Зачем нужен инвертор?
06 августа 2014
https://www.holodilnik.info/i/misc/actions/holodilniki_s_invertorom_450px.jpg
https://www.holodilnik.info/articles/zachem-nuzhen-invertor/
2014-08-06 15:33:18
Прочитано: 15347 раз
Рейтинг статьи:
Все чаще в списке характеристик новых холодильников можно встретить строку «оснащен инверторным компрессором». Что это значит? Чтобы ответить на этот вопрос, попытаемся, не вдаваясь в сложные технические подробности, разобраться в этой инновационной технологии.
Из школьного курса физики нам известно, что инверторы – это преобразователи постоянного тока в переменный. Также мы знаем, что современные холодильники оборудуются компрессорами, то есть специальными устройствами для перекачки охлаждающего газа под давлением. Чтобы подавать газ в систему охлаждения, классические компрессоры используют заявленное сетевое напряжение для приведения двигателя в движение. Инверторные компрессоры работают несколько иначе: они могут менять частоту вращения двигателя за счет возможности варьировать мощность своей работы.
Если говорить проще, работа обычных компрессоров разбита на три этапа:
• включение;
• доведение температуры внутри холодильника до нужной отметки;
• отключение.
Когда температурные показатели повышаются и комфортные условия хранения продуктов нарушены, цикл повторяется заново.
Инверторные компрессоры – наоборот, имеют возможность изменять свою холодопроизводительность в широком диапазоне, то есть при первом включении холодильника в сеть они доводят температуру до нужной отметки, а дальше система использует ровно столько мощности, сколько нужно для поддержания комфортных условий внутри холодильника. Когда холодильник охладится до нужной температуры, инверторный компрессор выключится, как и обычный.
В чем же плюсы и минусы инверторного холодильника?
Достоинства | Недостатки |
• Потребление энергии За счет того, что инверторный компрессор в отличие от обычного практически не работает на максимальных мощностях, расход электроэнергии подобными системами на порядок меньше. • Уровень шума Холодильники с инверторным компрессором работают постоянно, поэтому они не издают щелчки и громкие звуки, как традиционные компрессоры при периодических включениях системы. • Надежность Из-за того что инверторные компрессоры избавлены от необходимости постоянно включаться и выключаться, нагрузка на систему гораздо меньше, а значит, срок службы таких холодильников гораздо дольше. |
• Цена Ввиду сложности технологии инверторные системы дороже обычных. Однако низкий энергорасход и долгий срок службы серьезно снижают расходы на обслуживание техники, в отличие от аппаратов с обычным компрессором. • Неустойчивость к перепадам напряжения в сети Инверторная техника очень чувствительна к перепадам напряжения в электросети. Перед покупкой такого холодильника нужно убедиться, что вся домашняя электропроводка проведена качественно, а в случае необходимости – заменить или обезопасить место подключения устройства с помощью дополнительных приспособлений. |
На сегодняшний день в России и странах ближнего зарубежья на рынке появляется все больше холодильников именно с инверторными компрессорами.
Немецкая компания Liebherr выпускает холодильную технику, оснащенную инверторными компрессорами, уже начиная с 2009 года. Кроме того, все последние самые заметные новинки бренда также имеют в списке подобную характеристику.
Корейский промышленный гигант Samsung – еще одна компания, которая очень настойчива в продвижении на российском рынке таких холодильников, в начале 2013 года представила новую серию холодильной техники Smart Choice, ставшей очень популярной среди отечественных потребителей.
LG – компания-производитель продукта года и в категории «Холодильник года» – также весьма активно внедряет инновации в свою продукцию. Лучшие холодильники последних двух лет как раз оснащены инверторными компрессорными системами.
Среди других компаний, предлагающих покупателям холодильники с инверторными компрессорами, можно отметить Neff, Panasonic, Candy и др.
Что такое мощность заморозки
Сколько должно быть компрессоров в холодильнике?
Основные типы современных компрессоров
Современные компрессора можно разделить на четыре подгруппы. Подробно остановимся на каждой из них.
1.Поршневой компрессор с вертикальным валом
Это классический тип компрессора, который на протяжении последних десятилетий используется большинством производителей холодильной техники.
