Inverter

Un inverter è un sistema complesso di hardware e software di controllo in grado di regolare la potenza fornita a un motore dalla rete di alimentazione principale, in modo da modularne la velocità di esercizio.
Per quanto riguarda i circuiti frigoriferi, compressori, pompe e ventole sono i componenti che ne traggono i maggiori vantaggi.

In particolare, gli inverter permettono ai compressori di evitare cicli di accensione/spegnimento che riducono l’efficienza stagionale. In condizioni di carico parziale o di basso carico, un compressore azionato da inverter rallenta e riduce la propria capacità di raffreddamento senza arrestarsi completamente. Inoltre, l’utilizzo temporaneo di un compressore virtualmente “più piccolo” all’interno dello stesso circuito frigorifero dimensionato al carico massimo, corrisponde ad avere scambiatori di calore virtualmente “sovradimensionati” e di quindi più efficienti in termini di trasferimento del calore (riduzione del differenziale di pressione tra evaporazione e condensazione).
Ne consegue che le unità dotate di compressori azionati da inverter offrono livelli di efficienza nettamente superiori. in queste condizioni rispetto ai valori di efficienza nominale. Ovvero, il SEER è maggiore rispetto all’EER. L’opposto di quanto accade per compressori a capacità fissa. È chiaro che un’unità dotata di un compressore azionato da inverter è in grado di offrire livelli medi di efficienza superiori rispetto a quelli delle unità tradizionali anche del 60%!
Inoltre, considerato che la fase più critica del funzionamento di un circuito refrigerante è data dall’avviamento del compressore, l’utilizzo di inverter aumenta sensibilmente la vita utile dei componenti, minimizzando il numero di avviamenti.

Ovviamente, questa tecnologia è più complessa e costosa, sia per quanto riguarda la costruzione dei compressori e degli inverter che per lo sviluppo delle unità di refrigerazione.
Attualmente, la tecnologia più efficiente per i compressori azionati da inverter è la cosiddetta BLDC (BrushLess Direct Current) o semplicemente DC; questa tecnologia è utilizzata nei climatizzatori domestici ed è stata recentemente introdotta anche nelle applicazioni industriali.
La principale differenza rispetto alla tecnologia dei motori asincroni tradizionali sta nel fatto che il rotore del compressore è composto da un magnete permanente e non da una bobina elettrica. Questo permette una maggiore efficienza del motore (nessun consumo di energia per magnetizzare il motore, al contrario dei motori asincroni) e una gamma più ampia di velocità, da 600 a 8000 giri/min, mentre i motori asincroni sono limitati a 1500-6000 giri/min.
Le caratteristiche dei compressori a inverter DC ne evidenziano sia l’efficienza a carichi parziali che le prestazioni in termini di controllo della capacità di raffreddamento o di riscaldamento.

Ne consegue che tale tecnologia avanzata non può essere utilizzata in assenza di sistemi di controllo elettronici, in grado di calcolare istantaneamente la velocità ottimale del compressore, e di valvole a espansione elettroniche, l’unica tecnologia in grado di adattarsi alle variazioni generate dal compressore.

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