สาระน่ารู้เกี่ยวกับ แอร์บ้าน และระบบไฟฟ้าในบ้าน
Group Blog
 
All blogs
 
เครื่องปรับอากาศ INVERTER (แอร์อินเวอร์เตอร์)





ในปัจจุบัน กระแสของการประหยัดพลังงาน หรือผู้เขียนขอเรียกว่า “เทรน ECO” กำลังมาแรงแซงทางโค้ง ผู้ผลิตเครื่องใช้ไฟฟ้าในตลาด ต่างงัดกลยุธออกมาอย่างเมามันส์ เพื่อจะนำมาแย่งชิงส่วนแบ่งในตลาด ซึ่งในช่วงเวลานี้คงจะไม่มีใครที่ไม่รู้จักคำว่า INVERTER (อินเวอร์เตอร์) ซึ่งเป็นอีกหนึ่งจุดขายที่เข้ากระแสของการประหยัดพลังงาน ที่ผู้ผลิตเครื่องใช้ไฟฟ้านำมาใช้กับสินค้า

ยกตัวอย่างเช่น

“ปั๊มน้ำระบบอินเวอร์เตอร์ ช่วยให้การทำงานของเครื่องปั๊มน้ำสมดุลกับการใช้น้ำ ทำให้คุณประหยัดพลังงาน”

“ตู้เย็นระบบอินเวอร์เตอร์ ช่วยให้เครื่องทำงานตามปริมาณสิ่งของที่แช่ ลดการสูญเสียพลังงานโดยเปล่าประโยชน์”

“เครื่องปรับอากาศอินเวอร์เตอร์ นวัตกรรมใหม่ของเครื่องปรับอากาศ ที่มอบทั้งความเย็นสบาย และการประหยัดพลังงานอย่างสูงสุด”


คำโฆษณาตามตัวอย่างที่กล่าวมานี้ เป็นคำพูดที่ฟังแล้วดูดี น่าประทับใจ นึกถึงเทคโนโลยีที่ไฮเทค ล้ำอนาคต แต่มีหลายคน ที่ยังไม่เข้าใจ ว่าแท้จริงแล้วระบบอินเวอร์เตอร์ มีหลักการทำงานอย่างไร ผู้บริโภคหลายท่าน มีความรู้สึกคล้อยตามคำโฆษณา ยอมควักกระเป๋าเพื่อจ่ายเงินแพงกว่า เพราะคิดว่าสิ่งที่ได้มา คือเทคโนโลยีแห่งโลกอนาคต 

ซึ่งข้อเท็จจริงของระบบอินเวอร์เตอร์จะเป็นเช่นไร ผู้เขียนได้นำข้อมูลมารวบรวมและเขียนเป็นบทความฉบับออกมา เพื่อให้ท่านที่ยังไม่รู้จักระบบอินเวอร์เตอร์ได้ทำความเข้าใจ





ซึ่งก่อนที่จะเข้าสู่เรื่องของเครื่องปรับอากาศอินเวอร์เตอร์ ผู้เขียนขอกล่าวถึงเนื้อหาสาระในเรื่องข้อมูลเบื้องต้น ของคำว่า INVERTER (อินเวอร์เตอร์) และหลักการทำงานของ อินเวอร์เตอร์ เพราะมันเป็นรากฐานแรกสุด ก่อนที่เราจะไปรู้จักเครื่องปรับอากาศ Inverter เราต้องรู้ก่อน...ว่าอะไรคืออินเวอร์เตอร์ และอินเวอร์เตอร์คืออะไร

ตัวแปลงไฟ INVERTER และ CONVERTER

หลายท่านคงเคยได้ยินหรือมีใช้งานอยู่แล้ว สำหรับตัวแปลงไฟ Inverter ซึ่งเป็นตัวแปลงไฟจากแบตเตอรี่รถยนต์ 12V DC ให้เป็นไฟบ้าน 220V AC เป็นอุปกรณ์ทางไฟฟ้า มีวงจรเป็นแบบ Switching ที่ใช้สำหรับเปลี่ยนไฟฟ้ากระแสตรง เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ โดย ไฟฟ้ากระแสตรงที่จะ นำมาทำการเปลี่ยนนั้นมาจาก แบตเตอรี่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง หรือแผงโซล่าเซลล์ก็ได้ ไฟฟ้ากระแสสลับที่ได้มานั้น จะเหมือนกับไฟฟ้าที่ได้จากแหล่งจ่ายไฟภายในบ้าน (ปลั๊กไฟในบ้าน) ซึ่งหลายท่านอาจจะนึกออก ว่ามันก็คือตัวแปลงไฟที่มีในรถยนต์ เอาไว้เสียบไฟจากที่จุดบุหรี่ในรถ แล้วแปลงออกมาเป็นไฟบ้าน (AC 220V) ออกมาไว้เพื่อชาร์จแบตของ โน๊ตบุ๊ค หรือ กล้องดิจิตอล



และตัวแปลงไฟ Inverter ยังมีบทบาทสำคัญในชุมชนที่ห่างไกล หรือพื้นที่ ที่ระบบจำหน่ายของการไฟฟ้าฯ เข้าไปไม่ถึง กล่าวคือ ตัวแปลงไฟ Inverter นี่เองที่เป็นหัวใจหลักของระบบไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ หรือ โซล่าเซลล์ ซึ่งตัวแปลงไฟ Inverter จะมีหน้าที่ช่วยแปลงไฟฟ้ากระแสตรงจากแบตเตอร์รี่ที่รับไฟมาจากแผงโซล่าเซลล์ แปลงมาเป็นไฟฟ้ากระแสสลับเพื่อใช้งานกับเครื่องใช้ไฟฟ้า

สรุปคือ Inverter มีหลักการทำงาน คือ แปลงไฟฟ้า กระแสตรง (Direct Current) เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (Alternating Current)