Если рассмотреть его конструкцию, то он состоит из электромотора, вращающаяся часть которого (ротор) преобразует энергию электромагнитного поля в механическое вращательное движение. Кривошипно-шатунный механизм (коленвал), соединённый с ротором, преобразует энергию вращения в поступательное движение поршня. Если движущийся поршень сжимает хладагент, он создаёт избыточное давление на выходе из нагнетающего патрубка. Вот как это выглядит изнутри:
Если быть кратким, то алгоритм работы такого компрессора можно описать следующим образом. Он включается, охлаждает камеру до заданной температуры, затем останавливается. При повышении температуры в камере включается снова. Цикл повторяется.
Это можно охарактеризовать тремя словами: включился, охладил, выключился.
2.Линейный компрессор
Основная отличительная особенность линейного компрессора заключается в том, что в нём нет электромотора и коленчатого вала. Его заменяет катушка с электромагнитным стержнем внутри, который соединён с поршнем насоса.
Если переменный электрический ток протекает по обмотке катушки, то он создаёт электромагнитное поле, которое заставляет стержень с поршнем двигаться в поступательном направлении. На торце стержня находится пружина, которая после сжатия возвращает стержень в исходное положение. Процесс повторяется.
Если в таком компрессоре нет вращающихся частей, то он потребляет меньше электроэнергии, его конструкция проще, работает он тише и стоит дешевле.
Алгоритм работы аналогичен описанному выше. Если его включить, он охлаждает камеру до заданной температуры, затем останавливается. Включился, охладил, выключился. Через определённое время цикл повторяется.
3.Инверторный компрессор
Этот вид компрессора представляет собой электромотор с поршнем (поршневой компрессор с вертикальным валом), но он имеет регулируемую частоту вращения ротора.
Такая регулировка при помощи электронного блока управления позволяет плавно изменять частоту вращения вала и поддерживать таким образом заданную температуру в камерах холодильника.
Инверторный компрессор никогда не останавливается. В этом заключается его принципиальное отличие от вышеописанных моделей. Он работает непрерывно, постепенно уменьшая частоту вращения ротора по мере достижения необходимой температуры.
Если набрана нужная температура, его вращение существенно замедляется. Продолжая работать на минимальных оборотах, он поддерживает необходимый уровень холода в камере.
Как следствие, в результате такого режима, рабочий ресурс инверторного компрессора увеличивается в разы, поскольку на максимальных оборотах ротору проходится вращаться только при первом включении в сеть тёплого холодильника. А по мере охлаждения камеры обороты снижаются. Следовательно, уменьшается нагрузка на все движущиеся компоненты. Такой режим работы позволяет существенно снизить шум и значительно экономить энергопотребление.
4.Линейный инверторный компрессор
Этот тип компрессора совмещает в себе достоинства линейного и инверторного вариантов. Например, в нём нет электромотора и он может плавно изменять частоту поступательного движения поршня насоса.
Он работает непрерывно и никогда не останавливается. Набрав нужную температуру, линейный инвертор замедляет движение поршня и выполняет свою функцию только для поддержания достигнутой температуры в заданном диапазоне.
Преимущества
Инверторный компрессор в холодильнике имеет свои плюсы и минусы. Из-за следующих преимуществ, этот тип компрессора становится более востребованным, вытесняя старые устройства с линейным мотором:
- Уменьшенные затраты электроэнергии. В зависимости от выбранной температуры, инверторный двигатель позволяет сэкономить от 10 до 35% потребляемого электричества. Связано это с тем, что холодильник работает на максимальной мощности сразу после его включения, а значит, он не тратит электричество на сжатие воздуха и прогон фреона по трубкам.
- Большой срок эксплуатации. Производители гарантируют работоспособность холодильной машины с инверторным компрессором не менее 10 лет. Если же поломка произошла, рекомендуется обратиться в сервис для бесплатного ремонта оборудования.
- Тихий режим работы. В линейных и поршневых типах, из-за постоянного включения и выключения компрессора, срабатывает электромеханическое реле. Его работа сопровождается громким звуком, похожим на грохот. Принцип работы инвертора заключается в плавной регулировке частоты вращения вала, что позволяет избавиться от неприятных звуков.
- Поддержка постоянной температуры. Инверторная конструкция позволяет поддерживать температуру на одном уровне. Из-за этого увеличивается срок хранения продуктов питания.
