanning naar DC) en een omvormer (converteert de DC-spanning van de gelijkrichter naar AC met instelbare waarde en frequentie om snelheid en vermogen te regelen).
- Bij het installeren van DC-compressoren - via een omvormer die een unipolaire pulsspanning levert (DC-omvormer). In dit geval wordt, om de snelheid en het vermogen van de compressor te regelen, de frequentie of pulsbreedte geregeld, afhankelijk van de keuze van het type modulatie.
Dienovereenkomstig is de elektronische besturingseenheid van de inverter-airconditioner gecompliceerder - halfgeleidersleutels van de inverter en het besturingssysteem worden eraan toegevoegd, in de regel op basis van een gespecialiseerde controller.
Volledige DC-Invertor-systemen gebruiken ventilatoren met DC-motoren. Ze krijgen ook stroom van een DC-omvormer, waardoor je de rotatiesnelheid over een groot bereik soepel kunt aanpassen.
Het verschil in de werkingsprincipes van klassieke en inverter-airconditioners
In klassieke klimatologische installaties (niet-omvormer) wordt het werkprincipe gebruikt dat de naam "Aan/Uit" heeft gekregen.
Verschillen in werkingsprincipes
Wanneer geïmplementeerd, is de cyclus van de airconditioner als volgt:
- Wanneer ingeschakeld, bereikt de compressor het volledige vermogen, pompt het koelmiddel door de leidingen, door de condensor en verdamper.
- Hierdoor wordt gekoelde lucht in het onderhouden volume geblazen totdat de temperatuur de in de taak ingestelde limiet bereikt (gemeten door sensoren aan de inlaat van de binnenunit en in de kamer).
- Wanneer de ingestelde waarde is bereikt, wordt de compressor uitgeschakeld, de koudemiddelcirculatie in het circuit stopt.
- Wanneer de lucht wordt verwarmd, wordt op basis van de signalen van de sensoren opnieuw een inschakelcommando gegenereerd, de compressor start en de cyclus wordt herhaald.
De werking van elke inverter-airconditioner is anders georganiseerd:
- Bij het starten werkt de compressor op maximaal vermogen (vaak meer dan nominaal) waardoor de lucht in de kamer snel wordt afgekoeld/verwarmd.
- Wanneer de gewenste temperatuur is bereikt, schakelt het regelsysteem de unit in de energiebesparende modus, noodzakelijk en voldoende om de klimaatparameters in de ruimte met een bepaalde nauwkeurigheid te handhaven (compensatie van kleine afwijkingen).
- Het compressorvermogen neemt alleen toe als de temperatuur sterk fluctueert of als het setpoint verandert.
- Verder neemt het vermogen weer af, de compressor blijft in deze modus.
Verschillen in prestatie tussen airconditioners zonder inverter en airconditioners met inverter
Het verschil in bedrijfsmodi van conventionele en inverter-airconditioners heeft ook invloed op de verschillen in prestaties.
energie-efficiëntie
De "Aan / Uit"-modus van een airconditioner zonder inverter wordt gekenmerkt door:
- De aanwezigheid van aanloopstromen die de nominale waarde voor de compressor meerdere keren kunnen overschrijden.
- De werking van de compressor na het opstarten in de modus van maximale (meestal overmatige) prestatie (vermogen).
- Extra energiekosten om de druk in het systeem na het opstarten gelijk te maken (tot 50% van de koudemiddelvulling in de leiding).
In een inverter-airconditioner:
- Er is een compressor-softstartsysteem geïmplementeerd, dat het mogelijk maakt om de startstromen te verminderen.
- Er is geen drukvereffening nodig omdat de compressor niet stopt.
- In de bedrijfsmodus wordt het minimale vermogen verbruikt, voldoende om de temperatuur met een bepaalde nauwkeurigheid op een bepaald niveau te houden.
Als gevolg hiervan worden het energieverbruik en de algehele energie-efficiëntie van inverter-airconditioners aanzienlijk verbeterd. Fabrikanten geven redelijke cijfers die wijzen op een energiebesparing van 30-40%, terwijl alle andere zaken gelijk blijven.In Full DC-Invertor-systemen met optimale ventilatorsnelheidsregeling is deze winst zelfs nog groter.
In landen waar de eisen voor energie-efficiëntie van consumenten op wetgevend niveau zijn vastgesteld, worden "Aan / Uit" airconditioners praktisch niet gebruikt. Zo is in Japan en de EU-landen 100% van de nieuwe huishoudelijke klimaatapparaten uitgerust met invertercontrolesystemen, in Australië is dit cijfer 95%, in China - 80%. De meeste fabrikanten die hoogwaardige airconditioners op de Russische markt aanbieden (bijvoorbeeld Daikin en Mitsubishi Electric) zijn gestopt met het leveren van niet-inverterapparatuur.
Geluidsniveau
De werking van de compressor op minimaal vermogen zonder beginnende overbelasting kan het geluidsniveau tijdens de werking van de airconditioner aanzienlijk verminderen. Veel gebruikers negeren deze indicator omdat: basisgeluid tijdens de werking van het splitsysteem ontstaat er een buitenunit. De huidige hygiënische normen zijn er echter op van toepassing.
