Климатическая техника не стоит на месте. С завидной регулярностью появляются модели, производители которых обещают пользователям максимум функциональности, производительности, мощности при минимальном потреблении энергии.
Характерный пример – сплит-системы инверторного класса. Каковы их преимущества? В чем заключаются отличия от стандартных аналогов?
Общее понятие
Термин “инвертор” происходит от латинского глагола “inverto”, который можно перевести как “трансформировать” или “переворачивать”. Название довольно точно характеризует основной рабочий принцип, построенный на преобразовании постоянного тока в переменный и наоборот. Простой алгоритм дает возможность с высокой точностью управлять работой устройства, увеличивать и снижать мощность в соответствии с внешней температурой, сводить к минимуму расход энергии без вреда для производительности.
По сути, инвертор – это плата с набором электронных чипов, контролирующих напряжение. Впервые кондиционеры такого типа были представлены в 1981 году японской компанией Toshiba. Стоили они ощутимо дороже обычных, однако, потребляли на 30 процентов меньше энергии при аналогичной мощности. Эта особенность обеспечивает высокий спрос и по сей день.
Принцип работы
Для начала следует рассмотреть алгоритм функционирования обычного кондиционера. Его можно сравнить с холодильником. Компрессор повышает давление газа-хладагента, в результате чего он превращается в жидкость и конденсируется в испарителе. Процесс сопровождается выделением тепловой энергии, за отвод которой отвечает внешний блок. Жидкий хладагент отправляется к внешнему блоку и интенсивно испаряется, забирая значительные объемы тепла.
Алгоритм прост, но за простотой – скрываются недостатки. Как правило, мощности устройства хватает для того, чтобы температура в помещении оказалась очень низкой, некомфортной. Чтобы исключить проблемы с микроклиматом, техника функционирует циклично, включается и отключается в соответствии с показаниями температурных датчиков. Основной минус схемы – постоянные колебания температуры. Также актуальны следующие недостатки:
- Выраженный шум. Интенсивное вращение крыльчатки вентилятора, работа компрессора, мотора на максимальной производительности – все это приводит к шуму. Ночью сплит-система сильно мешает спать.
- Значительные токи запуска. В момент старта потребление тока в 3-4 раза, чем в обычном режиме. Это увеличивает расход электроэнергии, вдобавок провоцирует дополнительную нагрузку на проводку, может привести к ее перегреву, плавлению.
- Повышенные механические нагрузки. Каждый запуск сопряжен с интенсивным воздействием на подвижные элементы. Чтобы исключить интенсивный износ, требуется дополнительное обслуживание, регулярная смазка.
Инверторные сплит-системы
В них используется более технологичный алгоритм управления. Регулировка температуры происходит не просто за счет постоянных запусков и остановок, а тонкой настройкой мощности в соответствии с показаниями датчиков, настройками, указанными пользователем.
Непосредственно после включения компрессор использует максимум мощности. Это нужно для быстрого охлаждения воздуха. По достижении комфортной температуры активируется режим поддержания, обороты компрессора минимальны, но достаточны для того, чтобы в помещении оставалось прохладно и приятно.
Кондиционеры инверторного класса комплектуются моторами двух типов:
- Синхронные электроприводы переменного тока и инверторы, работающие по алгоритму двойного преобразования. Переменный сетевой ток сначала трансформируется в постоянный, затем – снова в переменный, но обладающий строго заданными параметрами, частотой и напряжением. От частоты зависит текущая мощность мотора, производительность компрессора.
- Моторы постоянного тока и инверторы, выполняющие одинарное преобразование. Электроника превращает переменный ток в постоянный и подает на мотор. За корректировку оборотов в данном случае отвечает ШИМ-регулятор. Схема построена на импульсной подаче напряжения. Чем ниже частота импульсов и чем выше – продолжительность, тем выше текущая производительность.
