jakie ACs i pompy ciepła mają technologię inwerterową?

Technologia inwerterowa została opracowana dla klimatyzatorów Mini split i pomp ciepła w latach 70. i 80.prawie wszystkie systemy mini split wszystkich wiodących marek mają sprężarki napędzane inwerterem. Jest to norma branżowa.

Około 2013 roku kilka marek zaczęło wprowadzać standardowe modele klimatyzacji i pomp ciepła, które zawierają technologię falownika. Carrier Greenspeed był jednym z pierwszych, a za nim jednostki Lennox, Trane / American Standard i Bryant (siostrzana Marka carriera). Technologia ta jest również nazywana zmienną wydajnością, zmienną prędkością i modulacją, gdy jest stosowana do standardowych systemów dzielonych. Przemysł zaczął również używać tej samej terminologii – napędzany falownikiem-jak na rynku Mini split.

Technologia inwerterowa nie jest jeszcze normą dla standardowych układów dzielonych. Większość marek nadal produkuje modele jednostopniowe i dwustopniowe.

Uwaga do wyjaśnienia: Prawdopodobnie zauważyłeś, że używamy terminu standard split system w odniesieniu do pełnowymiarowych centralnych klimatyzatorów i pomp ciepła. Używamy mini split w odniesieniu do mniejszych jednostek, które nie wymagają przewodów, ale wymagają jednego lub więcej wewnętrznych central wentylacyjnych do zainstalowania w strefach.

co to jest falownik AC?

klimatyzator lub pompa ciepła wyposażona w sprężarkę sterowaną falownikiem to taki, który zmienia swoją moc od około 40% do 120% mocy znamionowej.

to Wyjaśnienie wymaga rozpakowania.

dostępne są trzy opcje sprężarek dla centralnych klimatyzatorów i pomp ciepła. Sprężarka reguluje przepływ czynnika chłodniczego. Im szybszy przepływ, tym więcej ciepła jest przenoszone z Wewnątrz Na zewnątrz w lecie.

sprężarki jednostopniowe (tylko standardowe systemy dzielone):

jednostopniowy stopień to 100% mocy. Czynnik chłodniczy porusza się tak szybko, jak to tylko możliwe. 100% włączone, potem wyłączone. 100% włączone, potem wyłączone. Do 18 razy dziennie.

gdybyś jechał samochodem tak szybko, jak jechał przez 5 mil, potem wyłączył zapłon i zatrzymał się, a potem powtórzył ten cykl, twój przebieg na gazie byłby okropny.

Kiedy twój AC działa w ten sposób, zużywa dużo energii elektrycznej. Dodatkowo, chłodzi się o kilka stopni za punktem termostatu, ponieważ działa na 100%, gdy go uderzy. Całe zimne powietrze w systemie jest wdmuchiwane do Twojego domu. Są to powody, dla których większość modeli jednostopniowych ma od 13 do 15 jasnowidzów, choć kilka z nich jest bardziej wydajnych.

sprężarki dwustopniowe (tylko standardowe systemy dzielone):

w większości modeli prędkości przepływu czynnika chłodniczego wynoszą 65% (etap pierwszy) i 100% (etap drugi). Najczęściej występują na pierwszym etapie. Jest to bardziej wydajne i utrzymuje lepszy bilans temperatury niż model jednostopniowy.

dwustopniowe sprężarki wkraczają w etap drugi, gdy wymagane jest znaczne zwiększenie chłodzenia przez szybko rosnące temperatury zewnętrzne, które ogrzewają dom lub gdy obniżysz ustawienie termostatu o 4+ stopnie.

65%, 100%, off. Powtarzam. Korzystanie z analogii jazdy: Jedź szybko. Jedź bardzo szybko. Coast to a stop. Powtarzam. Zwykle 8-12 razy dziennie. Cykle są nieco dłuższe, ale nadal dość częste.

chociaż wydajniejsze niż sprężarki jednostopniowe, wciąż istnieje bardziej wydajny sposób: technologia inwerterowa.

sprężarki napędzane falownikiem:

moc jest przesyłana bezpośrednio do sprężarki w modelach jednostopniowych (100% mocy) i dwustopniowych (65% lub 100% mocy).

gdy używana jest technologia falownika, energia elektryczna jest najpierw przesyłana do falownika. Falownik reguluje jego częstotliwość-ile energii elektrycznej dociera do sprężarki. To z kolei reguluje prędkość przepływu czynnika chłodniczego.

w większości jednostek może wynosić nawet 35% lub 40%. Gdy istnieje duże zapotrzebowanie na chłodzenie, może dostarczyć nawet 120% swojej oceny. Na przykład mini dzielona jednostka zewnętrzna o pojemności 18 000 BTU (1,5 tony) jest w stanie pracować z prędkością około 6 500 BTU w nieskończoność i około 22 000 BTU przez krótki czas.

