Особенности и принцип работы инверторного компрессора в холодильнике

4 основных вида компрессоров

Есть четыре вида компрессоров — обычный, линейный, инверторный и линейно-инверторный.

Обычный

Обычный компрессор представляет собой электромотор, который вращает обычный поршневой насос, а тот в свою очередь и качает хладагент холодильника. Такие стоят в самых древних холодильниках и включаются либо на 100% мощности, либо на 0%. Это приводит к перепадам температуры внутри камер холодильника.

Линейный

Линейный компрессор отличается от обычного тем, что у него нет электромотора. Вместо него стоит электромагнитная катушка, в сердечнике которой установлен поршень насоса. В таком компрессоре нет вращающихся частей, вследствие чего он потребляет меньше электроэнергии, меньше шумит (на уровне инверторного) и дешевле стоит. Работает также либо на 100% мощности, либо полностью выключается.

Этот вид компрессора наиболее привычен. Запуск двигателя можно определить по щелчку. Но здесь имеются существенные недостатки. Во-первых, постоянное включение на полную мощность может привести к серьезной поломке компрессора. Во-вторых, в момент запуска двигателя значительно увеличивается нагрузка на сеть, что влечет за собой большие расходы на электроэнергию. Эти и многие другие недостатки и послужили поводом для внедрения в производство инверторных компрессоров.

Инверторный

Инверторный компрессор – это тоже электромотор с насосом, но только с регулируемой частотой вращения вала. Регулировка позволяет плавно регулировать обороты двигателя и поддерживать таким образом постоянную температуру в камерах холодильника, а также уменьшить его шум и энергопотребление. Плата управления частотой вращения двигателя стоит дороговато, это конечно минус.

Работа инверторного компрессора происходит плавно, без резких включений и отключений. Сперва он запускается и охлаждает камеру внутри холодильника до нужной (заданной) температуры, которую и поддерживает постоянно. Такой тип двигателя не отключается полностью, а только до минимума снижает обороты. В результате температура в камере остается неизменной, что является несомненным плюсом.

Линейно-инверторный

У него нет электромотора и он может менять скорость поршня насоса. Этот тип компрессора самый тихий и самый экономичный на сегодняшний день.

Преимущества и недостатки инверторного компрессора

Инверторный тип компрессора имеет свои сильные и слабые стороны. К преимуществам относятся:

  • Меньшее потребление электроэнергии по сравнению с линейным типом. 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.
  • Больший срок службы. 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.
  • Низкий уровень шума. 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 нужной температуры.
  • Поддержание температуры на одном уровне. 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 минусы 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.

Инверторные модели Samsung

Среди ведущих мировых брендов, производящих технику для дома, можно выделить Samsung Electronics. В его ассортименте присутствуют не только холодильники с линейным компрессором, но и с инверторным. Второй тип отличается своим эффективным энергопотреблением, сниженным уровнем шума и высокой мощностью охлаждения внутри камер.

В зависимости от изменения температуры снаружи или внутри холодильника, двигатель начинает повышать или снижать количество оборотов в минуту. Это позволяет поддерживать в камере необходимую температуру, а, значит, дольше сохраняет продукты свежими и поддерживает оптимальную влажность.

Уровень шума у инверторного холодильника Samsung составляет всего 38,5 дБ, что на 10% ниже по сравнению с обычными моделями. Такая техника не будет мешать комфортному отдыху и сну.





Еще одним немаловажным плюсом продукции Samsung является эффективное энергопотребление. Если сравнивать с обычными холодильниками, то инверторные используют энергии на 40% меньше. Любой покупатель должен быть доволен данным фактором, так как в последствие техника позволит ему сэкономить на оплате счетов.

Инверторные двигатели позволяют продуктам внутри камер храниться намного дольше, и при этом оставаться свежими. Все дело в нормальном уровне влажности, который обеспечивает данный тип компрессоров.

Компания Samsung обещает покупателям высокое качество сборки своей продукции, а также ее надежность и долговечность. Именно поэтому она предоставляет десятилетнюю гарантию на данную технику.

При выборе холодильника с инверторным компрессором важен не только его внешний вид и количество функций, но и отзывы. Поэтому прежде, чем купить прибор, следует заранее изучить подходящие модели, а также мнение тех, кто уже пользуется данной техникой. Высокий рейтинг имеет компания Самсунг, в ассортименте продукции которой имеются холодильники с инверторным компрессором. Их цена в разы выше моделей с линейным двигателем, но они обладают большими преимуществами и высоким гарантийным сроком.

Виды компрессоров для холодильников

По конструкции выделяют два типа компрессоров: стандартный и линейный.

