vilka ACs och värmepumpar har inverterteknik?

inverterteknik utvecklades för mini split luftkonditioneringsapparater och värmepumpar på 1970-och 1980-talet. nästan alla mini split-system från alla ledande märken har inverterdrivna kompressorer. Det är branschnormen.

omkring 2013 började några märken introducera standard AC-och värmepumpsmodeller som inkluderade inverterteknik. Carrier Greenspeed var bland de första, följt av enheter från Lennox, Trane/American Standard och Bryant (Carriers systermärke). Tekniken kallas också variabel kapacitet, variabel hastighet och modulering när den tillämpas på standard split-system. Branschen har också börjat använda samma terminologi-inverterdriven-som på mini split-marknaden.

inverterteknik är ännu inte normen för standard split-system. De flesta märken producerar fortfarande enstegs-och tvåstegsmodeller också.

Obs för förtydligande: Du har förmodligen märkt att vi använder termen standard split-system för att hänvisa till centrala ACs och värmepumpar i full storlek. Vi använder mini split för att hänvisa till mindre enheter som inte kräver kanalarbete men kräver att en eller flera inomhuslufthanterare installeras i zoner.

Vad är en Inverter AC?

en luftkonditionering eller värmepump utrustad med en inverterstyrd kompressor är en som varierar dess effekt från cirka 40% till 120% av nominell kapacitet.

den förklaringen behöver packas upp.

det finns tre kompressoralternativ för centrala luftkonditioneringsapparater och värmepumpar. En kompressor reglerar flödet av köldmedium. Ju snabbare flödet desto mer värme flyttas från insidan till utsidan på sommaren.

Enstegskompressorer (endast standard split-system):

ensteget är 100% effekt. Köldmediet cyklar så fort det kan. 100% på, sedan av. 100% på, sedan av. Upp till 18 gånger om dagen.

Om du körde din bil så fort som det skulle gå för 5 miles, sedan avstängd tändningen och coasted till ett stopp, och sedan upprepade den cykeln, din gas körsträcka skulle vara fruktansvärt.

När din AC körs på det sättet använder den mycket el. Dessutom kyler det några grader förbi termostatpunkten eftersom den körs på 100% när den träffar den. All kall luft som fortfarande finns i systemet blåses in i ditt hem. Det här är skäl som de flesta enstegsmodeller är 13 siare till 15 siare, även om några är mer effektiva.

tvåstegs kompressorer (endast standard split-system):

de två stegen eller köldmedieflödeshastigheterna är 65% (steg ett) och 100% (steg två) i de flesta modeller. De kör på scenen en för det mesta. Detta är effektivare och upprätthåller bättre temperaturbalans än en enstegsmodell.

tvåstegskompressorer sparkar in i steg två när en betydande ökning av kylning krävs av snabbt stigande utomhustemperaturer som värmer upp ditt hem eller när du släpper termostatinställningen med 4+ grader.

65%, 100%, av. Upprepa. Använda köranalogin: kör snabbt. Kör mycket snabbt. Kusten till ett stopp. Upprepa. Vanligtvis 8-12 gånger om dagen. Cyklerna är lite längre, men fortfarande ganska frekventa.

medan effektivare än enstegs kompressorer finns det fortfarande ett effektivare sätt: inverterteknik.

Inverterdrivna kompressorer:

ström skickas direkt till kompressorn i enstegs (100% effekt) och tvåstegs (65% eller 100% effekt) modeller.

När inverterteknik används skickas El först till en inverterare. Omformaren reglerar sin frekvens – hur mycket av elkraften når kompressorn. I sin tur reglerar det hastigheten på kylmedelsflödet.

i de flesta enheter kan det vara så lågt som 35% eller 40%. När det finns stor efterfrågan på kylning kan den leverera så mycket som 120% av sitt betyg. Till exempel kan en 18 000 BTU (1,5 ton) mini split utomhusenhet köras på cirka 6 500 BTU på obestämd tid och cirka 22 000 BTU under en kort tid.Arizona entreprenör Magic Touch Mechanical förklarar fördelen med variabel kapacitetskylning i ett mycket varmt klimat, ” i Phoenix, Arizona kan du behöva en 5-tons enhet för att hantera lasten i mitten av juli när det är 110F utanför, men vad sägs om i September när det bara är 90 grader? Du behöver fortfarande köra ditt kylsystem men kanske är lasten nu bara 3,2 ton. Med en inverterdriven kompressor med variabel hastighet använder du bara det du behöver, vilket sparar pengar genom att inte konsumera energi du inte behöver.”