Arizona contractor Magic Touch Mechanical wyjaśnia zaletę chłodzenia o zmiennej wydajności w bardzo ciepłym klimacie: „w Phoenix w Arizonie możesz potrzebować 5-tonowej jednostki do obsługi ładunku w połowie lipca, gdy na zewnątrz jest 110F, ale co we wrześniu, gdy jest tylko 90 stopni? Nadal musisz uruchomić system chłodzenia, ale może obciążenie wynosi teraz tylko 3,2 tony. Dzięki sprężarce o zmiennej prędkości obrotowej z falownikiem używasz tylko tego, czego potrzebujesz, oszczędzając w ten sposób pieniądze, nie zużywając energii, której nie potrzebujesz.”

różnica falownika: sprężarka napędzana falownikiem rzadko się wyłącza, więc zawsze jest gotowa do przyspieszenia w górę lub w dół, aby dopasować zapotrzebowanie na ogrzewanie lub chłodzenie. Dostosowuje się w krokach co 1% lub mniej, aby dokładnie dopasować wymagania dotyczące chłodzenia. Cykle są powolne, różnią się nieznacznie w razie potrzeby i są ciągłe.

dzięki temu są bardzo wydajne. A temperatury są bardzo zrównoważone. Inne zalety są omówione w plusy i minusy poniżej.

podsumowując:

• sprężarki jednostopniowe: cykle są krótkie, ale częste. Zauważalne są wahania temperatury.
• sprężarki dwustopniowe: cykle są nieco dłuższe, ale nadal dość częste. Wahania temperatury mogą być zauważalne
• sprężarki napędzane falownikiem: cykle są powolne, różnią się nieznacznie w zależności od potrzeb i są ciągłe. Jest mało prawdopodobne, że zauważysz zmiany temperatury.

Jeśli chcesz uzyskać więcej informacji na temat technologii stojącej za sprężarkami inwertorowymi, ten post autorstwa lidera branży Daikin ma wiele.

Klimatyzator inwerterowy plusy i minusy

oto przegląd tych, które omówiliśmy i kilka innych zalet i wad sprężarek napędzanych inwerterem.

plusy:

• wyższa wydajność: sprawność jest dwa do trzech razy wyższa w przypadku klimatyzatorów napędzanych konwerterem i pomp ciepła niż w przypadku standardowych modeli z jednostopniowym i dwustopniowym układem dzielonym. Szczegóły poniżej.
• porównywalne do geotermalnych: wraz ze wzrostem wydajności z każdą generacją, systemy napędzane falownikiem rywalizują z geotermalnymi pompami ciepła w zmniejszaniu zużycia energii.
• wartość: ponieważ kosztują znacznie mniej, inwerterowe systemy dzielone, zwłaszcza mini split pompy ciepła, są lepszą wartością niż większość systemów geotermalnych.
• wewnętrzna kontrola ciepła i wilgotności: ogrzewanie i chłodzenie z falownikiem zapewnia lepszą równowagę temperatury niż inne typy. Podczas chłodzenia dłuższe, stałe cykle usuwają więcej wilgoci z ciepłego powietrza. Oznacza to, że poczujesz się komfortowo w wyższej temperaturze, co prowadzi do dalszych oszczędności energii.
• opcje systemowe: Technologia falownika jest dostępna w wersji mini split i Standard split, dzięki czemu masz opcje rozmiaru i instalacji.

wady:

• koszt standardowych systemów split: Standardowe klimatyzatory z systemem split i pompy ciepła ze sprężarkami sterowanymi falownikiem kosztują od 25% do 55% więcej niż systemy jednostopniowe i dwustopniowe tej samej wielkości.
• koszt wielostrefowych systemów mini split: Systemy wielostrefowe wymagają od 2 do 8 jednostek wewnętrznych z oddzielnymi opłatami instalacyjnymi dla każdej strefy. Koszt może wzrosnąć do 100% wyższy niż w przypadku jednoetapowego lub dwustopniowego systemu dzielonego. Szczegóły w poniższej tabeli
• technologia komunikacji: niektórzy instalatorzy wykorzystują technologię komunikacji w standardowych systemach dzielonych z technologią falownika. W tej chwili nie zalecamy tej technologii. Kwestia ta jest omawiana tutaj. Jeśli nie masz czasu na przeczytanie linku, oto cytat jednego z naszych czytelników dotyczący jego systemu komunikacyjnego. Paul mówi: „Mam System York z termostatem powinowactwa. Dostaję częste komunikaty o błędach komunikacyjnych. AC technicy nie mają żadnych dobrych narzędzi do rozwiązywania problemów komunikacyjnych i York nie pomaga … jestem inżynierem elektroniki, który pracuje z oprzyrządowaniem i sterowaniem. Moja rada to trzymać się z dala od systemów z komunikującymi się termostatami, dopóki błędy nie zostaną wypracowane z projektów.

porównanie wydajności

Klimatyzatory i pompy ciepła ze sprężarkami sterowanymi konwerterem mają wydajność w zakresie od około 16 do 38 filtrów w porównaniu do 13 do 18 filtrów w przypadku urządzeń bez konwertera. Ten wykres to rozwiązuje.

System Type	Compressor	Efficiency Range
Standard Split	Single-stage	13-18 SEER
Standard Split	Two-stage	16-20 SEER
Standard Split	Converter-driven	19-26 SEER
Mini Split	Converter-driven	17-38 SEER

Cost Comparison

We’ve said wydajność i komfort w pomieszczeniach są opłacalne dzięki technologii inwerterowej. Ale ile to kosztuje?

oto porównanie typowych systemów HVAC, zarówno falowników, jak i bez falowników. Systemy mini split wykorzystują technologię konwertera. Wyceniliśmy systemy mini split jako opcje jednostrefowe i wielostrefowe.

Wszystkie ceny w tabeli dotyczą systemu 3-tonowego/36 000 BTU.

Heat Pump System Type	Average Installed Cost
Single-stage with air handler	$5,850 – $6,435
Two-stage standard with air handler	$6,330 – $7,550
Inverter-driven standard with air handler	$7,385 – $9,665
Mini split with one indoor unit	$6,700 – $8,135
Mini split with 2-4 indoor units	$7,580 – $10,650

okres zwrotu – czy warto?

okres zwrotu to czas potrzebny do odzyskania wyższych kosztów sprzętu dzięki niższym rachunkom za energię.

na przykład, jeśli wydajesz $100 miesięcznie na energię elektryczną dla 15 SEER AC, koszt wyniesie około $63 przy jednostce 24 SEER i tylko 50 przy 30 SEER AC.

to przekłada się na $37 oszczędności dla systemu 24 SEER i $50 oszczędności dla jednostki 30 SEER.

15 Jasnowidz vs 24 Jasnowidz: Jeśli system jasnowidzenia 24 kosztuje 2500 USD więcej niż system jasnowidzenia 15, odzyskanie pieniędzy w wysokości 37 USD miesięcznie zajęłoby około 5 lat, 7 miesięcy. Śmiało!

15 Jasnowidz vs.30 Jasnowidz – Single Zone: jeśli wydasz $1,750 więcej na 30 jasnowidzów single-zone mini split, twój okres zwrotu wyniesie zaledwie 35 miesięcy – miesiąc krótszy niż 3 lata. Ale jest tu jedna ważna kwestia. 3-tonowy system jednostrefowy byłby odpowiedni dla jednego dużego pomieszczenia. Jeśli twój dom ma bardzo otwarty plan piętra, może działać dla wszystkich, ale sypialnie. Większość domów wymaga wielostrefowych systemów mini split, aby zmaksymalizować komfort w całym domu.