Основу стандартного компрессора составляют электродвигатель, перемещающий поршень насоса, и кривошипно-шатунный механизм. Последний служит для преобразования вращательного движения мотора в возвратно-поступательное движение поршня насоса, прокачивающего хладагент через холодильный контур.

К особенностям такого агрегата относятся:

  • сложность конструкции;
  • наличие трех и более точек трения;
  • относительная дороговизна.

Альтернатива стандартному – линейный компрессор. В нем поршень насоса движется поступательно под действием электромагнита, а в исходное положение возвращается благодаря возвратной пружине. В таком устройстве нет вращающихся частей и имеется только одна точка трения. Поэтому его отличают от стандартного компрессора:

  • меньшее потребление электроэнергии;
  • простота конструкции и, как следствие, меньшая себестоимость.

В рассматриваемых устройствах используют два варианта управления мотором или электромагнитом.

В первом случае работой этих устройств управляет термореле. Оно включает компрессор при превышении внутри холодильника «порога» температуры и выключает при достижении заданного минимума. Компрессор либо работает на полную мощность, либо выключен.

Такой режим работы – главный недостаток подобных устройств. С одной стороны, колебания температуры в холодильнике приводят к сокращению сроков хранения продуктов. С другой – агрегат работает с максимальной нагрузкой, что приводит к сокращению срока его службы. Рассмотренный способ управления называется неинверторным.

Второй вариант управления компрессором в холодильнике — это когда частота вращения вала электродвигателя или частота срабатывания электромагнита плавно регулируется. При этом достигается минимальный расход электроэнергии и поддерживается требуемый температурный режим в холодильнике. Такой способ управления называется инверторным. Основной его недостаток – необходимость использования сложной электронной системы управления.

Инверторный компрессор – принципы его работы

Рассмотрим подробнее, что это такое – инверторный компрессор в холодильнике. По своей сути это устройство, которое прокачивает хладагент через контур охлаждения «non stop».

Инверторный двигатель в холодильнике – это электродвигатель или электромагнит, составная часть инверторного компрессора, управляемого по специальному  алгоритму. Работа двигателя инверторного агрегата отличается плавностью, без включений и отключений. При первом включении холодильника мотор запускается, после чего происходит охлаждение холодильной камеры до заданной температуры.

Компрессор такого типа никогда не отключается полностью. Электронный блок управления двигателем только снижает его обороты до минимума при достижении заданной минимальной температуры. По мере увеличения температуры в холодильном шкафу обороты мотора увеличиваются. Это приводит к более интенсивной циркуляции хладагента в контуре охлаждения. В результате происходит охлаждение шкафа. Такой режим работы обеспечивает изменение температуры в холодильнике в более узком диапазоне по сравнению с неинверторным устройством.

Холодильник с инверторным компрессором

Инверторные холодильники – это агрегаты, оснащенные инверторными компрессорами.

Многие параметры современных холодильников зависят от того, какой тип компрессора в них использован и каким способом он управляется.

К таким параметрам относятся:

  • уровень шума;
  • надежность (гарантийный срок);
  • стабильность температуры в холодильном шкафу;
  • цена;
  • класс энергоэффективности или количество потребляемой электроэнергии.

Рейтинг некоторых популярных экономичных моделей холодильников с различными компрессорными системами и их характеристики приведены ниже.

Таблица №1

Место в

рейтинге

Модель Уровень шума, дБ Гарантийный

срок/срок

службы, лет

Тип

компрессора

(способ

управления)

Мощность

замораживания,

кг/сут.

Цена, тыс. руб.
1 Liebherr CBN 4815 38 2/н.с. инверторный 16 от 78 499
2 LG GA B489 YEQZ 40 1/н.с. линейный /инверторный 14 от 29 378
3 LG GA-B489 TGRF 40 1/н.с. линейный /инверторный 11.6 от 65 591
4 Liebherr SBSes 7353 42 2/10 стандартный, 2 компрессора 18 от 220 000
5 Bosch KIS87AF30 36 1/н.с. стандартный 7 от 65 990
6 Samsung RB-31 FERNCSA 37 1/н.с. инверторный 12 от 28 602
7 Liebherr IKB 3660 38 2/10 инверторный 12 от 78 560
8 Samsung RL-60 GJERS 40 1/н.с. стандартный 14 от 70 705
9 Siemens KI87SAF30 35 1/10 стандартный 7 от 66 999
10 Liebherr CTN 3663 43 2/н.с. стандартный 8 от 35 650

Примечания:

  1. Н.с. – нет сведений.
  2. В колонке «Тип компрессора» термин «инверторный» заимствован из характеристик холодильника, публикуемых производителем. Из этой информации неясно, какой именно тип компрессора использован в устройстве – линейный или стандартный. Ясно лишь то, что в устройстве применено инверторное управление. Аналогично термин «линейный» не дает никакого представления о способе управления агрегатом, а лишь содержит сведения о его конструкции.

