Кондиціонер у режимі обігріву й тепловий насос дедалі частіше стають основним опаленням, і питання «чи потягне його інвертор під час відключення» звучить щозими. Відповідь залежить від трьох речей: типу компресора, справжньої максимальної потужності установки й того, скільки енергії вона витратить за години без мережі. Розберемо кожну.
Інверторний чи звичайний компресор
Звичайний компресор (on/off) вмикається одразу на повну швидкість. У момент пуску він бере струм, у 3–7 разів більший за робочий, протягом десятих часток секунди. Інвертор мусить витримати цей пік, інакше спрацює захист від перевантаження — і так під час кожного циклу компресора.
Інверторний кондиціонер чи тепловий насос живить компресор через власний перетворювач частоти, який розкручує його плавно. Пускового стрибка майже немає, а потужність змінюється відповідно до потреби — від мінімальної, орієнтовно 200–300 Вт у побутового спліта, до максимальної. Для резервного живлення це найзручніший варіант: інвертор підбирають на максимальну потужність, а не на пусковий пік. Більшість сучасних моделей саме інверторні, але перевірте це в паспорті.
Які цифри брати з паспорта
- Не холодо- чи теплопродуктивність. «Кондиціонер на 3,5 кВт» означає 3,5 кВт холоду, а з мережі він бере приблизно втричі менше — близько 1–1,1 кВт у номінальному режимі.
- Максимальну споживану потужність або максимальний струм. Саме на неї розраховують інвертор. У побутового спліта на 2,5–3,5 кВт це орієнтовно 1,2–1,8 кВт, у повітряно-водяного теплового насоса на 8–12 кВт тепла компресор може споживати до 3–4,5 кВт.
- Режим обігріву на морозі. Що холодніше надворі, то нижчий коефіцієнт перетворення (COP) і то довше компресор працює на максимумі. Якщо при +7 °C тепловий насос дає з 1 кВт електрики 4–5 кВт тепла, то при −15 °C — лише 2–2,5 кВт.
- Додаткові споживачі. Циркуляційні насоси (по 30–100 Вт), автоматику, підігрів піддону й дренажу зовнішнього блока — від кількох десятків до сотні-двох ватів.
Електричний ТЕН: головна пастка
Більшість повітряно-водяних теплових насосів мають резервний електронагрівач на 3–9 кВт. Він допомагає в сильні морози й під час розморожування, а ще періодично нагріває воду в бойлері для захисту від легіонели. Якщо ТЕН увімкнеться під час відключення, він за секунди перевантажить інвертор або за годину спустошить батарею. Тому ТЕН або підключають на нерезервовану лінію щитка, або забороняють у налаштуваннях контролера на час роботи від інвертора — у частини моделей для цього є вхід зовнішнього сигналу. Обговоріть це з монтажником теплового насоса ще до встановлення інвертора.
Як порахувати потужність інвертора
Складіть максимальну споживану потужність кондиціонера чи теплового насоса, його насоси й автоматику та все, що працюватиме одночасно в будинку, і додайте 20–30 % запасу. Для неінверторного компресора перевірте ще й пікову потужність інвертора: вона має перекривати пусковий струм із запасом. Детальніше — у статті «Як розрахувати потужність інвертора».
Потужні теплові насоси часто трифазні. Тоді потрібен трифазний інвертор, а однофазні споживачі будинку слід розподілити по фазах так, щоб жодна не впиралася в межу.
Скільки енергії потрібно
Роботу від батареї зазвичай обмежує саме енергія, а не потужність. Кондиціонер, що обігріває одну-дві кімнати при 0…−5 °C, споживає в середньому 0,4–0,8 кВт, тобто за 4 години відключення — 1,6–3,2 кВт·год. Тепловий насос для будинку 100–150 м² у мороз може брати 2–3 кВт у середньому, а за добу — десятки кіловат-годин. Батарея на 10 кВт·год тоді дасть лише кілька годин.
Тому резерв для теплового насоса зазвичай будують так: батарея покриває короткі відключення, а для довгих потрібен генератор, підключений до генераторного входу гібрида. На час відключення можна знизити задану температуру в кімнатах або температуру теплоносія: тепловий насос працюватиме на меншій потужності, а з нижчою температурою теплоносія — ще й ефективніше.
Два приклади
Квартира. Інверторний кондиціонер на 3,5 кВт (максимум 1,6 кВт), холодильник 150 Вт, роутер і світло 100 Вт, телевізор 100 Вт. Разом близько 1,95 кВт, із запасом — 2,5 кВт: підійде гібрид на 3–3,6 кВт. Чотири години обігріву по 0,6 кВт і решта техніки — близько 3,5 кВт·год з урахуванням втрат, тож батарея на 5 кВт·год дає запас.
Будинок. Однофазний повітряно-водяний тепловий насос на 9 кВт тепла: компресор — до 3,5 кВт, насоси й автоматика — 0,2 кВт, ТЕН на час відключення заборонено. Решта будинку — холодильник, світло, насос свердловини — ще до 1,5 кВт одночасно. Разом 5,2 кВт, із запасом — 6,5 кВт: однофазний гібрид на 8 кВт, батарея на 10–15 кВт·год і генератор для тривалих відключень.
Однофазні гібриди для кондиціонерів і теплових насосів — у розділі «Однофазні гібридні інвертори», моделі для трифазних установок — у розділі «Трифазні гібридні інвертори». Як підключити генератор для довгих відключень, розповідаємо у статті «Інвертор і генератор».