มี Inverter แล้ว ก็ต้องมีสิ่งที่ตรงข้ามกัน ซึ่งก็คือ Converter เพราะ Converter เป็นระบบทางไฟฟ้าที่มีหลักการทำงานในทางกลับกัน ก็คือ การแปลงไฟฟ้ากระแสสลับ (Alternating Current) มาเป็นไฟฟ้ากระแสตรง (Direct Current) เรียกว่า Converter 
โดย Converter เป็นอุปกรณ์ทางไฟฟ้า ที่ใช้สำหรับเปลี่ยนไฟฟ้ากระแสสลับ เป็นไฟฟ้ากระแสตรง โดยไฟฟ้ากระแสสลับที่จะ นำมาทำการเปลี่ยนนั้น มาจากแหล่งกำเนิด ไฟฟ้ากระแสสลับทั่วไปหรือเต้ารับแหล่งจ่ายไฟภายในบ้าน



ยกตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ในกลุ่มของ DC Power Supply ที่แปลงไฟฟ้าจากเต้ารับภายในบ้านออกมาเป็นไฟฟ้ากระแสตรงสำหรับนำมาใช้งาน ซึ่งตัวแปลงไฟฟ้า หรือ adapter สำหรับชาร์จไฟให้แบตเตอร์รี่ ก็จัดอยู่ในกลุ่มของ Converter



ระบบ Inverter และ Converter ยังมีบทบาทสำคัญในการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ที่ต้องการป้องกันความเสียหายจากความผิดปกติของระบบไฟฟ้า เพราะเนื่องจากในปัจจุบัน กระแสไฟฟ้าที่ใช้อยู่ในประเทศไทยในบางพื้นที่ บางครั้งอาจจะมีความไม่แน่นอนในส่วนของเสถียรภาพของการรักษาระบบ และ ปริมาณแรงเคลื่อนที่อาจมีปัญหาที่เรียกว่า “แรงดันตก” ซึ่งปัญหาในการจ่ายไฟ อาจมาจากสาเหตุที่หลากหลายในระบบจำหน่ายของการฟ้าฯ ส่งผลให้อุปกรณ์คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องในงานภาคธุรกิจที่สำคัญๆ หรือ ระบบฐานข้อมูล จำเป็นต้องมีการป้องกันจาก ความผิดปกติของ กระแสไฟฟ้า ซึ่งอาจเป็นสาเหตุทำให้เกิดความเสียหาย ต่องานนั้นๆได้ 

การนำระบบ Inverter และ Converter มาใช้ป้องกันอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ อย่างเช่น UPS ( Uninterruptible Power Supply ) ซึ่งตัว UPS เป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อ แก้ปัญหาเหล่านี้อย่าง เช่น ไฟเกิน, ไฟตก, ไฟดับ, คลื่นรบกวน ฯลฯ โดยจะทำงานร่วมกับ แบตเตอรี่ที่จะจ่ายกระแสไฟฟ้าสำรองทันที ทีไฟฟ้าเกิดดับ ซึ่งแบตเตอรี่นี้จะจ่ายไฟฟ้า ที่เพียงพอที่จะทำให้มีเวลาในการเก็บรักษาข้อมูล และจัดการปิดระบบอย่างถูกต้องเพื่อรักษาระบบ




จากรูป กระแสไฟฟ้า 220 V AC จะจ่ายเข้าไปยังส่วน rectify และ transformer ในส่วนนี้จะทำการเปลี่ยนแปลงจาก ไฟฟ้ากระแสสลับเป็นกระแสตรง แล้วลดระดับแรงดันไฟฟ้ามาให้เท่ากับแรงดันของแบตเตอรี่ โดยจะมี multiplexer ซึ่ง ที่สภาวะปกติ mux ตัวนี้ จะสวิทช์ให้ไฟจาก rectify ผ่านออกไปยัง อินเวอร์เตอร์ แต่ถ้ากระแสไฟฟ้าดับ mux จะทำการสับสวิทช์เพื่อเปลี่ยนมาใช้ไฟจากแบตเตอรี่โดยทันที ต่อจากนั้นไฟฟ้ากระแสตรงจะเข้าสู่อินเวอร์เตอร์ โดยอินเวอร์เตอร์ก็จะเปลี่ยน ไฟกระแสตรงนั้นให้เป็นไฟกระแสสลับซึ่งปรับความถี่ได้ โดยไฟกระแสสลับที่ออกมาจากอินเวอร์เตอร์ก็จะป้อนสู่เครื่องใช้ไฟฟ้า โดยที่ไฟกระแสสลับที่ได้ออกมาจะถูกนำไปป้อนกลับมาทำการเปรียบเทียบกับความถี่อ้างอิงค่าหนึ่ง แล้วนำผลจากการเปรียบเทียบไปควบคุมการกำเนิดความถี่ของอินเวอร์เตอร์เพื่อให้ได้ไฟฟ้ากระแสสลับที่มีความถี่คงที่และถูกต้อง ตามที่เครื่องใช้ไฟฟ้ากระแสสลับต้องการ



ระบบ INVERTER ที่ใช้ในการควบคุมการทำงานของเครื่องใช้ไฟฟ้า

ระบบ INVERTER ที่ใช้ควบคุมเครื่องใช้ไฟฟ้า ไม่ได้จัดว่าเป็นนวัตกรรมใหม่ ตามที่ผู้ผลิตเครื่องใช้ไฟฟ้าโฆษณาเอาไว้ เพราะเนื่องจากระบบ INVERTER เป็นเทคโนโลยีในระบบควบคุมทางไฟฟ้า ที่ถูกคิดค้นมาเป็นเวลาพอสมควรแล้ว
ในการนำเอา ระบบ INVERTER มาใช้ในงานควบคุมเครื่องใช้ไฟฟ้า จะมีหลักการทำงานโดย 
ใช้ชุดควบคุม INVERTER เป็นตัวปรับค่าความถี่ (frequency) ที่จ่ายให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าประเภทเหนี่ยวนำ (โหลด L) ซึ่งก็ได้แก่ มอเตอร์เหนี่ยวนำ , หม้อแปลงไฟฟ้า และตัวเหนี่ยวนำ เป็นต้น(แต่ในที่นี้ผู้เขียนจะขอกล่าวถึงการใช้ Inverter ควบคุมมอเตอร์เหนี่ยวนำ)