Экономичность любого устройства характеризуется классом энергопотребления. Он показывает, сколько электроэнергии прибор тратит на поддержание требуемой температуры в камерах холодильника. Классификация приборов по энергопотреблению основана на индексе энергетической эффективности. Это отношение реального потребления к расчетному, умноженное на 100.

Представление о параметрах различных классов энергоэффективности дает следующая таблица.

Таблица №2

Обозначение класса энергопотребления Индекс энергетической эффективности Количество потребляемой энергии за рабочий цикл Годовое потребление, кВт/ч
A+++ до 22 менее 22% 125-300
A++ 22-33 27,5%
A+ 33-42 37,5%
A 42-55 48,5%

Если рассчитать относительное потребление электроэнергии устройством в год на охлаждение 1 л полезного объема, то места в таком рейтинге самых экономичных моделей распределятся по-другому.

Таблица №3

Место

в

рейтинге

Модель Тип

компрессора

(способ

управления)

Класс энергоэффективности Потребление электроэнергии, кВт/год Общий полезный объем, л Потребление электроэнергии, Вт/год на 1 л полезного объема
1 Liebherr IKB 3660 инверторный A++ 166 398 417,0
2 Liebherr CBN 4815 инверторный A++ 186 343 542,2
3 Liebherr SBSes 7353 стандартный 2 компрессора А 434 661 656,5
4 Liebherr CTN 3663 стандартный A++ 204 310 658,0
5 LG GA B489 YEQZ линейный /инверторный A++ 237 360 658,3
6 Samsung RL-60 GJERS стандартный A++ 258 370 697,2
7 LG GA-B489 TGRF линейный /инверторный A++ 246 335 734,3
8 Siemens KI87SAF30 стандартный A++ 205 272 753,6
9 Bosch KIS87AF30 стандартный A++ 226 272 830,8
10 Samsung RB-31 FERNCSA инверторный A++ 257 304 845,3

Это наиболее объективная оценка энергоэффективности компрессорных систем, примененных в холодильниках с разными полезными объемами.

Преимущества и недостатки инверторного холодильника

Присутствие инверторного компрессора в холодильнике означает наличие определенных плюсов и минусов, свойственных такому устройству.

Преимущества

Принято считать, что к плюсам инвертора по сравнению со стандартным агрегатом относятся следующие.

Малый уровень шума

Это не совсем так. Самая тихая из числа представленных в таблице моделей стандартная, а не инверторная – Siemens KI87SAF30 с уровнем шума в 35 дБ. Далее снова классика Bosch KIS87AF30 с шумом в 36 дБ.

Из числа инверторов ближайшая к ним модель Samsung RB-31 FERNCSA шумит больше – 37 дБ. Все остальные создают еще больший шум.

Самая шумная модель – неинверторная Liebherr CTN 3663 с уровнем шума в 43 дБ. (см. таблицу №1).

Для сравнения: порог чувствительности человеческого уха – 20 дБ. Следовательно, звуки с уровнем больше 20 дБ человек слышит. Уровень шума, создаваемого настенными часами – 30 дБ, приглушенный разговор оценивается в 40 дБ. Все перечисленные выше модели агрегатов, кроме использованного в Liebherr CTN 3663, создают шум, меньший чем приглушенный разговор.

Больший срок службы

Обычно производители холодильной техники не указывают срок службы, ограничиваясь лишь гарантийным сроком. По обоим указанным параметрам в приведенном рейтинге выделяется инверторный Liebherr IKB 3660 с двумя годами гарантии и сроком службы 10 лет. Аналогичные параметры имеет неинверторная модель Liebherr SBSes 7353.

Обращает на себя внимание также инверторный агрегат Liebherr CBN 4815, на который дается два года гарантии. Срок службы устройства не сообщается. Есть и стандартные «двухлетки» – Liebherr CTN 3663. Но она – единственная среди моделей этого класса. (см. таблицу №1).

Следовательно, тезис о существенной разнице в сроках службы инверторных и неинверторных устройств не соответствует действительности.

Малые пределы изменения температуры в холодильном шкафу

Производители не приводят данные об этом параметре. Но проанализировав принцип работы инверторного холодильника, можно предположить, что диапазон изменения температур в его шкафу будет меньше, чем в агрегате со стандартным компрессором.