Voor airconditioners zonder inverter ligt het in het bereik van 40-55 dBA, wat, hoewel het aan de vereisten voldoet, ongemak kan veroorzaken voor zowel eigenaren als hun buren. In invertersystemen wordt dit cijfer teruggebracht tot 30-40 dBA.
In Full DC-Invertor-systemen met soepele regeling van de ventilatorsnelheid van de binnenunit, is het mogelijk om het geluid van de werking te verminderen tot het niveau van 15-25 dBA (vergeleken met de gebruikelijke indicatoren binnen 25-35 dBA).
Klimaatindicatoren
Omvormerregeling van de airconditioner geeft winst in klimaatindicatoren:
- Door de constante werking van de compressor is de nauwkeurigheid van het handhaven van de temperatuur in de kamers 0,5-1overC (zelfs voor gewone modellen). Dit is aanzienlijk beter dan de nauwkeurigheid van 2-4 graden voor de aan/uit-modus.
- Bij het starten van de inverter-airconditioner is een modus mogelijk met een vermogen (capaciteit) dat groter is dan het nominale vermogen. Hierdoor kunt u de tijd verminderen die nodig is om de temperatuur in de kamers in te stellen (voor sommige modellen met deze Turbo-modus kan de versterking tot 4 keer zijn).
Verschillen in klimaat
- Het handhaven van een constante luchtstroomtemperatuur vermindert het risico op verkoudheid aanzienlijk. Tegelijkertijd kunt u met apparaten met regeling van de ventilatorsnelheid van de binnenunit bijna volledig van tocht afkomen.
- Dankzij de mogelijkheid om de prestaties van de compressor in een breed bereik te regelen en de constante werking, is het systeem verzekerd tot een buitenluchttemperatuur van -10-15overC (met speciale "winter" kits - tot -25overVAN).
Betrouwbaarheid
Door de afwezigheid van de gevaarlijkste transiënten voor elektrische apparatuur, kan de levensduur van de compressor- en ventilatormotoren in een invertersysteem aanzienlijk langer zijn dan die van conventionele airconditioners.
Tegelijkertijd leiden de aanwezigheid van een complexe elektronische eenheid en een toename van het aantal circuitcomponenten tot enige afname van de betrouwbaarheid.
Volgens de algemene indicator zijn invertersystemen gemiddeld 25-40% superieur aan systemen zonder inverter. Dit geldt echter voor hoogwaardige apparatuur van bekende fabrikanten.
Functionaliteit
Het regelsysteem van de inverter-airconditioner is in de regel gebouwd op basis van een microcontroller.
De rekenkracht van moderne chips maakt het niet alleen mogelijk om de omvormertoetsen te bedienen, maar ook om veel extra functies te implementeren:
- Regel niet alleen de binnentemperatuur, maar ook andere microklimaatparameters, zoals vochtigheid, stoffigheid.
Nauwkeurige meting van buitenluchtparameters en het maken van passende correcties in bedrijfsmodi.- Bepaling van de aanwezigheid van mensen in de ruimte.
- "Hot" start met het opslaan van de instellingen na een stroomstoring.
- Regeling van de binnenluchtstroom - intensiteit (door de snelheid van de ventilatoren te regelen) en richting (door de jaloezieën in de verticale en horizontale vlakken te zwaaien).
- Zelfdiagnose van het systeem.
- Controle over BlueTooth- en/of wifi-kanalen en andere IoT ("Internet of things") en "smart home"-functies.
Vaak gevraagd
De reparatie van een inverter-airconditioner is inderdaad veel duurder dan normaal, maar alleen in het geval van een storing in de inverter of het regelsysteem. Andere reparatiemogelijkheden voor niet-inverter- en invertersystemen kosten de eigenaar bijna hetzelfde. Er moet echter worden opgemerkt dat fabrikanten een langdurige garantie geven voor apparatuur (in de regel minimaal 3-5 en voor premiumklasse - tot 10 jaar of meer). Gedurende deze tijd loont de aanschaf van een invertersysteem al vanwege de energiebesparing.
Alleen door te besparen op elektriciteit loont de keuze voor een invertersysteem zich binnen 3-4 jaar terug.
Tegenwoordig bieden fabrikanten van klimaattechnologie inverter-split- en multi-split-airconditioners, industriële apparatuur. Tegelijkertijd wordt met toenemend vermogen de winst in energie-efficiëntie nog groter.
Door het gebruik van moderne power field-effect of IGBT-transistors als inverter-sleutels, blijken de elektrische verliezen op de sleutels gering (je kunt ze beoordelen aan de hand van de radiator die in de elektronische unit is geïnstalleerd) tegen de achtergrond van 30-40% energiebesparing voor gewone modellen.
Zo zijn inverter-airconditioners in bijna alle opzichten superieur aan de klassieke "Aan/Uit"-systemen. De hogere kosten van technologische apparaten worden ruimschoots gecompenseerd door winst in betrouwbaarheid, energie-efficiëntie en functionaliteit.
Videoreview waarin inverter- en niet-inverter-airconditioners worden vergeleken