โดยปกติแล้ว ระบบไฟฟ้าที่ใช้กันบนโลกจะมีความถี่มาตรฐานที่ 50 Hz. และ 60 Hz. ในส่วนระบบไฟฟ้าของประเทศไทย ที่เราใช้กันทั่วไป จะเป็นระบบที่มีความถี่ที่ 50 Hz. แต่เมื่อความถี่ที่จ่ายเข้าสู่เครื่องใช้ไฟฟ้าประเภทเหนี่ยวนำ มีการเปลี่ยนแปลง จะส่งผลทำให้เส้นแรงแม่เหล็กมีการเปลี่ยนแปลง ในกรณีของมอเตอร์เหนี่ยวนำ การเปลี่ยนแปลงของเส้นแรงแม่เหล็กจะมีผลต่อรอบการหมุนของมอเตอร์
การควบคุมด้วยระบบควบคุม แบบ INVERTER ยังสามารถนำมาใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าประเภท ขดลวดสนามแม่เหล็ก เช่น มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ หม้อแปลงออโต้ และ เครื่องเชื่อมไฟฟ้า เป็นต้น




การควบคุมความเร็วรอบคอมเพรสเซอร์ ด้วยระบบ INVERTER

การนำ Inverter มาใช้ในเครื่องปรับอากาศ จะนำมาใช้ในการควบคุมความเร็วรอบในส่วนของมอเตอร์ตอมเพรสเซอร์ ซึ่งก่อนอื่น เราต้องมาทำความรู้จักกับ การปรับความเร็วรอบมอเตอร์ ด้วยระบบอินเวอร์เตอร์โดยหลักการเบื้องต้นของมอเตอร์ จัดเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้า ที่ใช้ในการแปลงพลังงานไฟฟ้า ไปเป็นพลังงานกล โดยนำพลังงานที่ได้นี้ไปทำ การขับเคลื่อนระบบกลไกลต่างๆตามความต้องการ ความเร็วของมอเตอร์ สามารถกำหนดได้โดย
1. แรงบิดของโหลด
2. จำนวนขั้วของมอเตอร์
3. ความถี่ของแหล่งจ่ายไฟที่ใช้กับมอเตอร์
4. แรงดันที่จ่ายให้กับมอเตอร์
ความเร็วของมอเตอร์สามารถหาได้จากสูตร ดังต่อไปนี้

ความเร็วรอบ N = {[120 * ความถี่ f (Hz)] / จำนวนขั้ว P} * (1-S)

โดย 1-S กำหนดโดยโหลด

จากสูตรข้างต้นจะพบว่า ถ้าความถี่ของแหล่งจ่ายไฟ เปลี่ยนแปลงไปก็มีผลทำให้มอเตอร์ มีความเร็วเปลี่ยนแปลงได้ด้วย แต่เมื่อทำการเปลี่ยนความถี่ โดยให้แรงดันคงที่ จะมีผลทำให้เกิดฟลักส์ แม่เหล็กเพิ่มมากขึ้นจนอิ่มตัว ซึ่งอาจทำให้มอเตอร์ ร้อนจนเกิดความเสียหายได้ ดังนั้นจึงต้องทำการเปลี่ยน แรงดันควบคู่ไปกับความถี่ด้วย และการที่จะเปลี่ยนแปลง ความถี่ของแหล่งจ่ายไฟ สามารถทำได้โดย การใช้อินเวอร์เตอร์

หลักการควบคุมของระบบอินเวอร์เตอร์ กล่าวคือแหล่งจ่ายไฟกระแสสลับ จ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ ไปยังคอนเวอร์เตอร์ ซึ่งทำหน้าที่เปลี่ยนไฟฟ้า กระแสสลับให้เป็น ไฟฟ้ากระแสตรง แล้วนำไฟฟ้ากระแสตรง ที่ได้ต่อเป็นอินพุตเข้าไปในวงจรอินเวอร์เตอร์ซึ่งทำหน้าที่เปลี่ยนไฟฟ้ากระแสตรงนี้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับที่สามารถเลือกความถี่ได้ เพื่อไปควบคุมมอเตอร์ ให้มีความเร็วตามต้องการได้




การเปลี่ยนขนาดแรงดัน ของอินเวอร์เตอร์ตามความถี่ โดยวิธีการแปรรูปคลื่นของแรงดัน สามารถทำได้หลายวิธีดังนี้
1. วิธีแปรขนาดแรงดันของไฟตรง (PAM : Pulae Amplitute Modulation)
2. วิธีแปรความกว้างของพัลส์ที่ใช้เปิด-ปิดทรานซิสเตอร์ (PWM : Pulae Width Modulation)
- เป็น Square Wave
- เป็น Sine Wave
โดยแต่ละวิธีจะทำให้เกิดผลต่อมอเตอร์ที่แตกต่างกันออกไป


วิธี PWM แบบ Sine Wave นั้นจะมีการเปิด-ปิดทรานซิสเตอร์หลายๆครั้งในหนึ่งไซเคิลหรือใน 1 ลูกคลื่นของไฟฟ้า และการเปิด-ปิดในแต่ละครั้งจะใช้เวลาไม่เท่ากัน จำนวนการเปิด-ปิดใน 1 วินาที เรียกว่าความถี่แคเรียร์ (Carrier Frequency) ซึ่งวิธี PWM แบบ Sine Wave มีรูปแบบควบคุมการเปิด-ปิดสวิตช์ 3 แบบ

