مقالات, صنایع برودتی, کمپرسور

کمپرسور اینورتر چیست و چه کاربردی دارد؟

کمپرسور اینورتر

هر سیستم تبرید تراکمی از چهار عضو اصلی تشکیل شده است: اواپراتور که در آن مبرد با تبخیر شدن حرارت را جذب می‌کند، کندانسور که در آن مبرد با مایع شدن حرارت را به محیط بیرون منتقل می‌کند، شیر انبساط که در آن مبرد با افت فشار، دمای تبخیرش کاهش می‌یابد و بلاخره کمپرسور که وظیفه آن علاوه بر تامین انرژی لازم جهت حرکت مبرد در سیکل، فشرده کردن مبرد جهت بالا بردن دمای تقطیر آن است. کمپرسور بیشترین مصرف انرژی برق را در میان تمام تجهیزات سیکل تبرید تراکمی دارد؛ لذا سازندگان کمپرسور همواره به دنبال یافتن راهی برای کاهش مصرف انرژی هستند. یکی از فناوری‌هایی که برای کاهش مصرف برق در کمپرسورها استفاده می‌شود، کمپرسور اینورتر است. در این مقاله به معرفی توضیح روش کار کمپرسورهای اینورتر خواهیم پرداخت.

کمپرسور چیست؟

کمپرسور در سیکل تبرید مانند قلب عمل می‌کند. تبرید تراکمی، سیکلی است که در یخچال های فروشگاهی و خانگی، چیلر ها، کولر های گازی، اسپلیت‌ها و داکت اسپلیت ها استفاده می‌شود.

مبرد پس از عبور از اواپراتور با بخار شدن، حرارت را جذب می‌کند، حال باید با ورود به کندانسور حرارت خود را به محیط منتقل کند و دوباره به حالت مایع باز گردد. اما دمای محیط برای تقطیر مبرد بسیار بالاست. راه حل افزایش فشار مبرد است، که باعث می‌شود دمای تقطیر آن افزایش یابد تا بتواند در دمای محیط نیز مایع شود. لذا گاز پس از تبخیر در اواپراتور ابتدا وارد کمپرسور می‌گردد تا فشار و در نتیجه دمای تقطیرش افزایش یابد، سپس وارد کندانسور می‌گردد. همچنین مبرد برای طی کردن سیکل تبرید، نیاز به انرژی دارد تا مسافت بین تجهیزات را از داخل لوله‌ها طی کند. کمپرسور انرژی لازم برای حرکت مبرد را نیز تامین می‌کند.

روش کار کمپرسورها بر حسب نوع آن متفاوت است. مثلا در کمپرسورهای پیستونی یک سیلندر و پیستون با حرکت رفت و برگشتی باعث فشرده شدن مبرد می‌شوند.

شکل 2: کمپرسور پیستونی

یا در کمپرسور های اسکرال با حرکت دورانی یک مارپیچ در یک مارپیچ ثابت فشرده‌سازی مبرد انجام می‌گیرد.

شکل 3: کمپرسور اسکرال

همانطور که دیدیم کمپرسور انرژی لازم جهت حرکت مبرد و همچنین افزایش فشار آن را با استفاده از جریان برق تامین می‌کند و  مصرف انرژی بالای دارد. این مصرف انرژی برای کاهش دما الزامی است. اما وقتی دما تا نقطه مورد نظر کاهش می‌یابد چه؟ آیا کمپروسور باید به کار خود ادامه دهد؟

جواب این سوال خیر است، چون اگر کمپرسور به کار خود ادامه دهد دما بیش از حد کاهش می‌یابد که مطلوب نیست. یک راه حل خاموش کردن کمپرسور است. اما این کار باعث می‌شود پس از مدتی دما به حالت اولیه برگردد، که در این صورت کمپرسور مجددا باید با تمام قدرت کار کند تا دما را مجددا پایین بیاورد. که این کار به معنی مصرف مجدد انرژی برق زیاد است. اما اگر با روشی بتوان سرعت کمپرسور را کنترل کرد چه؟

اینورتر چیست؟

اینورتر (Inverter)، نوعی کنترل‌کننده دور موتور و راه‌انداز موتور و به عبارتی یک مبدل برق است که جریان مستقیم برق را به جریان متناوب تبدیل می‌کند و با تغییر دادن فرکانس و ولتاژ اعمال شده به الکتروموتور، آن را به گردش در می‌آورد. این تکنولوژی در دستگاه‌های زیادی استفاده می‌شود، که یکی از آنها برای کمپرسورهای تبریدی است، مثل کولر گازی و یا یخچال.