15 Jasnowidz vs.30 Jasnowidz – z 4 strefami: możesz wydać $4,000 więcej na wysoko widzący system multizone mini split. Przy oszczędności 50 $miesięcznie przez cały rok, okres zwrotu będzie dłuższy niż 6 lat, 8 miesięcy. To wciąż stosunkowo krótki czas, gdy weźmiemy pod uwagę, że pompa ciepła trwa nawet 20 lat.

Kiedy nie warto: jeśli mieszkasz w bardzo umiarkowanym klimacie, Twoje oszczędności mogą być niższe niż $15 miesięcznie. To sprawi, że okres zwrotu będzie znacznie dłuższy, więc może nie być tego warte. Na przykład, nie odzyskasz $ 4,000 w życiu systemu w $10 miesięcznie.

który system falownika jest dla ciebie najlepszy?

nie ma odpowiedzi, która sprawdza się w każdej sytuacji.

oto kilka typowych scenariuszy, które mogą pomóc w podjęciu decyzji.

Nowa Konstrukcja:

Twoje możliwości są szeroko otwarte. Strefowy system mini split będzie kosztował znacznie więcej sprzętu i instalacji. W każdej z czterech stref jest też nieco głośniejsza jednostka wewnętrzna (Air handler).

jednak nie będziesz miał kosztów instalacji przewodów ($1,000 do $2,500 w zależności od wielkości domu i liczby poziomów). I nie będziesz miał kosztów zmarnowanego ogrzewania i klimatyzacji, które wydostają się z kanałów, które mogą się przeciekać z wiekiem.

Po drugie, jeśli wybierzesz wysokiej klasy mini split, możesz obniżyć koszty ogrzewania i klimatyzacji nawet o 33% w porównaniu do standardowego systemu split z technologią falownika.

naszą sugestią jest uzyskanie kilku szacunków dla każdego systemu typu, dzięki czemu można je porównać łeb w łeb pod kątem kosztów, wydajności, poziomu dźwięku i innych funkcji. Jeśli cena nie jest największym problemem, wybierz instalatora, który Twoim zdaniem prawidłowo zainstaluje system, ważny aspekt tego, jak będzie działał w nadchodzących latach.

istniejący dom z kanałami:

standardowy system pompy ciepła przymocowany do przewodów będzie kosztował znacznie mniej niż strefowy system mini split z 4-8 jednostkami wewnętrznymi, każdy $650-$900+ do zainstalowania. Twoja wydajność może być niższa, w oparciu o porównywane systemy. To jest coś do rozważenia. Jeśli zdecydujesz się na maksymalną wydajność, rozważ system mini split z kanałami. Technologia jest taka sama, ale jednostki wewnętrzne są ukryte w istniejących kanałach w pobliżu otworów wentylacyjnych.

istniejący dom bez kanałów:

domy zbudowane z kotłów nie mają kanałów. Jeśli system kotła jest wymieniany na system pompy ciepła, najlepszym rozwiązaniem jest mini split ductless system. Dodanie kanałów do istniejącego domu jest bardzo kosztowne, inwazyjne, niechlujne i czasochłonne.

duża pojedyncza strefa bez przewodów:

wykończenie piwnicy lub strychu? Zamiana garażu w przestrzeń mieszkalną? Dodanie sypialni właściciela domu (aka master suite)? Jednostrefowy system mini split to doskonały wybór.

Często zadawane pytania:

czy sprężarki napędzane falownikiem zużywają o 50% mniej energii?

różni producenci HVAC twierdzą, że technologia inwerterowa zmniejsza zużycie energii z 50% do 64% w porównaniu do sprężarek jednostopniowych. Czy są to tylko Dzikie twierdzenia marketingowe, czy są one sprawdzone przez badania?

to drugie.

klimatyzatory i pompy ciepła ze sprężarką napędzaną falownikiem radykalnie zmniejszają zużycie energii. Kompromis to wyższa cena za jednostkę.

czy zasilany falownikiem AC lub pompa ciepła jest wart swojej ceny?

Jak szybko niższe rachunki za energię zapłacą za drogie urządzenia? Okres zwrotu waha się od kilku lat do „nigdy” w zależności od tego, jak mocno używana jest klimatyzacja lub pompa ciepła.

komfort w pomieszczeniach jest kolejnym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę wraz z kosztami. Wielu właścicieli domów chce precyzyjnych temperatur i lepszej kontroli wilgotności systemy inwerterowe oferują niezależnie od ceny.