- Безопасность. Во время включения компрессора, из-за повышения тока, напряжение в сети падает в 5-7 раз. Это означает, что детали в этот момент подвержены износу. Инверторные компрессоры испытывают такую нагрузку только при первом включении в сеть.
Также инверторные холодильники имеют более современный вид, по сравнению с устройствами, содержащими линейные компрессоры. Благодаря преобразованию и распределению тока, появилась возможность устанавливать панели регулировки параметров в виде дисплеев прямо на двери холодильной машины.
Плюсы и минусы инверторных кондиционеров
Как и любая сложная и многофункциональная техника, инверторная сплит-система имеет свои достоинства и недостатки. Многих людей интересует вопрос, какая сплит-система лучше – инверторная или обычная. Следует рассмотреть преимущества и недостатки более прогрессивного устройства.
Преимущества:
- высокая точность поддержания заданной температуры вплоть до 1 градуса;
- низкий уровень шумности (для устройств небольшой мощности в пределах 19 – 24 дБ);
- быстрое охлаждение помещения в стартовом режиме;
- срок безаварийной эксплуатации компрессора увеличивается почти в два раза (с 10 до 20 лет);
- наиболее адаптированы к скачкам напряжения;
- возможность работать в режиме обогрева при более низких внешних температурах (у некоторых моделей до -25 С);
- значительно меньшее энергопотребление (до 45%);
- более эффективная работа на обогрев и охлаждение (отношение потребляемой мощности к мощности охлаждения).
Теперь о недостатках:
- основным недостатком инверторных систем является ее стоимость, которая в среднем на 40% выше, чем у аналогичных моделей с простым управлением;
- более сложная электронная система управления хуже реагирует на скачки напряжения, но производители успешно борются с этой проблемой;
- низкая ремонтопригодность (отсутствие оригинальных запасных частей на территории страны). Как правило, большинство комплектующих нужно заказывать по интернету.
Как видим из сравнения – достоинства этой инновационной технологии намного превосходят ее недостатки.
Почему ломается компрессор и что делать
Скачки напряжения
Основная причина выхода из строя инверторного компрессора – скачки напряжения. Производители холодильников высокого класса оснащают их автоматическими выключателями. При резких скачках напряжения они просто отключают двигатель компрессора.
Производители холодильного оборудования бюджетного и среднего класса не устанавливают автоматических выключателей. Поэтому их техника более уязвима для перепадов напряжения. Чтобы защитить инверторный компрессор в холодильнике, рекомендуется устанавливать защитные автоматы, работающие по технологии Volt Control.
Перегрузка
Вторая причина выхода из строя инверторного компрессора – постоянная работа на высокой мощности. Если компрессор в течении суток и более работает с нагрузкой 90-100%, есть большой риск сгорания его обмотки.
Чаще всего такое случается при выходе из строя датчика температуры. например, он будет сигнализировать что в камере холодильника +10, хотя на самом деле там +3. Компрессор включится и будет охлаждать камеру.
Понять, что датчик температуры вышел из строя, несложно. Если в основном отсеке холодильника температура опустилась слишком низко, а продукты начали замерзать, значит – случилась беда. Сразу же отключайте его и вызывайте мастера. Найти хорошего холодильщика можно на портале по подбору специалистов PROFI.
Утечки
Иногда, по разным причинам, в медных трубках могут появляться микротрещины, через которые из системы уходит фреон. Он может выходить на протяжении месяцев, а может полностью выйти за несколько часов. Если холодильник перестал эффективно охлаждать – скорее всего, причина в утечке фреона.
Важно
Фреона в системе холодильника мало, он не может нанести вред здоровью человека. К тому же, он тяжелее воздуха, поэтому скапливается внизу помещения.. Когда в системе становится мало фреона или он выходит совсем, компрессор начинает работать более интенсивно
Это приводит к его быстрому износу, а при длительной работе в таком режиме – к выходу из строя. Поэтому, если вы заметили, что основной отсек или морозильная камера плох охлаждают – вызывайте мастера
Когда в системе становится мало фреона или он выходит совсем, компрессор начинает работать более интенсивно. Это приводит к его быстрому износу, а при длительной работе в таком режиме – к выходу из строя. Поэтому, если вы заметили, что основной отсек или морозильная камера плох охлаждают – вызывайте мастера.