ส่วนคอนเวอร์เตอร์
คอนเวอร์เตอร์จะเปลี่ยนไฟฟ้ากระแสสลับให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรง ประกอบไปด้วย
1. ส่วนของคอนเวอร์เตอร์ ทำหน้าที่แปลงไฟฟ้าจากกระแสสลับเป็นไฟฟ้ากระแสตรง โดยกลุ่มของไดโอด
2. ส่วนของคอนเดนเซอร์ ทำหน้าที่กรองกระแส(ลด ripple) โดยใช้ตัวเก็บประจุ
3. วงจรจำกัดกระแสอินรัช(IN RUSH CURRENT SUPPRESSION) ทำหน้าที่จำกัดกระแส ขณะที่มีการเปิดสวิตช์ของอินเวอร์เตอร์เป็นครั้งแรก


การควบคุมมอเตอร์ด้วยอินเวอร์เตอร์

1. การสตาร์ท ทำได้โดยให้สัญญาณตั้งความถี่แก่อินเวอร์เตอร์ด้วยความถี่สตาร์ท มอเตอร์ก็จะผลิตแรงบิด จากนั้นอินเวอร์เตอร์จะค่อย ๆ เพิ่มความถี่ขึ้นไป จนกระทั่งแรงบิดของมอเตอร์สูงกว่าแรงบิดของ โหลด มอเตอร์จึงเริ่มหมุน 

2. การเร่งความเร็วและการเดินเครื่องด้วยความเร็วคงที่ หลังจากสตาร์ทอินเวอร์เตอร์และมอเตอร์แล้ว ความถี่ในระยะเริ่มออกตัวจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น จนถึงความถี่ที่ต้องการ ช่วงเวลาในการเพิ่มความถี่นี้คือเวลาการเร่งความเร็ว และเมื่อความ ถี่ขาออกเท่ากับความถี่ที่ต้องการ การเร่งความเร็วก็จบ อินเวอร์เตอร์จะเข้าสู่การทำงานในช่วงเวลาการเดินเครื่อง ด้วยความเร็วคงที่ 

3. การลดความเร็ว ทำได้โดยตั้งความถี่ให้ต่ำกว่าความถี่ขาออก อินเวอร์เตอร์จะลดความถี่ลงมาเรื่อย ๆ ตามช่วง เวลาการลดความเร็วที่ได้ตั้งไว้ ในขณะลดความถี่ ความเร็วรอบของมอเตอร์จะมีค่ามากกว่าความถี่ขาออกของอินเวอร์เตอร์ มอเตอร์จะทำงาน เหมือนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ผลิตไฟจ่ายกลับไปให้อินเวอร์เตอร์ (regeneration) ทำให้แรงดันไฟตรง (แรงดัน คร่อม คอนเดนเซอร์) มีค่าเพิ่มขึ้น ดังนั้นภายในอินเวอร์เตอร์จะมีวงจรที่ทำหน้าที่รับพลังงานที่เกิดจากการ regeneration ซึ่งจะมีผลทำให้เกิดการเบรคมอเตอร์ วงจรนี้เรียกว่า วงจรเบรคคืนพลังงาน

พลังงานที่เกิดจากการ regeneration จะป้อนกลับมาชาร์จประจุที่คอนเดนเซอร์ ทำให้แรงดันตกคร่อม มีค่าสูงขึ้น ถ้าแรงดันสูงกว่าค่าที่กำหนด ทรานซิสเตอร์ ในวงจรเบรคจะทำงาน ทำให้มีกระแส ไหลผ่านตัวต้านทานเบรค ทำให้ตัวต้านทานร้อน เป็นการเผาผลาญพลังงานที่เกิดจากการ regeneration และพลังงานที่เก็บสะสมใน คอนเดนเซอร์ ก็จะถูกคายออกมาด้วย ทำให้แรงดันตกคร่อม มีค่าลดลง เมื่อลดลงต่ำกว่าค่าที่กำหนด ทรานซิสเตอร์ จะหยุดทำงาน กระแสะเบรคก็จะหยุดไหล

ในช่วงการลดความเร็วจะทำงานในลักษณะนี้หลาย ๆ ครั้ง ถ้าพลังงานมีค่าน้อย (แรงบิดที่จำเป็นสำหรับการลด ความเร็วมีขนาดเล็ก) อัตราการใช้งานวงจรเบรคก็จะต่ำ บางครั้งอาจจะไม่ทำงานเลยก็มี
อัตราการใช้งานวงจรเบรคนี้ ได้รับการออกแบบโดยการพิจารณาในแง่ของการระบายความร้อนไว้ที่ 2-3 % เท่านั้น ถ้ามีการใช้เบรคบ่อย หรือใช้เบรคนานเกินไป จะทำให้เกิดปัญหาการระบายความร้อนของตัวต้านทาน และอาจ ทำให้ทรานซิสเตอร์เสื่อมได้ 

4. การหยุด อินเวอร์เตอร์จะลดความถี่ลงจนถึงระดับหนึ่ง และจะผลิตไฟตรงเข้าไปในมอเตอร์เพื่อทำงานเป็นเบรค จนมอเตอร์หยุด เรียกว่า การเบรคด้วยไฟตรง
แนวคิดในการเลือกขนาดอินเวอร์เตอร์ ถ้าคิดว่าอินเวอร์เตอร์ เหมือนกับแหล่งจ่ายไฟที่ใช้จ่ายพลังงานเพื่อขับมอเตอร์ ก็จะคิกว่ายิ่งเลือกอินเวอร์เตอร์ ขนาดยิ่งใหญ่เท่าใดก็ยิ่งดี สามารถติดตั้งสวิทช์ ที่เอาท์พุตของอินเวอร์เตอร์ เพื่อเปิดปิดจ่ายกระแส ให้มอเตอร์ได้ทันที เหมือนกับแหล่งจ่ายไฟ แต่แนวความคิดนี้ ไม่ถูกต้องเนื่องจาก ต้องสิ้นเปลืองค่าใช้จ่ายสูง และอินเวอร์เตอร์มีขนาดใหญ่ เกินความจำเป็น 


