La tegnologia Inverter en los aires acondicionados.

La tecnología inverter es la última innovación en tecnología concerniente a los motores eléctricos que incorpora el compresor de un aire acondicionado. El inverter, se emplea para controlar la velocidad del motor del compresor, para que pueda de esa manera, regular la temperatura. La unidad Inverter DC posee un controlador de frecuencia variable que controla la velocidad del motor, lo que significa, controlar la capacidad frigorífica de una unidad.
El controlador, convierte la corriente AC en corriente DC, y luego, mediante la modulación en el inverter, se produce corriente a una frecuencia deseada. Un micro controlador que monitorea la temperatura ambiente, ajusta la velocidad del motor en función de ese valor.
El aire acondicionado inverter, ha incrementado su eficiencia en comparación con las unidades convencionales, extendiendo además, la vida de sus partes. Por otro lado, se han eliminado las fluctuaciones de las temperaturas del recinto o ambiente a acondicionar, logrando un confort superior.  
Estas características, le otorgan al aire acondicionado inverter un funcionamiento más silencioso, con menores costos de operación y menor frecuencia de fallas. Aunque el costo de un acondicionado de aire inverter puede ser mayor a otro convencional, la inversión se amortiza con la reducción de la tarifa de electricidad. Se estima, que el transcurso de dos años, se recupera la inversión realizada.

La tecnología Inverter brinda muchas ventajas, sin embargo, hay algunos aspectos técnicos que tienden a ignorarse. No existe duda alguna de que la tecnología Inverter nos hace ahorrar dinero, pero examinemos detenidamente una lista de pros y contras.

Beneficios de la tecnología Inverter

  • La eficiencia de un acondicionador de aire es mejorada, debido a que se eliminan los ciclos de parada / arranque con la aplicación de la tecnología Inverter. El equipo no funciona a su máxima capacidad, pero mantiene la temperatura deseada. Esta es otra razón por la cual las unidades equipadas con tecnología Inverter pueden ahorrar energía, aun cuando opera más allá de su potencia regular.
  • Los acondicionadores de aire Inverter son más económicos de operar en casi todas las condiciones de operación.
  • Enfrían o calefaccionan más rápido, debido a que el Inverter puede modificar la corriente de salida para incrementar la demanda de calor o frío. El Inverter, puede calcular la corriente ideal mediante el monitoreo de la diferencia entre la temperatura interior y exterior.
  • El Inverter no produce demanda extra de energía para poder acondicionar un espacio. Por lo tanto, no hay fluctuaciones en la electricidad.
  • La vida de los componentes (que se emplean en la fabricación de estas unidades) es incrementada debido al uso eficiente de los mismos y a la reducción del consumo energético.
  • El inverter es mucho más silencioso que las unidades convencionales. La unidad exterior generalmente hace mucho menos ruido.
  • Estos tipos de acondicionadores de aire emplean generalmente un refrigerante ecológico (R410A), que no daña la capa de ozono.
  • La operación de un aire acondicionado Inverter es más estable y generalmente no se notan los cambios que se hacen durante su operación. Tanto el enfriamiento como la calefacción se mantienen de manera más exacta ya que la unidad no realiza ciclos apagado / encendido.
  • La mayoría de los Inverters pueden trabajar con bajo voltaje sin observarse anormalidades.
  • A diferencia de los sistemas convencionales, la tecnología Inverter adapta la velocidad del compresor a las necesidades de cada momento, permitiendo consumir únicamente la energía necesaria. De esta manera se reducen drásticamente las oscilaciones de temperatura, consiguiendo mantenerla en un margen comprendido entre +1ºC y -1ºC y gozar de mayor estabilidad ambiental y confort. 
    Gracias a un dispositivo electrónico de alimentación sensible a los cambios de temperatura, los equipos Inverter varían las revoluciones del motor del compresor para proporcionar la potencia demandada. Y así, cuando están a punto de alcanzar la temperatura deseada, los equipos disminuyen la potencia para evitar los picos de arranque del compresor. De esta manera se reduce el ruido y el consumo es siempre proporcional.
    El sistema Inverter posibilita que el compresor trabaje un 30% por encima de su potencia para conseguir más rápidamente la temperatura deseada y, por otro lado, también puede funcionar hasta un 15% por debajo de su potencia. De nuevo, esto se traduce en una significativa reducción tanto del ruido como del consumo.