В компрессоре также всегда есть специальное холодильное масло. Оно служит для смазки движущихся деталей. Оно может вытечь через трещину в корпусе или прокладке. Если компрессор будет работать без достаточной смазки, его детали начнут быстро изнашиваться.
Определить утечку масла можно двумя способами. Если компрессор стал шумно работать, появились такие звуки как скрип, свист, треск или скрежет, это верный признак утечки масла. Также ее можно определить визуально. Если на корпусе или под ним появилось маслянистое пятно – значит вытекает масло.
При обнаружении утечки вам остается сделать только одно. Сразу выключайте холодильник и вызывайте мастера.
Плюсы и минусы в работе инверторной холодильной системы
Преимущества инверторных устройств:
- Экономный расход ресурсов энергии. Это дает возможность сэкономить практически десять процентов на оплате счетов за электроэнергию. Такой показатель может показаться незначительным. При постоянном использовании и активной работе в режиме охлаждения разница заметна. Существуют модели оборудования, которые могут достигать высокого класса экономии. Соответственно и цена их намного выше.
- Оборудование полностью безопасно для проводки. Это можно объяснить отсутствием резких переходов при включении и выключении устройства. Лопасти вращаются плавно, без лишнего шума. Холодильники с инвертором могут прослужить до десяти лет без вмешательства ремонтников.
- Оборудование работает практически беззвучно. Некоторый дискомфорт будет заметен исключительно в момент первого запуска системы. После этого никаких посторонних звуков не должно быть заметно. Щелчки также отсутствуют.
- Поддерживается постоянная температура. Такой результат достигается из-за непрерывной работы оборудования. Температура никогда не поднимется выше определенного уровня. Продукты сохраняются намного дольше.
Инверторные холодильники работают почти бесшумно.
У некоторых моделей оборудования, работающий на инверторном моторе, наблюдаются такие недостатки:
- Оборудование экономно в плане электроэнергии, но для покупки придется потратить немало денег. Современная техника имеет соответствующую цену, что следует учитывать. При этом покупка полностью окупится долголетием и экономичностью.
- Некоторые типы двигателей проявляют особую чувствительность к резким перепадам температуры. Может потребоваться установить дополнительные средства контроля на электрический счетчик. Есть некоторые модели холодильников, в которых встроена система для обеспечения плавного перехода в режим ожидания в случае низкого или высокого напряжения.
по сравнению с линейными двигателями инверторные служат значительно дольше.
Дополнительная информация. При всех достоинствах данные недостатки незначительны. Некоторых потребителей может смутить цена, но это небольшая плата за производительность и надежность оборудования.
Как устроен и как используется компрессор от бытового холодильника?
Основные составляющие конструкции:
- Цилиндр;
- Обмотка электромагнитной катушки;
- Стержень-шток поршня;
- Компенсационная пружина;
- Пружина штока.
Устройство линейного компрессора от холодильника
Также конструкция содержит многочисленные прокладки, уплотнения и клапаны, служащие для нормальной работы системы.
Цилиндр – это корпус, в котором двигается сердечник, являющийся штоком поршня. Изготавливается, как и сердечник, в основном из нержавеющей стали. Обмотка соленоида медная, служит для наведения ЭДС и приведения сердечника в движение. Пружина штока отводит его в первоначальное положение, в то время как компенсационные пружины гасят вибрацию от обратно-поступательных движений сердечника (стержня). Материал пружин – сталь.
Напряжение подаётся через инвертер, напрямую в сеть подключать устройство запрещено, так как это может привести к повреждению. Инвертер, в свою очередь, управляется сигналом (5 VDC) от электронной платы. Также для пуска необходим пусковой конденсатор.
Принципиальная схема подключения
Особенности и принцип работы инверторного компрессора в холодильнике
Инверторный компрессор – относительно новое изобретение. Необходимость применения разработки базировалась на том, что линейные конструкции перестали справляться со своим функциональным предназначением. Создатели попытались учесть все это и исправить их в будущем поколении оборудования.
Компрессор – главная составляющая любого холодильника. Он предназначается для транспортировки охлаждающего вещества по всей системе. Это позволяет поддерживать одинаковую температуру в середине камеры на протяжении длительного времени.