معنای اینورتر در واقع معکوس‌کننده است و در سیستم‌های کمپرسوری به معنای سرعت دوران متغیر است به طوری که چرخش کمپرسور دورانی و سرعت آن متغیر است و بسته به دما و رطوبت تنظیمی توسط کاربر، سرعت دوران کمپرسور کم یا زیاد می‌شود و هیچ وقت کمپرسور در زمانی که به دمای دلخواه کاربر برسد کامل خاموش نمی‌شود، بلکه فقط سرعت آن کم می‌شود و با حداقل مصرف برق کار می‌کند و بسته به نیاز مجدد شروع به کار با سرعت بالا می‌کند.

این کار باعث می‌شود که تغییرات دمایی کم شود، در عین کمپرسور با حداکثر توان خود کار نکند که این یعنی کاهش مصرف برق. در شکل زیر تغییرات دمایی دو نوع کمپرسور اینورتر و معمولی را می بینید. خط آبی حالت مطلوب کاربر است. خط بنفش کمپرسور معمولی است، که ابتدا دما را کاهش می‌دهد و وقتی از حالت مطلوب عبور کرد با خاموش شدن دما دوباره به حالت اولیه بر می گردد. این باعث می‌شود که کمپرسور مجددا با حداکثر توان شروع به کار کند.

خط قرمز برای کمپرسور اینورتر است. که دمای آغازین آن با کمپرسور معمولی یکسان است. اما پس از آنکه دما تا حدود دمای مطلوب کاهش پیدا کرد، سرعت کمپرسور کاهش می‌یابد یعنی کمپرسور می‌توان دما را در محدوده دمای مطلوب کاربر حفظ کند، در عین حال مصرف کمتری داشته باشد.

کمپرسور اینورتر

شکل 4: تغییرات دما در کمپرسورهای اینورتر و بدون اینورتر

مزیت اصلی کمپرسور اینورتر

  • ایجاد دمای ثابت و بدون نوسان:

استفاده از کمپرسور‌های جدید چند دور در کولرهای گازی باعث صرفه‌جویی در مصرف انرژی تا 40% می‌شود، چون دستگاه بعد از رسیدن به دمای مورد نظر خاموش نمی‌شود بلکه دور خودش را کم می‌کند. چون کمپرسور قابلیت کارکرد با 3 دور مختلف را دارد در زمانی که نیاز به تمامی ظرفیت کمپرسور وجود نداشته باشد می‌تواند بر حسب نیاز به صورت هوشمند از 1/3 ویا 2/3 توان خود استفاده کند و این در حالی است که دستگاه‌های اسپیلت معمولی چنین قابلیتی ندارند و از زمان شروع به کار با 100% توان خود تا هنگام خاموشی به کار خود ادامه می‌دهند.

  • درجه حرارت پایین تر و صدای کمتر:

کمپرسورهای معمولی برای کارکردن نیاز به ولتاژ بالا دارند و در نتیجه انرژی زیادی به صورت گرما تلف می‌شود و بخاطر دور زیاد لرزش، صدای نسبتا زیادی هم تولید می‌کند، در حالیکه کمپرسور اینورتر بسیار کم‌صداست و بخاطر قابلیت کارکرد با دور پایین کمترین انرژی گرمایی را تلف می‌کند.

  • عدم استفاده از خازن در کمپرسورهای اینورتر:

یکی از عوامل مصرف زیاد کولرهای گازی استفاده از خازن در آنهاست، که در هنگام استارت‌ ولتاژ زیادی از شبکه برق می‌گیرد و باعث صدمه زدن به سایر وسایل برقی می‌شود. خازن به صورت دائم کار ذخیره و تأمین ولتاژ را برای کمپرسور به عهده دارد، این در حالی است که در سیستم اینورتر کمپرسور، برق ورودی AC متناوب را به DC  تبدیل می‌کند و با کنترل فرکانس ، سرعت کمپرسور تنظیم می‌شود و دیگر برای استارت اولیه و همچنین کارکرد نیازی به خازن ندارد.

جمع بندی

در این مقاله ضمن آشنایی با نقش کمپرسور در سیکل تبرید تراکمی و روش کار آن با فناوری اینورتر و روش کار کمپرسورهای اینورتر آشنا شدیم و اشاره‌ای هم به مزایای استفاده از کمپرسورهای اینورتر کردیم و دیدیم که استفاده از کمپرسورهای اینورتر باعث کاهش مصرف برق تا 40% می‌شود، امیدواریم این مقاله مورد توجه شما قرار گرفته باشد.
جهت مشاوره در خصوص خرید کمپرسور های اینورتر با کارشناسان فروش ما تماس حاصل فرمایید.

نوشته های مشابه

1 دیدگاه در “کمپرسور اینورتر چیست و چه کاربردی دارد؟

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

*

code