inverterskillnaden: en inverterdriven kompressor stängs sällan av, så den är alltid redo att snabba upp eller ner för att matcha värme-eller kylbehovet. Den justeras i steg om 1% eller mindre för att exakt matcha kylbehovet. Cyklerna är långsamma, varierar något efter behov och är kontinuerliga.

detta gör dem mycket effektiva. Och temperaturen är mycket balanserad. Andra fördelar diskuteras i för-och nackdelar nedan.

för att sammanfatta:

• enstegs kompressorer: cyklerna är korta men frekventa. Temperatursvängningar är märkbara.
• tvåstegs kompressorer: cyklerna är lite längre, men fortfarande ganska frekventa. Temperatursvängningar kan märkas
• Inverterdrivna kompressorer: cyklerna är långsamma, varierar något efter behov och är kontinuerliga. Det är osannolikt att du kommer att märka temperaturförändringar.

Om du vill ha mer information om tekniken bakom inverterkompressorer, har detta inlägg av branschledaren Daikin gott.

Inverter luftkonditionering fördelar och nackdelar

här är en översyn av de vi har täckt och några fler fördelar och nackdelar med inverterdrivna kompressorer.

fördelar:

• högre effektivitet: effektiviteten är två till tre gånger högre för omvandlardrivna ACs och värmepumpar än för enstegs-och tvåstegs standard split-systemmodeller. Detaljer nedan.
• jämförbar med geotermisk: med ökad effektivitet med varje generation konkurrerar inverterdrivna system geotermiska värmepumpar för att minska energiförbrukningen.
• värde: eftersom de kostar mycket mindre, inverter split system, särskilt mini split värmepumpar, är ett bättre värde än de flesta geotermiska system.
• inomhusvärme-och fuktighetskontroll: Inverterdriven uppvärmning och kylning ger temperaturbalans som är överlägsen andra typer. Vid kylning tar de längre, konsekventa cyklerna bort mer fuktighet från varm väderluft. Detta innebär att du kommer att känna dig bekväm vid en högre temperatur, vilket leder till ytterligare energibesparingar.
• systemalternativ: inverterteknik finns i mini split och standard split, så du har storlek och installationsalternativ.

nackdelar:

• kostnad för standard split-system: standard split-system luftkonditioneringsapparater och värmepumpar med inverterstyrda kompressorer kostar 25% till 55% mer än enstegs-och tvåstegs system av samma storlek.
• kostnaden för multi-zone mini split system: Flerzonssystem kräver 2 till 8 inomhusenheter med separata installationskostnader för varje zon. Kostnaden kan stiga till 100% högre än ett enstegs-eller tvåstegs split-system. Se tabellen nedan för detaljer
• kommunikationsteknik: vissa installatörer Driver kommunikationsteknik på standard split-system med inverterteknik. För närvarande rekommenderar vi inte denna teknik. Frågan diskuteras här. Om du inte har tid att läsa länken, här är ett citat från en av våra läsare angående hans kommunikationssystem. Paul säger, ” jag har ett York-system med en Affinitetstermostat. Jag får ofta meddelanden om Kommunikationsfel. AC techs har inga bra verktyg för att felsöka kommunikationsproblem och York är inte någon hjälp…jag är en elektronikingenjör som arbetar med instrumentering och kontroller. Mitt råd är att hålla sig borta från system med kommunicerande termostater tills buggarna är utarbetade av designen.

Effektivitetsjämförelse

ACs och värmepumpar med omvandlarstyrda kompressorer har effektivitetsintervall från cirka 16 siare till 38 siare jämfört med 13 till 18 siare för icke-omvandlarenheter. Det här diagrammet sorterar ut det.

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 det finns en kostnadspremie för effektiviteten och inomhuskomforten som följer med inverterteknik. Men hur mycket mer kostar det?

här är en jämförelse av vanliga HVAC-system, både inverter och icke-invertertyper. Mini split-systemen använder omvandlarteknik. Vi prissatte mini split-systemen som enzon och som alternativ för flera zoner.

Alla priser i tabellen är för ett 3-ton/36,000 BTU-system.

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

återbetalningsperiod-är det värt det?

återbetalningsperioden är den tid som krävs för att återvinna högre utrustningskostnader genom lägre energiräkningar.

till exempel, om du spenderar $100 per månad på el för din 15 SEER AC, kommer kostnaden att vara ungefär $63 med en 24 SEER-enhet och bara $50 med en 30 SEER AC.

som översätter till $ 37 besparingar för 24 SEER-systemet och $ 50 besparingar för 30 SEER-enheten.

