Особенности инверторного компрессора
Подобная технология используется не только при изготовлении холодильников, но и в медицинском оборудовании. Достоинство этого варианта – минимальное потребление энергии. Потому что двигатель работает постоянно, а не включается и выключается как в линейных моделях.
Компрессор функционирует по принципу изменения переменного тока в постоянный. Как только это завершается, происходит подстройка до необходимой частоты, при этом управление происходит самостоятельно. Для этого внутри прибора устанавливается соответствующая плата.
Краткое описание работы
После включения холодильника с инверторным компрессором, рабочая температура достигается за пару минут. Благодаря этому она длительное время поддерживается на заданном уровне. После компрессор не отключается, а начинает уменьшать обороты, что положительно влияет на потребление энергии. Никаких постоянных включений и выключений не будет, уровень шума также минимальный. Вместе с изменением мощности снижается скорость хладагента, но его замедление не отражается на замораживании.
Достоинства и недостатки
Перед покупкой холодильники с инверторным компрессором, важно ознакомиться с некоторыми преимущественными сторонами. Они помогут решить оправдана ли будет покупка
Потому что в некоторых ситуациях лучше купить традиционную модель, кроме того обойдется она дешевле.
К достоинствам инверторного холодильника относят:
- Энергопотребление. Как заявляет большинство компаний по изготовлению подобных изделий – холодильник с инверторным компрессором экономит электричества до 40%, при сравнении со стандартными моделями. Связано это с особенностью двигателя, который постоянно работает, а не выключается по достижению заданной температуры. Продукт функционирует на протяжении всего времени, а отключается только когда перестает поступать электричество.
- Срок службы превышает 10 лет. Еще одно преимущество такого исполнения – долговечность. Связано это с тем, что при минимальных оборотах, рабочие детали не подвергаются постоянной нагрузке. Это снижает преждевременный износ, но повышает срок эксплуатации. Некоторые производители настолько уверенны в своих устройствах, что распространяют десятилетнюю гарантию, но при условии, что холодильник используется правильно и по назначению.
- Бесшумность. Благодаря тому, что компрессор снижает обороты по достижению заданного температурного показателя, никакого постороннего звука в работе нет. Отчего не будут слышны щелчки, которые сопровождают работу линейных холодильников.
- Продукция хранится правильно. Если человек любит делать большие запасы, он может быть уверен, что ни один товар не испортится преждевременно. Потому что никаких перепадов температур не будет. Показатель будет находиться на заданном уровне, за этим следит специальный датчик, установленный внутри прибора.
Но у подобных моделей присутствует ряд недостатков, которые могут оказаться решающими при покупке устройства. Перед приобретением рекомендуется с ними ознакомиться, чтобы быть готовым к непредвиденным ситуациям.
Минусы инверторного холодильника:
Стоимость. Цена на подобные модели варьируется от 30 до 200 тысяч рублей
Поэтому экономия электрической энергии будет заметна не сразу, особенно, при покупке дорогостоящего варианта.
Перед установкой важно убедиться, что дома установлена надежная проводка. Также не допускается работа в домах, где напряжение постоянно скачет, это повредит двигатель или сломает его
Конечно, проблема решается ИБП, но это дополнительные затраты, к тому же на надежный источник бесперебойного питания цена начинается с 7-10 тыс. руб.
Асинхронные двигатели, способы управления
Почти все генераторы построены по схеме синхронных двигателей. Фактически можно вращать постоянный магнит внутри катушки, будет наводиться ЭДС. Достаточно правильно расположить витки, чтобы на выходе снимать переменный ток. Прелесть в том, что в синхронном двигателе частоты вращения вала и снимаемого напряжения совпадают. Удается выдержать параметры. В противном случае пришлось бы выпрямлять ток, ставить инверторы, чтобы отдать мощность потребителям (городам, селам). Потеряем точность параметров, сможет работать большая часть бытовой техники. Стабильность упадет, оборудование начнет выходить из строя.