----------------------------------------------------


หลักการทำงานของเครื่องปรับอากาศอินเวอร์เตอร์

เครื่องปรับอากาศระบบอินเวอร์เตอร์ เป็นการนำเอาระบบควบคุมอินเวอร์เตอร์ มาเป็นตัวปรับความเร็วรอบของมอเตอร์คอมเพรสเซอร์ ซึ่งจะทำให้คอมเพรสเซอร์ ทำงานอยู่เกือบตลอดเวลาในช่วงที่เปิดใช้งาน(แต่ถ้าอุณหภูมิห้องลดต่ำกว่าที่ตั้งไว้มาก คอมเพรสเซอร์ก็จะตัดการทำงานเช่นกัน) ถึงแม้ว่าคอมเพรสเซอร์ทำงานเกือบตลอดเวลา แต่การทำงานจะมีความเร็วรอบในการขับเคลื่อนที่แตกต่างกัน ความเร็วที่แตกต่างนี้มีผลในการควบคุมอุณหภูมิของห้อง ซึ่งต่างจากเครื่องปรับอากาศแบบทั่วไป ที่ใช้การควบคุมอุณหภูมิโดยการ ให้คอมเพรสเซอร์เดินเพื่อทำความเย็น และเมื่อความเย็นในห้อง ถึงจุดที่ตั้งไว้แล้ว ตัวควบคุมอุณหภูมิก็จะตัดการทำงานของคอมเพรสเซอร์ การใช้งานจึงมีการ เดิน-หยุด อยู่ตลอดเวลา




การปรับอุณหภูมิของเครื่องปรับอากาศ แบบธรรมดา กับ แบบอินเวอร์เตอร์

เครื่องปรับอากาศแบบธรรมดาที่มีใช้กันทั่วไป ใช้การควบคุมอุณหภูมิโดยอุปกรณ์ตรวจวัดอุณหภูมิ อาจจะเป็นเทอร์โมสตาทแบบแมคคานิก หรือ เทอร์โมสตาร์ทแบบอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งไม่ว่าแบบแมคคานิคหรืออิเล็กทรอนิกส์ ก็มีหลักการทำงานที่เหมือนกัน หลักการทำงานของเทอร์โมสตาท คือ ตรวจวัดอุณหภูมิภายในห้อง แล้วสั่งการให้คอมเพรสเซอร์ทำงานตามที่ตั้งอุณหภูมิไว้ ประมาณว่า เมื่ออุณหภูมิห้องสูงกว่าที่ตั้งไว้ 1-2 องศา ก็จะต่อไฟภาคควบคุม ให้คอมเพรสเซอร์ทำงาน ห้องก็จะเย็นลง เมื่ออุณภูมิในห้องลดลง ถึงระดับที่ตั้งไว้ เทอร์โมสตาทก็จะตัดไฟให้คอมเพรสเซอร์หยุดเดิน ซึ่งในการควบคุมอุณหภูมิแบบทั่วๆไป คอมเพรสเซอร์ก็จะ เดินเต็มกำลัง และ หยุด เมื่อถึงอุณหภูมิที่ตั้ง ส่งผลให้อุณหภูมิอยู่ในระดับที่ไม่ค่อยคงที่ หลายคนอาจจะรู้สึกเดี๋ยวร้อนเดี๋ยวหนาวในช่วงที่แอร์ เดินและหยุด และที่สำคัญ การเดิน – หยุดของมอเตอร์คอมเพรสเซอร์ทำให้ค่อนข้างกินไฟพอสมควร เนื่องจากโดยปกติ การที่มอเตอร์คอมเพรสเซอร์เริ่มเดิน จะกินกระแสสูงชั่วขณะ หรือที่เรียกว่า กระแสสตาร์ท , LRA. (Lock Rotor Amp.) เป็นกระแสในช่วงเสี้ยววินาที ซึ่งกระแสสตาร์ทจะมีค่ามากกว่ากระแสที่มอเตอร์คอมเพรสเซอร์เดินปกติ ประมาณ 3-5 เท่า ยิ่งถ้าเป็นคอมเพรสเซอร์รุ่นเก่าๆที่เป็นแบบลูกสูบด้วยแล้ว อาจจะเกิดอาการ ออกตัวยาก ทำให้กินกระแสสตาร์ทเป็นเวลานานขึ้น อาจส่งผลเสียต่อมอเตอร์คอมเพรสเซอร์ได้

เครื่องปรับอากาศแบบอินเวอร์เตอร์ ใช้การควบคุมอุณหภูมิ ด้วยวิธีการ เปลี่ยนแปลงค่าความถี่ไฟฟ้า ที่จ่ายให้มอเตอร์คอมเพรสเซอร์ ตามโหลดใช้งาน ก็คืออุณหภูมิภายในห้อง ซึ่งการควบคุมอุณหภูมิของเครื่องปรับอากาศอินเวอร์เตอร์ มีวิธีการที่ค่อนจะยุ่งยากและซับซ้อน เพราะต้องนำเอาอุณหภูมิในห้อง มาประมวลผลด้วยชุดไมโครคอมพิวเตอร์ แล้วประมวลผลออกมาเป็นค่าความถี่ที่จะควบคุมรอบการทำงานของคอมเพรสเซอร์ ซึ่งการควบคุมอุณหภูมิของเครื่องปรับอากาศแบบอินเวอร์เตอร์ ช่วยให้อุณหภูมิห้อง อยู่ในระดับคงที่ เพราะคอมเพรสเซอร์จะเดินตลอดเวลาที่เปิดใช้งาน แต่ความเร็วรอบที่เดินจะมีความแตกต่างกันตามโหลด 