Сравнение инверторных и стандартных сплит-систем
Для лучшего понимания особенностей и разницы следует рассмотреть сильные и слабые стороны обеих решений. Например, достоинства инверторов выглядят следующим образом:
- Обеспечение максимально комфортных микроклиматических условий. Отклонения от выставленных температурных значений – не более градуса. У стандартных аналогов они составляют не менее 2 градусов, в некоторых случаях – доходят до 4.
- Тихая работа. Норма для обычных кондиционеров – от 23 до 26 децибел, для инверторов – не более 21. Их можно без опасений устанавливать в спальнях, они гарантированно не помешают ночному отдыху. В данном случае важна не только громкость, но и равномерность. Легкий шум инверторов монотонный, привыкнуть к нему легко смогут даже люди с чувствительным слухом. Обычные кондиционеры работают то громче, то тише. Это раздражает.
- Комфортное охлаждение. Инверторные устройства генерируют поток воздуха температурой около 15 градусов. Этого вполне достаточно для быстрого достижения оптимальных микроклиматических условий, при этом исключено переохлаждение. Для стандартных устройств характерно значение в 12, а иногда – в 10 и даже 8 градусов, что увеличивает риск простудных заболеваний.
- Увеличенный эксплуатационный ресурс. Каждый запуск и отключение – это значительная механическая нагрузка. Подвижные узлы обычных сплит-систем довольно быстро изнашиваются, требуют повышенного внимания, частой смазки. Для инверторов эта проблема нехарактерна, вместо постоянных включений и отключений используются алгоритмы плавной регулировки, не предполагающие нагрузок;
- Сниженное потребление энергии. Пиковая мощность инверторов и неинверторов примерно равна, однако, первым – редко приходится работать в режиме максимальной производительности. Вдобавок для них неактуальны огромные токи запуска, в 3-4 раза превышающие номиналы. Для максимальной экономии энергии следует выбирать модели класса “A++” или “A+++”.
- Электробезопасность. Как и в предыдущем случае, она связана с отсутствием высоких токов запуска. Они не просто увеличивают расход энергии, но создают дополнительную нагрузку на проводку. Старые алюминиевые провода небольшого сечения могут плавиться, перегреваться. Существует серьезная вероятность пожара.
- Работа на обогрев. Многие инверторные кондиционеры могут работать на обогрев даже при минусе 10 и ниже, не требуя дополнительного оснащения. В межсезонье, в периоды отсутствия отопления эта особенность очень выручает.
К достоинствам инверторов относится и расширенный функциональный набор. В большинстве случаев они принадлежат к категории “флагманских” моделей, так что должны удивлять пользователя не только основными техническими параметрами, но и дополнительными возможностями. Полностью автоматизированное управление, ионизация, очистка и обеззараживание воздуха, поддержка Wi-Fi и Bluetooth, превращающая мобильный телефон в ПДУ – вариантов множество.
К вопросу о недостатках
Главным минусом инверторов, конечно, является высокая цена. Она как минимум в полтора раза выше, чем у стандартных аналогов схожей мощности. Второй недостаток – более дорогой и сложный ремонт, однако, с учетом надежности, сталкиваться с ним приходится нечасто. К категории отрицательных моментов относится уязвимость для перепадов напряжения, но современные версии укомплектованы стабилизаторами, нивелирующими этот момент.
Подведение итогов
Несмотря на то, что по уровню технологичности стандартные кондиционеры сильно уступают инверторам, не стоит полностью сбрасывать их со счетов. Их использование актуально при ограниченном бюджете, установке в помещениях, где не нужно поддерживать микроклимат с идеальной точностью, переживать по поводу тишины. Примеры – кухни, оживленные офисы или магазины.
Инвертор – выбор максимально требовательных клиентов. Модели уместны в спальнях и детских, где требуется абсолютная тишина, недопустимы сквозняки и погрешности при поддержании температурного режима, а охлаждение воздуха – должно быть максимально мягким, исключающим опасность простуды, ОРВИ.