     

Inconvenientes de la tecnología Inverter

  • Las unidades Inverter cuestan mucho más.
  • El circuito electrónico integrado es mucho más complejo debido a las múltiples conversiones de corriente AC (corriente alterna) a DC (corriente directa) y de nuevo a AC.
  • Aumentan los costos de reparación ya que los componentes son más sofisticados y como resultado de ello, es más cara una reparación. Se requiere más esfuerzo tanto para construir como para reparar.
  • Los técnicos especializados en reparación de Inverter son más difíciles de encontrar. La mayoría de los técnicos locales tienen poca o nula experiencia con estas nuevas unidades. Los consumidores, probablemente tengan que hacer reparar sus unidades con el fabricante, siendo aún más costoso el arreglo, si es que lo consiguen. 
Cada vez es más notoria la presencia de aires acondicionados con tecnología inverter en los hogares. Su funcionamiento consiste en variar la potencia de la unidad en función de la variación de velocidad de su compresor, es el electrodoméstico elegido por los consumidores que esperan obtener un ahorro energético en sus hogares. Es en este sentido, que el Profesional de la refrigeración y el aire acondicionado cuente en su bagaje técnico, con el conocimiento mínimo para adentrarse en esta nueva tecnología.

Mayor rapidez de enfriamiento

Sin Inverter: En los días de más frío un climatizador sin función inverter no calienta la habitación del todo bien.
Con Inverter: Al producir un 60% más de calor que los modelos de velocidad constante, los climatizadores inverter calientan una habitación rápidamente incluso en los días más fríos.

Sin Inverter: El compresor funciona a la misma velocidad todo el tiempo, por eso se tarda más en calentar o enfriar la habitación y lograr una temperatura agradable.
Con Inverter: El compresor funciona aproximadamente a una velocidad el doble de rápida hasta que se llega a la temperatura ideal, por eso el calentamiento y el enfriamiento son más rápidos.

Uso eficiente de la potencia

Sin Inverter: El compresor se enciende y se apaga según los cambios de temperatura en la habitación. En otras palabras, la temperatura siempre fluctúa.
Con Inverter: La velocidad del comprasor y, por tanto, la potencia de salida, se adapta a la temperatura de la habitación. Esta regulación eficiente y lineal de la temperatura mantiene en todo momento una habitación agradable.

Menor consumo de energía

Sin Inverter: Un climatizador sin función inverter consume aproximadamente el doble de electricidad. Con esta diferencia, no tardan mucho en llegar las facturas altas.
Con Inverter: Un climatizador inverter consume la mitad de la electricidad que un modelo sin función inverter, con lo que se obtiene mayor bienestar por mucho menos dinero.


Los equipos de aire acondicionado por lo general tienen un termostato que sensa la temperatura del ambiente y hace que el compresor del equipo funcione y enfríe hasta llegar a la temperatura establecida. Una vez alcanzada esta temperatura el equipo se detiene hasta que la temperatura vuelva a subir unos 2 grados o mas dependiendo la calidad del sensor y el equipo vuelve a arrancar y a enfriar hasta llegar a la temperatura deseada una y otra vez, seria un trabajo conocido como ON – OFF.
La tecnología inverter o compresor inverter permite que el equipo en vez de tener que funcionar a una capacidad fija pueda variar su frecuencia y regular el ciclo eléctrico del equipo de aire acondicionado.

En otras palabras permite que el equipo se adapte a las necesidades del ambiente en el momento, haciendo que usted consuma solamente la energía que realmente necesita y que también tenga un mayor confort ya que mantiene la temperatura del ambiente en un margen entre -0,5 y + 0,5 grados de lo configurado.

Gracias a su diseño los equipos inverter varían las revoluciones del moto compresor para proporcionar la potencia requerida. Cuando están a punto de alcanzar la temperatura configurada, los equipos disminuyen la potencia y entregan menos frigorías para evitar de esta forma los picos de consumo que se generan en los equipos convencionales cada vez que arrancan. De esta manera se reduce el ruido, la temperatura es mas estable y el consumo también.

Los equipos inverter tienen un nivel sonoro de la mitad que los equipos convencionales, por lo cual son extremadamente silenciosos. Además, tienen mejor rendimiento en el modo bomba de calor ya que el ventilador de la unidad exterior puede modular su velocidad también y absorber el poco calor que hay en el exterior, acortando los ciclos de descongelado del equipo. Por todo lo dicho, estos equipos son recomendados para zonas donde la temperatura es inferior a los 0 grados.

En Climadesign, contamos con la nueva línea BGH GEMS MULTISPLIT INVERTER R410, la cual permite conectar hasta 4 unidades interiores a una sola unidad exterior. ¿Como logra esto? Obviamente gracias a la tecnología inverter, ya que si bien la maquina exterior es de 6800 frigorías por ejemplo, si usted prende una sola unidad interior de por decir algo 2300 frigorías, el equipo acelerara solo hasta otorgar la capacidad necesaria para este equipo.