В большинстве житейских, производственных ситуаций хороши асинхронные двигатели, включающие схему компрессора холодильника. Просто управлять. Синхронным двигателям уступили роль генераторов. Вращающееся магнитное поле используется в устройствах. Ротор асинхронного двигателя короткозамкнутый, либо фазный. В последнем случае обмотки ротора соединяют с пусковым реостатом. По нашим представлениям, асинхронные двигатели с фазным ротором применяются не за способность изменять частоту вращения, за большой крутящий стартовый момент. Собственно, и вводится пусковой реостат, сопротивление которого после запуска постепенно снижается ступенями. Сложный способ регулировки, однако применяется в трамваях, подъемниках.
Поговорим в другой раз, компрессоры холодильников не принято включать последовательно, снижая пусковой ток, следовательно, сегодняшней темы не касается. Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором просты конструкцией. Снабжены контактными кольцами, со временем истирающимися. Преимущество приводит к различию способов регулирования.
Для фазных роторов применяют введение дополнительного сопротивления в цепь обмотки, запитывание переменным током вращающихся катушек, изменение амплитуды подаваемого статору напряжения. Годится для короткозамкнутых моторов исключительно последний метод. Создается возможность управлять скоростью вращения переменой частоты тактирования питающего напряжения.
В бытовой технике занимаются инверторы. Генерируют импульсы переменной частоты, нужным образом влияющие на скорость вращения ротора асинхронного двигателя. Чтобы понять принцип действия, рассмотрим кратко, происходящее внутри. На статор подается переменное напряжение, количество фаз не рассматриваем. Благодаря подаче питания, внутри образуется переменное вращающееся магнитное поле, действующее на ротор. В результате на катушках наводится ЭДС, создаются внутри электромагниты с полюсами. Каждый знак начинает захватываться магнитным полем, асинхронный двигатель трогается с места. Стартовый период потребляет значительный пусковой ток (3-7 номинала).
Быстрее вращается ротор, ниже частота наводимой ЭДС. Постепенно система достигает равновесия, как если бы внутри вращались постоянные магниты. Сравняться частоты вращения ротора и переменного тока статора не могут, пропадет ЭДС, двигатель начнет замедляться. Опять появится разность.
Наводится ЭДС, ротор двигателя вновь захватывается полем. Обороты будут ниже частоты питающего напряжения. Особенность используют, чтобы манипулировать скоростью вращения. Инвертор плавно изменяет параметр, асинхронный двигатель немедленно повинуется.
Почему нельзя было посадить на вал постоянные магниты, вращались бы, отрабатывая частоту поля. В синхронных двигателях делают. Можно ли управлять, меняя частоту напряжения. Почему синхронные двигатели не используют в комбинации с инверторами? Ответ не знаем, предположительно, дело касается инерции ротора. Из прочитанного становится ясно: при отсоединении пускового реостата, замыкании колец получается аналог короткозамкнутого ротора. Почему способ изменения частоты питающего напряжения непригоден фазным двигателям, остается загадкой.
Вернемся к инверторам. Сегодня управляются компрессоры холодильников, где не нужен значительный пусковой момент. Поэтому видим основания считать: внутри не применяются роторы с сетками двойных беличьих клеток или углубленные пазы под пластинки меди, соединенные в форме барабана.
- Индукционный. Стартовый ток большого значения замыкает контакты при помощи якоря пусковой катушки. Затем потребление снижается, постепенно цепь отключается от снабжения.
- Термический. Рабочее вещество проводника цепи пусковой катушки постепенно нагревается, расширяясь, разрывает электрический контакт.
Осталось добавить, практически каждый компрессор холодильника дополняется защитным реле для предотвращения перегрева. В результате прибор работает управляемый термостатами и устройствами защиты.