คอมเพรสเซอร์ที่ไม่มีการเดินๆหยุดๆ ทำให้ลดการใช้พลังงานในการเริ่มสตาร์ท เครื่องปรับอากาศแบบอินเวอร์เตอร์มีหลักการควบคุมอุณหภูมิโดย เมื่อเริ่มเปิด ระบบจะสั่งการให้คอมเพรสเซอร์ค่อยสตาร์ทออกตัวอย่างนุ่มนวล แล้วค่อยๆเพิ่มรอบการทำงานจนเต็มกำลัง เพื่อเร่งทำความเย็น เมื่อรอบการทำงานสูง การอัดแรงดันสารทำความเย็น ก็ถูกอัดออกมาในปริมาณมาก ส่งผลให้การเกิดความเย็นทำได้มาก และเมื่อห้องเริ่มเย็นลง ระบบก็จะลดรอบการทำงานของคอมเพรสเซอร์ลง ส่งผลให้การอัดแรงดันสารทำความเย็นถูกอัดออกมาในปริมาณน้อยลง การเกิดความเย็นก็ลดลง เพื่อเป็นการรักษาอุณหภูมิให้คงที่ แต่เมื่ออุณหภูมิในห้องลดลงจนถึงระดับที่ได้ตั้งไว้ และอุณหภูมิไม่มีการเพิ่มขึ้นในช่วงเวลาหนึ่ง คอมเพรสเซอร์ก็จะหยุดทำงานในที่สุด เนื่องจากไม่มีเหตุผลที่จะต้องทำงานต่อไปแม้จะเป็นการทำงานรอบต่ำก็ตาม

เมื่อเทียบกับเครื่องปรับอากาศแบบธรรมดา จะเห็นได้ว่าเครื่องปรับอากาศแบบอินเวอร์เตอร์ ประหยัดพลังงานกว่าประมาณ 30-50% และยังรักษาอุณหภูมิให้เย็นสบายคงที่ รวมไปถึงการทำงานด้วยความเร็วรอบที่ต่ำยังเป็นการช่วยลดการสึกหรอของชิ้นส่วนได้พอสมควร




ข้อมูลอื่นๆ ที่เกี่ยวกับเครื่องปรับอากาศอินเวอร์เตอร์


ความทนทานและน่าเชื่อถือ
หากพูดถึงในเรื่องของความทนทานและความน่าชื่อถือของระบบ เครื่องปรับอากาศแบบอินเวอร์เตอร์ ซึ่งมีการนำวงจรทางอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนเข้ามาเป็นตัวควบคุม ซึ่งอาจส่งผลให้ผู้ใช้มีความกังวล ในด้านความทนทานและความน่าเชื่อถือ ซึ่งความวิตกกังวลที่เกิดขึ้นของผู้บริโภค เป็นปัญหาสำคัญในประเทศกำลังพัฒนาในเอเชีย 
ซึ่งอินเวอร์เตอร์ เป็นระบบที่มีชิ้นส่วนทางอิเลคทรอนิกส์ที่ซับซ้อนมาก อีกทั้งเมื่อรวม เข้ากับการติดตั้งที่ยากลำบาก รวมไปถึง สภาวะอากาศที่ร้อนและเปลี่ยนแปลงบ่อยของประเทศไทย ทำให้เกิดความกังวลในปัญหาเรื่องความทนทาน ประกอบกับข้อมูลทางเทคนิคในรายละเอียดของระบบ ที่ทางบริษัทผู้ผลิต ไม่ค่อยที่จะเปิดเผยออกมาสู่ภายนอก หากมีปัญหาในอนาคตจะต้องผูกขาดกับศูนย์บริการเพียงอย่างเดียว ซึ่งในส่วนนี้ทำให้เราต้องมาพิจารณากันพอสมควร


ในด้านราคา
ในตลาดเครื่องปรับอากาศบ้านเรา จัดว่าเครื่องปรับอากาศแบบอินเวอร์เตอร์ มีราคาค่าตัวที่ค่อนข้างสูง และเมื่อเทียบราคาของเครื่องปรับอากาศแบบอินเวอร์เตอร์ กับ เครื่องปรับอากาศแบบธรรมดา ก็จะพบว่า เครื่องปรับอากาศแบบอินเวอร์เตอร์มีราคาแพงกว่ากันอยู่มากพอสมควรเมื่อเทียบกับเครื่องปรับอากาศแบบธรรมดา 
ทั้งนี้สำหรับผู้ที่ต้องการซื้อเพราะ เหตุผลของการช่วยประหยัดพลังงานและประหยัดเงิน คงต้องมาดูกันว่า การประหยัดพลังงานที่ได้รับจากเครื่องปรับอากาศอินเวอร์เตอร์ เมื่อเทียบกับการจ่ายแพงกว่าเพื่อลงทุนซื้อ และระยะเวลาที่จะคุ้มทุน จะมีความคุ้มค่ากันไหม 

แต่ในปัจจุบัน เนื่องด้วยการแข่งขันที่สูง ในตลาดเครื่องปรับอากาศ ส่งผลให้มีสินค้าใหม่ๆออกสู่ท้องตลาดเป็นจำนวนมาก ในกลุ่มของเครื่องปรับอาการ Inverter ก็มีตัวเลือกออกมาหลายหลาย 
มีทั้งเครื่องปรับอากาศ Inverter ราคาแพง จากแบรนด์ผู้ผลิตชื่อดัง 
และเครื่องปรับอากาศ Inverter ราคาย่อมเยา จากผู้ผลิตรายอื่นๆที่เข้ามาตีตลาด
ในวันข้างหน้า เครื่องปรับอากาศ Inverter ดูจะมีอนาคตที่สดใส หากผู้ผลิตเครื่องปรับอากาศแบรนด์ดังที่ครองตำแหน่งยักษ์ใหญ่ ยังคงดำเนินธุรกิจแบบที่ทุ่มงบโฆษณามหาศาลแต่ไม่ตรงจุด และตั้งราคาขายที่สูงเกิน โดยคิดว่าตนอยู่ได้เพราะชื่อเสียงที่สั่งสมมานาน 
ซึ่งถ้ายังเป็นเช่นนี้ไปเรื่อยๆ ในไม่ช้าผู้บริโภคคงต้องเลือกความคุ้มค่าหันไปหาเครื่องปรับอากาศ Inverter ที่ราคาย่อมเยากว่าเป็นแน่


ปัญหาคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในเครื่องปรับอากาศ Inverter 
ปัญหาคลื่นสัญญาณรบกวนในระบบไฟฟ้า หรือที่เรียกว่า ฮาร์โมนิกส์ (Harmonics) เป็นสัญญาณรบกวนที่เกิดจากอุปกรณ์ไฟฟ้าประเภท อินเวอร์เตอร์, คอนเวอร์เตอร์ หรืออุปกรณ์สวิทชิ่งต่างๆ
ซึ่งการใช้เครื่องปรับอากาศ ที่มีระบบควบคุมแบบ Inverter ก็ย่อมส่งผลให้เกิด อาร์โมนิกส์ รบกวนในระบบไฟฟ้า ฮาร์โมนิกส์ ที่เกิดจาก Inverter เป็นสิ่งที่เลี่ยงได้ยาก ซึ่งถือเป็นปัญหาหลักของระบบ Inverter  
จากข้อมูลที่ผู้เขียนทราบมา ในหลายประเทศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน ทวีปยุโรป ได้มีการออกกฎหมายควบคุมเกี่ยวกับปริมาณคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่อาจส่งผลรบกวนในระบบไฟฟ้า


การหมุนเวียนของน้ำมันหล่อลื่นในระบบ
ดังที่กล่าวไปแล้ว ในส่วนระบบการทำงานของ เครื่องปรับอากาศอินเวอร์เตอร์ ที่มีการทำงานในรอบความเร็วที่แตกต่าง ซึ่งในการทำงานที่ความเร็วรอบต่ำ อาจส่งผลให้น้ำมันหล่อลื่นที่มีอยู่ในระบบหมุนเวียนได้ไม่เต็มที่ ซึ่งปัญหา การหมุนเวียนน้ำมันกลับเข้าคอมเพรสเซอร์ถือเป็นปัญหาหลักสำหรับระบบที่สามารถปรับขนาดการทำความเย็น ได้ เทคโนโลยีอื่นๆ ในปัจจุบันใช้ตัวแยกน้ำมัน (Oil Separator) หรือระบบการหมุนเวียนน้ำมันที่ซับซ้อน เพื่อช่วยให้การหมุนเวียนของน้ำมัน ทำได้สะดวกแม้ในความเร็วรอบที่ต่ำ




Create Date : 16 กรกฎาคม 2553
Last Update : 17 กรกฎาคม 2560 23:25:45 น. 16 comments
Counter : 33381 Pageviews.

 
ถ้าเกิด oc3 ขึ้นเราควรทำไงดีคับ


โดย: new IP: 110.164.92.5 วันที่: 20 กันยายน 2554 เวลา:17:39:30 น.  

 
น้ำมันคอมเพรสเชอร์ R 410A ใช้เบอร์อะไรครับ


โดย: nppakrit IP: 124.120.58.14 วันที่: 8 พฤศจิกายน 2556 เวลา:11:40:50 น.  

 
ได้ความรู้มากเลยครับ กังวลกะเครื่องปรับอากาศอินเวอร์เตอร์อยู่พอดี คือมันเย็นไม่ฉ่ำ เหมือนเครื่องธรรมดา


โดย: krukeng IP: 1.2.254.213 วันที่: 12 มีนาคม 2557 เวลา:21:58:00 น.  

 
ชอบคับได้ความรู้ดีแต่อยากรู้ว่าความแตกต่างว่าแบรนไหนบ้างที่เป็น all inverter และจำเป็นไม๊ที่ต้องใช้เอ็กเพนชั่นวาล์วแทน แคปทิว เพราะทุกวันนี้แอร์แค่ใส่แผง pam ก็เรียกอินเวอร์เตอร๋ได้แล้ว ขอบคุณครับสำหรับคำตอบ


โดย: ภาสวีร์ IP: 171.99.103.54 วันที่: 15 มีนาคม 2557 เวลา:15:13:59 น.  

 
อยากทราบหนังสือแอร์อินเวอร์เตอร์เพื่อมาเรียนรู้เพื่อแก้ไขปัญหา
ช่างมือใหม่นะครับ


โดย: ภราดร เกิดโชคชัย IP: 171.96.241.60 วันที่: 4 พฤษภาคม 2557 เวลา:20:44:17 น.  

 
หนังสือที่เขียนถึงแอร์ Inverter แบบที่เนื้อหาละเอียดและครอบคลุม ฉบับภาษาไทย ในบ้านเรายังนับว่าหาค่อนข้างยากอยู่ครับ และไม่แพร่หลายเท่าที่ควรครับ
ส่วนมาก ช่องทางเรียนรู้เรื่องทางเทคนิค ที่ช่างทั่วไปได้รับความรู้ ส่วนใหญ่มักจะถูกเรียกไปอบรมจากบริษัทผู้ผลิตครับ


โดย: AC&EE วันที่: 6 พฤษภาคม 2557 เวลา:1:47:57 น.  

 
ให้ช่างมาติดตั้ง ซัมซุง อินเวอร์เตอร์ 18000บีทียู รุ่นสามเหลี่ยม
โปรโมชัน จากราคาประมาณ 36000 ลดเหลือ 27000บาท ชอบที่การโฆษนาดีมาก และระบบอินเวอร์เตอร์ ถ้ายังไง ช่วยวิจารณ์หน่อยนะคับ
ขอบคุณคับ


โดย: thee IP: 118.174.33.118 วันที่: 5 มิถุนายน 2557 เวลา:15:30:09 น.  

 
จะรู้ได้อย่างไรว่าแอร์ที่ซื้อมาว่า 9000 btu หรือ 12000 btu ค่ะ กลัวถูกย้อมแมว


โดย: ขวัญเรือน นาคขำ IP: 58.9.96.69 วันที่: 16 กรกฎาคม 2558 เวลา:7:31:58 น.  