Equipos multisplit antiguos lo único que hacían era tener una caja grande para la unidad exterior pero la misma tenia varios compresores dentro de ella por lo cual era casi lo mismo que poner varios equipos individuales.
 


Funcionamiento el aire acondicionado tradicional ó ON-OFF

Para poder entender la naturaleza del funcionamiento de un aire acondicionado inverter, será necesario hacer un repaso sobre el funcionamiento de la tecnología que le antecedió, es decir, equipos convencionales. El funcionamiento de un aire acondicionado convencional o del tipo ON-OFF (Encendido – Apagado), es muy simple. La unidad sólo se enciende y se programa a una temperatura deseada. El compresor arrancará y funcionará hasta que se obtenga la temperatura deseada en el recinto o habitación a acondicionar. Cuando la temperatura del recinto aumenta hasta cierto valor, la electrónica del equipo lo detecta, y enciende nuevamente el compresor para de nuevo comenzar a bajar la temperatura hasta el punto deseado. En estas condiciones, el compresor funciona siempre al 100% de su capacidad. 

Funcionamiento del aire acondicionado inverter

Las unidades con tecnología inverter se parecen físicamente a las unidades convencionales, sin embargo, una diferencia notable es la inclusión de una placa electrónica en la unidad exterior, caracterizada por tener en su circuito capacitores de gran tamaño.
placa-electrónica-aire-acondicionado-inverter
Cuando conectamos un electrodoméstico al tomacorriente, según el lugar en donde residamos, ese tomacorriente entregará 220 voltios de corriente alterna, con una frecuencia de 50 Hertz (50 ciclos por segundo). Esa frecuencia, que es fija, es la que determina la velocidad de giro o revoluciones por minuto de un motor eléctrico.

El sistema inverter instalado en el aire acondicionado, convierte esa corriente alterna en corriente continua, para luego modificarla nuevamente a corriente alterna, pero con la posibilidad de poder variar la frecuencia. Es decir, el módulo inverter, nos permitirá “jugar” con un rango de frecuencia de entre 30 y hasta 130 ciclos por segundo. Esto nos permitirá tener corriente alterna con la posibilidad de poder variar la velocidad de un motor, variando la frecuencia.
aire acondicionado inverter diagrama
Gracias a este sofisticado módulo inverter, el compresor de un aire acondicionado podrá variar su velocidad y por lo tanto su potencia frigorífica. Esa potencia, podrá ser controlada por la electrónica incorporada en la unidad, la cual, al detectar que en el recinto hace mucho calor, hará funcionar al compresor al 100% de su capacidad. Esa capacidad, irá disminuyendo a medida que la temperatura del recinto llegue a la temperatura deseada.

Beneficios del aire acondicionado inverter

En resumen, el aire acondicionado inverter posee un compresor preparado para funcionar a diferentes velocidades en base a la frecuencia de alimentación. La electrónica de potencia de estas unidades, manejan las etapas de Rectificación e Inversión (Inverter). Además, la sofisticada electrónica de estos equipos, se encarga de controlar la frecuencia (capacidad) de la unidad, de acuerdo a una serie de sensores de temperatura y presión, cuyos datos obtenidos son procesados por un algoritmo de control que hace que estos equipos puedan otorgar un ahorro de entre un 30% hasta un 60%, si los comparamos con los equipos convencionales.

Conclusión

A pesar de las ventajas y desventajas mencionadas más arriba, podemos inclinar la balanza a favor de las ventajas.
La mayoría de los pros y contras orbitan alrededor del funcionamiento básico del Inverter. Sin embargo, el manejo cuidadoso de la corriente y la potencia usada por el aire acondicionado, representan una importante ventaja.
En general, los acondicionadores de aire Inverter vienen con varios años de garantía, y para cuando la misma se termine, ya estarán disponibles técnicos con la suficiente habilidad para repararlos. En otro sentido, aunque el precio de una unidad Inverter es superior, el costo se amortizará a medida que la cuenta del servicio eléctrico disminuya significativamente.
Mi sugerencia es que adquieras un acondicionador de aire con tecnología Inverter, si está a tu alcance. Aunque la inversión resulte onerosa, deberías considerar el hecho de que estas unidades se “pagarán solas”, con el ahorro de energía, dentro de las primeras temporadas de uso.

Comentarios

  1. Interesante y didáctico artículo, felicitaciones, lo hemos indexado en: https://www.apuntesdeelectronica.com/otros/index-2.htm

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  2. Actualmente una de las mejores tecnologías que existen, es muy importante que la gente se entere de las nuevas tecnologías.

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