Принцип работы и преимущества данного агрегата
Несомненно, когда речь заходит о крупной бытовой технике, первое, что приходит на ум это холодильник. Холодильник уже давно является совершенным устройством способным не просто замораживать и морозить, но поддерживать необходимую, заданную температуру, охлаждать к определенному времени, сохранять овощи и фрукты в зоне «свежести» и многое другое.
Модернизации со временем подверглись, пожалуй, все детали и запчасти. Одна из новинок в настоящее время это смена компресса на инверторный. Что же это такое разберемся в этой статье.
Как это работает
Для начала, стоит отметить, что такая новинка как инверторный компрессор, используется не только при производстве обычных холодильников, он так же успешно задействован при производстве медицинской, компьютерной и даже автомобильной техники.
Основным и существенным отличием от обычного компрессора, является его автоматическое изменение оборотов и плавное переключение между режимами.
Простыми словами, двигатель в максимально сжатые сроки после включения, набирает заданный температурный режим, тем самым необходимость в повторном запуске компрессора на продолжительное время попросту, отпадает. Мотор продолжает свою работу все время, но при этом, обороты становится совершенно незначительными, но достаточными для поддержания нужной температуры.
Инверторный компрессор – принципы его работы
Обычный, или как правильно его называют, линейный компрессор работает по принципу включения и отключения. То есть после того, как мотор запущен, обороты набирают скорость на протяжении всего времени, пока не будет достигнута заданная температура. После этого осуществляется полная остановка мотора и его последующее выключение.
Выключение происходит с характерным щелчком, который можно услышать. Инверторный же компрессор продолжает свою работу постоянно, заданная температура держится дольше, но при этом потребляет в разы меньше электроэнергии.
Преимущества
Несомненно, главное причиной популярности холодильников с подобным типом компрессоров это существенная экономия. Производители громко заявляют, что оснащенный инверторным компрессором холодильник, способен сэкономить до 40 процентов, если сравнивать его с обычным холодильником. Эффект экономии энергии достигает путем исключения постоянного включения и выключения техники. По этой же причине продлевается срок службы холодильника. Небольшая мощность гарантирует более бережное эксплуатирование деталей, соответственно нагрузка снижается.
Незаметная работа мотора компрессора дарит холодильнику бесшумность. Больше не слышны характерные щелчки включения и выключения
Это особенно важно для тех, у кого небольшая квартира и шум от холодильника доставляет неудобства.
Улучшены условия хранения продуктов. В связи с тем, что у холодильников с инверторным компрессором отсутствуют перепады температур, продукты дольше остаются свежими
Линейные компрессоры не могут похвастаться тем же.
Недостатков у холодильников с инверторным компрессором совсем немного. Самым главным является высокая цена. Действительно, современные холодильники с «умным» мотором стоят несколько выше.
Обязательным условием для успешной работы холодильника с инвертором является наличие полностью исправной проводки в доме или квартире, чтобы избежать каких-либо перепадов напряжения в сети.
https://youtube.com/watch?v=g8X52O6C0CM
Фирмы-производители
Все больше популярных и известных производителей начали выпуск холодильников с современным инверторным компрессором. Сегодня, это уже становится таким же привычным как наличие функций No Frost, электронная система управления, возможность выставления необходимой температуры, турбо-заморозка и другое.
Первыми в России подобные холодильники с инверторным компрессором представила компания Samsung, которая уже много лет выпускает только качественную, высокотехнологичную и эргономичную бытовую технику. Затем, двухкамерные холодильники с подобным компрессором стали выпускать и другие мировые производители, такие как Bosch, Siemens, LG, Sharp и другие.
Подводя итого, можно смело рекомендовать данную новинку, как одну из самых технологичных. Существенная экономия энергия, которая достигается путем постоянной работы мотора без скачков при включении и выключении.
Популярность инверторных компрессоров растет день ото дня, постепенно вытесняя не только холодильники с линейным мотором компрессором, но на смену так же выходят стиральные и сушильные машины, а также кондиционеры. Это приводит к качественному уменьшению затрат на электроэнергию, но существенно осложнят ремонт такой техники.
