Sprężarki inwerterowe znajdują zastosowanie w nowoczesnych pompach ciepła typu powietrze/woda. Pompy ciepła z tradycyjnymi sprężarkami pracującymi na zasadzie „włącz/wyłącz” („ON/OFF”) wytwarzają w większości warunków pracy – nadwyżkę ciepła, co często wymusza stosowanie dodatkowych zbiorników buforowych wody grzewczej. Wynika to z konieczności zachowania minimalnego czasu pracy sprężarki w celu ograniczenia do minimum jej rozruchów. Inwerterowa regulacja pracy sprężarki pozwala dostosować moc grzewczą (a także chłodniczą) pompy ciepła do aktualnego zapotrzebowania budynku.
Rys. Zapotrzebowanie na ciepło dla ogrzewania budynku obniża się przy wyższych temperaturach zewnętrznych, gdzie z kolei wzrasta moc grzewcza pompy ciepła ze sprężarką „ON/OFF” powodując nadwyżkę ciepła. Moc grzewcza pompy ciepła ze sprężarką inwerterową obniża się aż do minimum 10% wraz z niższym zapotrzebowanie ciepła. Punkt „B” nazywany punktem biwalencyjnym określa moment, w którym zwiększone zapotrzebowanie ciepła musi być uzupełniane przez dodatkowe źródło ciepła (np. grzałka elektryczna, kocioł grzewczy, itp.).
Regulacja temperatury wody grzewczej przez pompę ciepła ze sprężarką inwerterową jest znacznie bardziej precyzyjna niż w przypadku sprężarek „ON/OFF”, co wpływa na komfort cieplny wewnątrz budynku, ale przede wszystkim na podwyższenie sprawności pracy pompy ciepła (silna zależność współczynnika efektywności COP od temperatury zasilania).
Rys. Porównanie regulacji temperatury czynnika grzewczego przez pompę ciepła ze sprężarką inwerterową i sprężarką typu „ON/OFF”. Osiągnięcie wymaganej temperatury następuje szybciej w przypadku sprężarki inwerterowej. Regulacja temperatury odbywa się z małą histerezą.
Korzyści z zastosowania sprężarek inwerterowych
- Płynne dopasowanie mocy grzewczej lub chłodniczej pompy ciepła do potrzeb budynku.
- Precyzyjna regulacja wymaganej temperatury wody grzewczej (dokładność do ok. 0,5°C, a dla porównania w przypadku sprężarki typu „ON/OFF” zwykle powyżej 2°C).
- Wyższa sprawność dzięki pracy na niższej częstotliwości napięcia, niższym temperaturom pracy oraz niższym oporom przepływu w układzie chłodniczym przy niższych natężeniach przepływu czynnika chłodniczego.
- Brak konieczności stosowania zbiorników buforowych (brak nadwyżek ciepła jak dla sprężarek „ON/OFF” pracujących z zachowaniem minimalnego czasu pracy sprężarki).
- Łagodny rozruch (małe natężenie prądu rozruchowego).
- Szerszy zakres pracy dla wahań napięcia w sieci energetycznej.
- Wydłużona trwałość sprężarki (mniejsza ilość startów w porównaniu do sprężarek „ON/OFF”).