Большая мощность замораживания

Если не рассматривать эксклюзивную модель Liebherr SBSes 7353 с двумя неинверторными компрессорами и огромным общим полезным объемом 661л, то из неинверторых моделей только Samsung RL-60 GJERS оснащена агрегатом, обеспечивающим немного большую мощность замораживания, чем инверторные LG GA-B489 TGRF, Samsung RB-31 FERNCSA, Liebherr IKB 3660.

Но Samsung RL-60 GJERS не уступает по рассматриваемому параметру инверторному LG GA B489 YEQZ и проигрывает Liebherr CBN 4815. (см. Таблицу №.1).

Следовательно, утверждение о том, что большая мощность замораживания характерна для инверторных устройств, справедливо не для всех моделей.

Меньшее потребление энергии

Формально с точки зрения энергоэффективности большинство представленных моделей относятся к категории А++. Исключение составляет лишь Liebherr SBSes 7353, принадлежащий к категории А.

Объясняется это просто: Liebherr SBSes 7353 имеет два компрессора, что необходимо для охлаждения общего полезного объема в 661 л. Это почти в два раза больший объем, чем в других моделях.

Годовое потребление энергии инверторными моделями находится в диапазоне 166-257 кВт. Аналогичный параметр для всех неинверторных устройств, кроме Liebherr SBSes 7353, находится в пределах 204-258 кВт. На первый взгляд соизмеримые величины, если не учитывать общий полезный объем холодильного шкафа.

С учетом этого параметра лидеры по энергоэффективности – инверторные компрессоры моделей Liebherr IKB 3660 и Liebherr CBN 4815. Для них потребление электроэнергии Вт/год на 1 л полезного объема составляет 417,0 и 542,2 соответственно.

За ними следуют неинверторные модели Liebherr SBSes 7353 и Liebherr CTN 3663, потребляющие на литр полезного объема 656,5 и 658 Вт/год, соответственно. Но Liebherr SBSes 7353 имеет самый большой полезный объем холодильного шкафа, поэтому его показатель энергоэффективности приятно удивляет.

Как ни странно, худшая модель по рассматриваемому параметру тоже инверторная — Samsung RB-31 FERNCSA (см. Таблицу №3).

Важно! Нельзя однозначно утверждать, что все неинверторные модели агрегатов менее экономичные, чем инверторные, хотя в лидерах именно последние.

Недостатки

Недостатками инверторных холодильников в сравнении со стандартными:

  1. Более высокая цена. Это подтверждается данными таблицы №1. Цена инверторных моделей находится в диапазоне 28 502 – 78 560 тыс. руб., а неинверторных 35 650 – 66 390 тыс. руб., не считая неинверторного эксклюзива Liebherr SBSes 7353 (от 220 000 тыс. руб.).
  2. Меньший выбор изделий в каждой ценовой категории. Инверторные холодильные системы начали выпускать относительно недавно, поэтому количество производителей и самих моделей заметно меньше, чем неинверторных.

По статистике 95% компрессоров выходят из строя из-за низкого качества питающей сети, проявляющегося в резких перепадах напряжения.

Важно. Существуют устройства контроля напряжения Volt Control, которые обеспечивают работу бытовой техники при перепадах входного напряжения в диапазоне до ±25%. Они выполнены в виде небольшого блока с розеткой, в которую включается защищаемое оборудование. Сам блок включается в настенную розетку.

Чем отличается инверторный компрессор от других видов

Инверторный компрессор отличается от аналогичных устройств другого типа режимом работы. Последний задается специальным электронным блоком управления. Этот блок управляет электродвигателем или электромагнитом, которые приводят в действие насос устройства. Принцип работы зависит от конструкции компрессора.

Заключение

Информация, собранная в этой статье, поможет неподготовленному пользователю в осознанном выборе холодильного оборудования. А это значит, что после его покупки ваши ожидания не разойдутся с реальностью, и вы не столкнетесь с особенностями, о которых предпочел умолчать производитель.

Использованные материалы:
https://rem.ninja/kuhnya/tehnika/dostoinstva-i-nedostatki-invertornogo-kompressora-v-holodilnikah.html
https://kuhniclub.ru/tehnika/invertorniy-kompressor-v-holodilnike.html
Поделиться с друзьями
[sape count=2 block=1]
Томагавкова Ирина

Эксперт в области домашнего уюта (по мнению мужа и трёх детей), а также руководитель фирмы по изготовлению кухонь

Оцените автора
KitchenOK
[sape]