Замена компрессора холодильника
Фреон потребуется заправлять новый, замена компрессора холодильника требует знания служебной информации: тип пускозащитного реле. Разумеется, лучше ставить родную запасную часть, в большинстве случаев подойдут другие. Уверены, линейный компрессор можно заменить коленвалом, в старых моделях стоит термостат, напряжение составляет 230 вольт частоты 50 Гц. Отсутствуют модуляции по цепи питания. О пускозащитном реле стоит беспокоиться из тех соображений, чтобы двигатель компрессора не сгорел от неправильного регулирования. Другое дело если поменять сразу тандем. Большой шанс, что работать устройство будет.
Кстати, не спешите выкидывать старую бытовую технику, платить за утилизацию. Старенький компрессор холодильника Атлант послужит в гараже, накачивая колеса. Читайте раздел! Холодильник компрессорный — стоящая вещь. Становятся безопаснее, надежнее, не скажешь об адсорбционных, ругаемых рыбаками. В ближайшем будущем малый шанс, придумают нечто новое, эффективное, дешевое, проблема купить компрессор для холодильника будет тревожить многие поколения людей планеты.
Хотим попрощаться, просим не судить слабые знания электротехники. Стоящие учебники в электронный вид не перевели. Иными не пользуемся! Ответьте сильными комментариями.
Виды компрессоров
Производители для своих моделей холодильников используют такие компрессоры:
- Поршневой. Довольно популярный вид, часто встречающийся в холодильных установках. Он состоит из одного или нескольких цилиндров, которые располагаются в горизонтальном или вертикальном положении. Рабочий процесс осуществляется во время возвратно-поступательного движения поршней, которым руководит шатунно-кривошипный механизм.
- Винтовой или роторный. Известен с конца XIX века, разность давлений возникает за счет вращения ротора и подвижной пластины — проще говоря, это две спирали, вдетые друг в друга. Во время вращения хладагент довольно сильно сжимается и выдавливается в трубопровод. Такие типы компрессоров устанавливаются в некоторых моделях компании Indesit.
- Линейный. Рабочий цикл можно разделить на три этапа — включение, активное охлаждение и выключение. Контроль над оптимальной температурой осуществляется датчиком, который при ее возрастании включает компрессор. Этот цикл поддерживается постоянно, пока изделие не отключить от электрической сети. Движения поршня в цилиндре осуществляются за счет электромагнитных сил, из-за этого снижаются потери энергии, а срок использования увеличивается. Этот компрессор использует компания Electrolux.
- Инверторный. Находится в работе постоянно без отключения, только после достижения оптимальной температуры хранения продуктов питания переходит на малые обороты вращения. Для стабильного поддержания оптимального режима использует небольшую мощность, активно сберегая расход электрической энергии. Эти устройства использует концерн Samsung.
Существуют еще два вида компрессоров, но современные бытовые холодильники ими оборудуются весьма редко:
- безмаслянные — как правило, ими укомплектовываются промышленные установки большого объема;
- электрогазодинамические изделия, где нужное давление получают благодаря образованию в электрическом поле объемных зарядов частиц.
Все виды компрессоров имеют назначенный ресурс, а также предельный срок эксплуатации и нуждаются в периодическом техническом обслуживании. Если в бытовом холодильнике произошел сбой в работе компрессора, то домашнему мастеру не стоит пытаться что-то исправить — для этого имеются специалисты с центра сервиса.
Турбокомпрессоры
К оборудованию этого типа относят центробежные компрессоры с высокой производительностью. Турбокомпрессоры находят применение при производстве промышленного холода с использованием мощного оборудования. Они имеют 2-3 секции с 3-7 ступенями. Промежуточное охлаждение и ступенчатое дросселирование осуществляется за счет патрубков, расположенных между секциями.