 
ตอบคุณขวัญเรือน นาคขำ ความคิดเห็นที่_8

สังเกตง่ายๆด้วยตนเอง ได้จากฉลากประหยัดไฟเบอร์ 5 ที่มีติดไว้บนแอร์บ้านรุ่นปัจจุบันแทบทุกรุ่นทุกยี่ห้อ
ซึ่งบนฉลากจะมีข้อมูลของขนาด ซึ่งมีหน่วยเป็น บีทียู/ชั่วโมง แสดงไว้ครับ


โดย: KanichiKoong วันที่: 18 กรกฎาคม 2558 เวลา:0:25:00 น.  

 
ผมติดตั้งแล้วเครืงไม่ทำงานจะแก้ไขอยางไรดี


โดย: ไพโรจน์ IP: 192.99.14.36 วันที่: 1 สิงหาคม 2558 เวลา:12:24:52 น.  

 
ตอบคุณไพโรจน์ ความคิดเห็นที่_10

ถ้าเป็นการติดตั้งใหม่ หลังจากติดเสร็จจ่ายไฟ แต่เปิดแล้วเครื่องไม่ทำงาน ก็ให้ลองเช็คระบบไฟฟ้าให้ละเอียดครับ ว่าแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายมายังเทอร์มินอลที่เป็นจุดต่อไฟเข้า ครบถ้วนและมีแรงดันตามเกณฑ์หรือเปล่า ถ้าระบบไฟฟ้าจ่ายมาปกติ ต้องตรวจให้ลึกลงมาอีกครับ ว่ามีการต่อสายต่างๆถูกต้องตรงตามคู่มือหรือไม่ เพราะแอร์บางรุ่นมันจะมีระบบป้องกันตรงนี้อยู่ เช่นฟิวส์ที่ควบคุมภาคคอนโทรล ซึ่งถ้าหากคุณต่อสายไฟไม่ถูกต้อง ทันที่ที่เปิดเบรกเกอร์จ่ายไฟเข้ามาก็จะทำให้ฟิวส์ขาดทันที ก็เป็นได้ครับ

ท้ายที่สุดหากระบบทุกอย่างโอเค ติดตั้งถูกต้อง แต่ไม่ทำงาน ก็ให้รีบโทรแจ้งศูนย์บริการ ตามเบอร์โทรที่อยู่ในใบรับประกันเลยครับ


โดย: KanichiKoong วันที่: 4 สิงหาคม 2558 เวลา:2:24:22 น.  

 
ผมอยากทราบว่าไฟขึ้นที่รูปปลั้กหมายความว่าอย่างไรคับ


โดย: นิรนาม IP: 49.228.136.17 วันที่: 9 กันยายน 2558 เวลา:17:16:29 น.  

 
อาการไฟสีเหลืองติดแดงกระพริบพัดลมคอยร้อนไม่ทำงานซัมซุงอินวอร์เตอร์ 12000btu มาจากสาเหตุอะไร


โดย: สมปองนครศรี IP: 223.205.106.16 วันที่: 18 ตุลาคม 2558 เวลา:22:17:57 น.  

 
ทำไมไฟที่สั่งให้คอมทำงานถึงวัดได้110vเเละไม่นิ่งด้วยในแอร์ผซัมซุงอินเวอร์เตอร์


โดย: อิฐ IP: 49.230.241.131 วันที่: 29 สิงหาคม 2559 เวลา:14:26:14 น.  

 
ขอบคุณสำหรับความรู้ครับ


โดย: กล้า IP: 49.231.193.253 วันที่: 5 มิถุนายน 2560 เวลา:10:34:15 น.  

 
ตอบคุณอิฐ (ความคิดเห็นที่_14)

ถ้าหมายถึงสายคอนโทรลที่เชื่อมต่อและส่งสัญญาณจากคอยล์เย็น ไปยังชุดคอยล์ร้อน
สายคอนโทรลในแอร์ระบบอินเวอร์เตอร์ จะต่างกับสายคอนโทรลในระบบแอร์ธรรมดาครับ
เพราะในแอร์ระบบธรรมดา สายคอนโทรลจะส่งกระแสไฟฟ้า 220 V ออกมา เพื่อสั่งการให้คอยล์แม็กเนติกที่อยู่ในชุดคอยล์ร้อนทำงาน
แต่ในระบบอินเวอร์เตอร์ สายคอนโทรลจะส่งเป็นสัญญาณพัลส์ เป็นชุดของข้อมูลที่บอร์ดของชุดคอยล์เย็นและคอยล์ร้อนจะส่งไปมาเพื่อสื่อสารกัน เพราะการทำงานของระบบอินเวอร์เตอร์มันมีกระบวนการที่ซับซ้อนมากกว่าแค่การสั่งการตัดต่อคอมเพรสเซอร์ครับ


โดย: KanichiKoong วันที่: 19 มิถุนายน 2560 เวลา:11:10:21 น.  

ชื่อ :
Comment :
  *ใช้ code html ตกแต่งข้อความได้เฉพาะสมาชิก
 
รหัสส่งข้อความ
กรุณายืนยันรหัสส่งข้อความ

BlogGang Popular Award#13


 
KanichiKoong
Location :
สงขลา Thailand

[Profile ทั้งหมด]

ให้ทิปเจ้าของ Blog [?]
ฝากข้อความหลังไมค์
Rss Feed
Smember
ผู้ติดตามบล็อก : 257 คน [?]




ช่องทางการติดต่อผู้จัดทำ

- หลังไมค์
- E-mail : aum_tawatchai@hotmail.com
-------------------------------------
-------------------------------------
starting counting : 19 June 2015
New Comments
Friends' blogs
[Add KanichiKoong's blog to your web]
Links
 

 Pantip.com | PantipMarket.com | Pantown.com | © 2004 BlogGang.com allrights reserved.