15 siare vs. 24 siare: Om 24 SEER-systemet kostar dig $ 2,500 mer än ett 15 SEER-system, skulle det ta ungefär 5 år, 7 månader att få tillbaka pengarna till $37 per månad besparingar. Gå för det!

15 SEER vs. 30 SEER-Single Zone: om du spenderade $1,750 mer på 30 SEER single-zone mini split, skulle din återbetalningsperiod vara bara 35 månader – en månad kortare än 3 år. Men det finns en viktig fråga här. Ett 3-tons enkelzonssystem skulle vara lämpligt för ett stort rum. Om ditt hem har en mycket öppen planlösning kan det fungera för alla utom sovrummen. De flesta hem kräver multi-zone mini split-system för att maximera komforten i hela huset.

15 SEER vs. 30 SEER-med 4 zoner: du kan spendera $4,000 mer på ett high-SEER multizone mini split-system. Vid $ 50 besparingar per månad året runt skulle återbetalningsperioden vara mer än 6 år, 8 månader. Det är fortfarande en relativt kort tid när man överväger en värmepump varar upp till 20 år.

När det inte är värt det: om du bor i ett mycket måttligt klimat kan dina besparingar vara mindre än $15 per månad. Detta kommer att göra din återbetalningsperiod mycket längre, så kanske inte är värt det. Till exempel kommer du inte att få tillbaka $4,000 i systemets liv på $10 per månad.

vilket Invertersystem är bäst för dig?

det finns inget svar som fungerar för varje situation.

här är flera vanliga scenarier som kan hjälpa dig att bestämma.

nybyggnation:

dina alternativ är öppna. Ett zonerat mini split-system kommer att kosta betydligt mer för utrustning och installation. Att ha en inomhusenhet (lufthanterare) i var och en av de fyra zonerna är också något högre.

men du kommer inte att ha kostnaden för kanalinstallation ($1,000 till $2,500 beroende på storleken på hemmet och antalet nivåer). Och du kommer inte att ha kostnaden för bortkastad uppvärmning och luftkonditionering som släpper ut kanaler som kan bli läckande med åldern.

För det andra, om du väljer en high-SEER mini split, kan du minska värme-och luftkonditioneringskostnaderna med så mycket som 33% jämfört med ett standard split-system med inverterteknik.

vårt förslag är att få flera uppskattningar på varje typsystem så att du kan jämföra dem head to head för kostnad, effektivitet, ljudnivåer och andra funktioner. Om priset inte är det största problemet, välj ett installationsprogram som du tror kommer att installera systemet korrekt, en viktig aspekt av hur det kommer att köras under de kommande åren.

befintligt hem med kanalarbete:

ett standardvärmepumpsystem som är anslutet till ditt kanalarbete kostar betydligt mindre än ett zonat mini-split-system med 4-8 inomhusenheter, vardera $650 – $900+ att installera. Din effektivitet kan vara lägre, baserat på de system du jämför. Det är något att tänka på. Om du bestämmer dig för att du vill ha maximal effektivitet, överväga ett kanaliserat mini-split-system. Tekniken är densamma, men inomhusenheterna är dolda i befintligt kanalverk nära ventilerna.

befintligt hem utan kanal:

bostäder byggda med pannsystem har inga kanaler. Om pannsystemet byts ut mot ett värmepumpsystem är ett mini split ductless-system ditt bästa alternativ. Att lägga kanaler till ett befintligt hus är mycket kostsamt, invasivt, rörigt och tidskrävande.

stor enda zon utan kanalarbete:

avsluta en källare eller vind? Förvandla ett garage till bostadsyta? Lägga till ett husägare sovrum (aka master suite)? Ett mini-split-system med en zon är ett utmärkt val.

Vanliga frågor:

använder inverterdrivna kompressorer 50% mindre energi?

olika HVAC-tillverkare hävdar att inverterteknik sänker energianvändningen var som helst från 50% till 64% jämfört med enstegs kompressorer. Är dessa bara vilda marknadsföringskrav eller är de forskningsbevisade?

den senare.

luftkonditioneringsapparater och värmepumpar med en inverterdriven kompressor minskar energianvändningen dramatiskt. Avvägningen är en högre prislapp för enheten.

är en inverterdriven AC eller värmepump värt kostnaden?

hur snart kommer lägre energiräkningar att betala för den dyra utrustningen? Återbetalningsperioden varierar från några år till” aldrig ” baserat på hur tungt AC eller värmepump används.

inomhus komfort är en annan faktor att tänka på tillsammans med kostnaden. Många husägare vill ha exakta temperaturer och bättre luftfuktighetskontroll inverter system erbjuder oavsett pris.