Инверторный компрессор холодильника.
При запуске мощность двигателя достигает максимального значения. После этого скорость работы мотора восстанавливается и регулируется до нужного параметра.
Важным принципом работы инверторного компрессора холодильника является возможность установки необходимой температуры. Для этого пользователь самостоятельно отмечает нужные параметры на панели.
В соответствии с заданными показателями мотор начинает разгоняться и после этого работает в своем режиме. При достижении максимального показателя он замедляется и начинает вырабатывать минимум энергии.
после включения инверторный холодильник сразу набирает нужную температуру.
Следует рассмотреть основные моменты технологии работы компрессора в холодильной установке:
- При помощи переключателей пользователь устанавливает определенные настройки. Датчики улавливают данный сигнал и передают дальше. Он доходит до мотора, что провоцирует его запуск. Хладагент активирует работу компрессора, а он начинает разгоняться до максимального значения.
- При достижении заданных температурных параметров датчик передает этот сигнал мотору. После этого он существенно замедляется. Но вращение не прекращается, оно происходит с меньшей скоростью и интенсивностью.
- Охлаждающая жидкость начинает перемещаться с более низкой скоростью. При этом система продолжает охлаждать камеру в прежнем режиме. Поэтому температура не меняется до тех пор, пока не изменятся начальные настройки оборудования.
- Если дверка открывается, датчики улавливают малейшее изменение в температуре и подают сигнал о том, что данные не соответствуют действительности. Компрессор все также продолжает работать. При получении сигнала увеличивается количество и скорость оборотов, чтобы восстановить режим. То есть система постоянно работает, но с различной интенсивностью в зависимости от внешних условий и поступающих на вход сигналов.
Инверторный компрессор не требует больших расходов электричества.
Линейный компрессор осуществляет работу по другому принципу. Сначала мотор работает на максимальных возможностях с соответствующей скоростью. При достижении нужного температурного режима он автоматически отключается. Датчики подают сигнал. Для контроля такой системы устанавливается реле. При совершении определенного действия он переходит во включенное или выключенное состояние.
В некоторых случаях нужно установить стаблизатор электричества для нормальной работы инверторного компрессора.
Главное, чем отличается принцип работы инверторного компрессора холодильника от обычного, он не отключается при достижении нужной температуры, а просто переходит в спокойный режим с минимальными требуемыми действиями. При этом снижается интенсивность и скорость вращения лопастей мотора. Основные отличия инверторного мотора от неинверторного перечислены ниже:
- В обоих устройствах есть пусковой ток. Но линейный компрессор испортится быстрее, так как он чаще перезапускается.
- В инверторе на моторе нет специальных щеток. Благодаря этому уменьшается сила трения. В результате приспособление проработает дольше обычного аналога.
- Инверторное оборудование используется меньше электрической энергии для работы.
- Нагрузка на электросеть распределяется равномерно из-за того, что нет необходимости в постоянном включении или выключении мотора. При использовании линейного компрессора возможны сбои.
- У инвертора немного ниже точность при установке температуры. Такая особенность связана с тем, что он работает непрерывно.
В инверторных холодильниках продукты подольше сохраняют свежесть.
Обратите внимание! Каждое из устройств имеет свои плюсы и минусы. В этом плане инверторный выигрывает, так как он показывает лучшие результаты производительности
Это устройство отличается долговечностью и экономичностью.
На что обращать внимание при покупке
Холодильник – предмет длительного пользования. Вряд ли кто-то будет менять модели рефрижераторов в угоду моде. Именно поэтому к покупке холодильника стоит подходить серьезно и ответственно.
При выборе модели инверторного агрегата следует обращаться к проверенным производителям. Широко известные компании заботятся о своей репутации и стараются реализовывать качественные товары. Кроме того, они готовы нести издержки в случае различных неполадок, о чем свидетельствуют довольно приличные гарантийные сроки. Комплектующие и запчасти широко известных производителей более доступны в отличие от изделий неразрекламированных фирм.
При покупке товара определенной торговой марки следует заранее озаботиться вопросом наличия в городе специализированных сервисных центров. В противном случае даже гарантийный ремонт вызовет массу проблем. Оборудование придется отправлять на завод-производитель и длительное время ожидать окончания обслуживания.