Производительность агрегата регулируется входным регулирующим аппаратом. При этом производительность может изменяться в диапазоне 100-50% от номинальной величины.
Турбокомпрессоры работают на высоких оборотах. поэтому в приводе используется понижающий редуктор.
Общая информация
Как работает холодильник, знает практически каждый из нас, потому как механизм работы неизменен уже почти целый век. И основной принцип заключается в том, что в каждой модели есть система трубопроводов. Внутри них циркулирует специальное вещество под названием хладагент, именно он создаёт охлаждение внутри холодильника.
Время не стоит на месте, и производители постоянно работают над увеличением эффективности, обеспечением более сниженного уровня шума. Все это влечёт за собой усовершенствование компрессоров. Классической моделью компрессора является линейный холодильник. Ему на смену пришёл инверторный.
Под этим компрессором понимают главный узел холодильника, отвечающий за те параметры, которые мы рассмотрели выше. А теперь рассмотрим принцип рассматриваемого нами компрессора. Как только пользователь выстраивает настройки и включает технику, она за короткий промежуток времени достигает тех режимов, которые были запрограммированы.
Преимущества и недостатки инверторного компрессора
Плюсы:
- За счёт того, что обороты двигателя снижены, увеличивается срок службы техники;
- Устанавливается максимально точная температура, которая была выставлена пользователем, погрешность составляет всего лишь один градус;
- Работает намного тише;
- Работа в более энергоэкономичном режиме.
Говоря о недостатках, отметим, пожалуй, парочку самых основных. Стоимость таких образцов на порядок выше линейных. Они капризный к напряжению электричества, а точнее, к его перепадам. Если такое происходит, техника может выйти из строя.
Отличия инвертора от линейного
Здесь назовём несколько ключевых моментов, которые отличают один вид холодильников от другого. И так, как мы уже выяснили, более усовершенствованный тип компрессора работает тише, экономичнее в плане потребления электроэнергии, экономия составляет порядка 15-20%.
Линейный тип, при достижении заданной температуры отключается, усовершенствованный – работает на поддержание в течение всего времени.
Рассмотрим ниже самые топовые модели.
Слово о линейной модернизации
Все ведущие производители компрессоров для бытовой техники работают над созданием более экономичных, экологически чистых и менее шумных компрессоров. Главная забота производителей — уменьшение расхода электроэнергии, для этого ведутся разработки компрессоров с переменными оборотами вала и «линейных» компрессоров, о которых уже рассказывалось выше.
Первой патент на «линейные» компрессоры получила корейская компания LG Electronics. Внедрение этой инновации формирует серьезное конкурентное преимущество на рынке. Так, например, в холодильниках с линейным компрессором потребление электроэнергии сокращается более чем на 40 % (при отсутствии вентилятора) или на 30 % (с принудительной циркуляцией воздуха).
Кстати, существенный вклад в экономичность холодильника в этом случае вносит электронная система управления компрессором, которая позволяет в зависимости от конкретной ситуации снижать или повышать мощность компрессора.
Холодильники, изготовленные на базе линейных компрессоров, работают при уровне шума ниже 20 децибел, т. е. ниже порога восприятия постороннего звука в повседневной обстановке.
Это во многом тоже заслуга электронной контролирующей системы, которая отслеживает ход поршней компрессора, осуществляя функции «тихого» старта и остановки. Поэтому вибрации и пиковые шумы при начале работы линейного компрессора и ее прекращении полностью отсутствуют.
Необходимо также отметить, что линейные компрессоры изначально сориентированы на работу с хладагентами, безопасными для озонового слоя.
Плюсы и минусы инверторной холодильной системы
Главным плюсом компрессора этого вида является небольшой расход электроэнергии и длительная эксплуатация. Плавная быстрая регулировка температуры и бесшумная работа – преимущества бытовой техники с таким видом двигателя.
При покупке холодильника с инверторным двигателем гарантия выдаётся на срок около 10 лет. Это подтверждает надёжность устройства и уверенность компании-производителя в качестве своего товара.