Условия гарантии – также важный момент при покупке бытовой техники. Следует отдавать предпочтение вариантам с максимальными сроками сопровождения
Кроме того, нужно обратить внимание, на что именно распространяется гарантия. Документ должен касаться всей установки, а не отдельных узлов
Глобальное потепление вынуждает производителей техники выпускать холодильники с более серьезной теплоизоляцией и небольшим запасом мощности и хладопроизводительности.
Если на улице летом бывает более 40 градусов, следует обращать внимание на модели, относящиеся к климатическому классу Т (tropical). Такие холодильники стоят немного дороже, поскольку для их производства используются более надежные теплоизоляционные материалы, а компрессоры оборудуются дополнительными мощностями.. https://www.youtube.com/embed/UoB8gJpLU7Y
Преимущества и недостатки инверторных холодильников
Вся техника без исключения чем-то лучше, а чем-то хуже аналогов. К плюсам инверторных холодильников относятся:
- низкий износ. Компрессор не тратит свои ресурсы на постоянный запуск после отключения, соответственно, он не перегружается. Его работа происходит на минимальных оборотах, стабильно и без скачков. В связи с этим, производители не боятся давать гарантию на продукцию до 10 лет;
- не используются высокие пусковые токи. Это не даёт перегружать сеть электроснабжения. Соответственно, риск перегрева проводки, отключения предохранительных автоматов или превышения допустимой нагрузки сводится к минимуму;
- установленная температура в инверторных холодильниках достигается в течение 15 минут. В других моделях на это уходит до часа времени;
- есть возможность плавно управлять скоростью работы двигателя компрессора, что даёт возможность поддерживать точную нужную температуру;
- бесшумный. Это свойство достигнуто за счет низких оборотов в процессе работы. Исключением могут стать ситуации, когда он перегружен содержимым или работает в режиме, который требует скоростного охлаждения;
- на электродвигателе нет щеток, которые со временем стираются;
- при правильно выбранной мощности работы холодильника есть возможность сэкономить до 40% энергоресурсов.
Несмотря на внушительное количество преимуществ, инверторная техника не лишена недостатков. К ним относится:
- высокая стоимость. Их цена зачастую больше, чем у других устройств, примерно на 30%. Многих покупателей это сразу отпугивает. Несмотря на то, что электроэнергия потребляются в меньшем количестве, цена все равно останется выше;
- холодильники такого типа имеют сложную конструкцию электронной системы. Блок управления и питания в ней чувствителен к перепадам напряжения. Чтобы избежать поломок дорогостоящей техники, рекомендуется заранее убедиться в исправности проводки. Дополнительно рекомендуется использовать стабилизатор напряжения на 220 Вольт, который обезопасит от внешних скачков;
- диапазон рабочей температуры во внешнем окружении холодильника может быть от -10 до +42 градусов. Если она выходит за эти приделы, то, вероятно, техника не запустится. Конечно, маловероятно, что в помещении будет такая температура, поэтому этот недостаток вряд ли отразится на выборе агрегата. Для работы в тропических или северных странах в устройства обычно имеют особую модификацию;
- при поломках устройства бывает тяжело найти запасные детали, поэтому, чтобы устранить неполадку, может понадобиться время на доставку запчастей. Кроме того, для ремонта требуется специализированное оборудование.
Отличие инверторного компрессора от обычного
Самое основное отличие между разными видами компрессоров − это принцип их работы. Инверторные поддерживают маленькую мощность и безостановочную работу. А линейные постоянно то запускаются, то выключаются. Последним для каждого включения нужно задействовать полную мощность. Во-первых, это потребляет слишком много электроэнергии, а во-вторых, это безостановочные скачки напряжения.
Если сравнивать инверторные холодильники с обычными одного и того же бренда, то первые на порядок дороже. Поэтому если бюджет ограничен, а нужна именно такая техника, то придется взять менее популярный бренд.
Список источников
- ktchn.ru
- holodilnik1.ru
- www.holodilnik.info
- www.dizainvfoto.ru
- vash-holodilnik.ru
- remontol.odessa.ua
- kondicionershik.ru
- VTeple.xyz
- TechnoSova.ru