Однако холодильник с линейным компрессором стоит дешевле, чем с инверторной охладительной системой, поэтому он продолжает пользоваться спросом. Наряду с высокой ценой, у инверторного прибора имеется ещё один минус.
Перепады напряжения сети могут привести к сбою в работе холодильника, так как данный вид компрессора более сложно устроен, чем обычный двигатель. Проводка в помещении должна быть надёжной. В ином случае требуется установка стабилизационных приборов.
Независимо от наличия недостатков, такое устройство приобретает популярность среди покупателей. Постепенно рынок наполняется новыми, более усовершенствованными моделями.
Современное производство не ограничивается холодильниками – инверторный компрессор уже является составной деталью кондиционеров, стиральных машин и прочих бытовых приборов.
Сильные и слабые стороны
Инверторный тип компрессора имеет свои сильные и слабые стороны. К преимуществам относятся:
Такие холодильники на 10-20% потребляют меньше электричества, так как работают в полную силу лишь при первом включении. После чего двигатель снижает обороты и переходит в режим поддержания заданной температуры. Холодильная техника с данным типом компрессоров относится к А+, А++, А+++ классам энергопотребления.
Так как в работе двигателя отсутствуют серьезные перегрузки, то значительно снижается износ различных деталей механизма. Это позволяет технике работать намного дольше.
Например, производитель Samsung дает десятилетнюю гарантию на свою продукцию, что говорит о надежности и высоком качестве бытовой техники с данным типом двигателя.
Всем известно, что холодильники – не самый тихий прибор в доме. Зачастую монотонные звуки, исходящие от них, могут принести немало дискомфорта. Что не скажешь об инверторных моделях.
Данная разновидность способна работать практически бесшумно, а звук можно услышать лишь при первом включении прибора, когда необходимо охладить камеру до нужно температуры.
В отличие от обычных холодильников, где диапазон температур довольно широкий, инверторные позволяют поддерживать ее на одном уровне, без резких перепадов. Благодаря чему, продукты хранятся в более комфортных условиях.
- Но и недостатки у данного типа двигателей также есть:
- Высокая цена. По сравнению с холодильниками, работающими на линейных компрессорах, инверторные являются более дорогостоящими, и не каждому под силу купить их. Со временем техника непременно окупится за счет экономии на электроэнергии.
- Чувствительность перед перепадами напряжения. В некоторых домах такая проблема происходит довольно часто и техника может серьезно пострадать. Поэтому, чтобы защитить прибор, необходимо дополнительно купить защитное оборудование.
- Также производители предлагают модели с системой Volt Control (например, у Samsung), которая защитит холодильник от резких перепадов напряжения. При скачке напряжения прибор перейдет в режим ожидания, а в последствие самостоятельно вернется к работе.
Чем отличается от обычного
Линейный тип – это обычный вариант компрессора, который используется многие годы. Отличия в принципе действия мы уже рассматривали, поэтому пропускаем, но напомним, что инверторный вид работает постоянно на малых оборотах, а линейный включается и выключается периодически, что считается основным его недостатком.
Из-за таких включений происходят скачки напряжения в домашней сети и повышенная нагрузка, расход энергии также довольно большой. У новых компрессоров потребление электричества минимальное за счет работы на малых оборотах и соответственно небольшой мощности.
Кроме этого, компрессор инверторного типа работает постоянно, но неслышно для пользователя, привычного урчания и вибрации корпуса нет, скорее это похоже на мурлыканье кота, а не на работу компрессора.
Холодильники с новыми компрессорами довольно уверенно прокладывают себе дорогу к нашим квартирам, но не все пользователи могут себе позволить расходы на приобретение такой техники при одинаковом качестве сохранения продуктов.
Старые изделия работают у некоторых потребителей в течение 30 и более лет – судя по отзывам, они еще не собираются на пенсию.