Qu'est-ce qu'un climatiseur inverter et en quoi diffère-t-il d'un climatiseur classique

Pour créer un microclimat confortable dans les pièces, on utilise différents appareils qui régulent les paramètres de l'air ambiant. Un climatiseur inverter moderne ou un système split est conçu pour fournir les niveaux de température et d'humidité nécessaires dans la pièce.

Comprendre les principes de fonctionnement, la structure interne et les nuances techniques permettra de faire le bon choix lors de l'achat d'un système de climatisation. Découvrons ensemble ces subtilités.

Comparaison des appareils de type inverter et classique

Lors du choix entre un système classique et un système de type inverter, il faut se baser sur une idée claire du résultat souhaité, comprendre le principe de fonctionnement de ces climatiseurs et la faisabilité technique de leur utilisation.

Principe de fonctionnement des différents systèmes de climatisation

Examinons le principe de fonctionnement d'un climatiseur classique en mode maintien d'une température d'air définie dans une certaine plage.

Ainsi, en mode refroidissement, l'appareil fonctionne jusqu'à atteindre le minimum de la plage de température, puis s'éteint. Dès que le capteur de température détecte que la température de la limite supérieure de la plage est atteinte, le climatiseur se remet en marche.

La plage de température pour tous les appareils de type classique est de trois à cinq degrés, sinon des mises en marche et arrêts fréquents l'endommageront rapidement. Les systèmes plus simples et moins chers sont allumés manuellement ou par minuterie.

Le système à onduleur, lorsqu'il atteint la température requise, commence à fonctionner en mode de maintien. Cela se traduit par une réduction du nombre de tours du moteur du compresseur, qui pousse le réfrigérant vers l'évaporateur, entraînant une réduction des échanges thermiques. Pour savoir comment réaliser le remplissage du réfrigérant dans le système de climatisation, lisez ce document.

Les systèmes inverter, contrairement aux modèles “on/off”, fonctionnent en continu et offrent une plage de variation de température plus faible. Leur fonctionnement est pratiquement imperceptible pour l'utilisateur.

Ainsi, le principe de fonctionnement des climatiseurs ordinaires consiste à fonctionner par intermittence à puissance constante. Les appareils inverter, quant à eux, fonctionnent en continu avec une puissance variable.

Pour le consommateur, cela se traduit par ce qui suit :

• le flux d'air froid (en refroidissement) ou chaud (en chauffage) des systèmes ordinaires est plus puissant pendant leur fonctionnement, ce qui peut provoquer une gêne ;
• les systèmes inverter maintiennent la température de consigne de manière plus uniforme ;
• les systèmes ordinaires génèrent plus de bruit, surtout lors de la mise en marche et de l'arrêt.

Par conséquent, du point de vue de la création d'un microclimat approprié dans la pièce, les climatiseurs de nouvelle génération l'emportent nettement sur leurs prédécesseurs classiques.

Avantages et inconvénients techniques

Comme pour toute innovation, les systèmes inverter présentent des aspects techniques positifs et négatifs par rapport aux modèles construits selon la technologie précédente.

L'un des principaux critères de choix d'un équipement pour l'utilisateur est le coût de l'appareil lui-même, ainsi que celui de son entretien et de sa réparation. En règle générale, les produits récemment mis sur le marché ont un prix nettement supérieur à celui des modèles obsolètes. Cette situation se retrouve également sur le marché des climatiseurs.

Le prix de vente conseillé des climatiseurs de la marque Toshiba montre que la présence d'un inverter augmente le prix d'un modèle domestique de 70 € à 190 €.

De plus, le coût de l'entretien, de la réparation ou du remplacement des pièces détachées pour les systèmes inverter est considérablement plus élevé. Le prix de la carte électronique du variateur de fréquence coûte presque autant que les autres composants de l'appareil.

Sur le marché, il n'existe pratiquement pas de pièces de fabricants tiers, alors que pour les anciens modèles, il existe un large choix de composants compatibles.

Le deuxième problème est que les appareils monoblocs et les systèmes split de nouveau type inverter sont des appareils électroniques complexes. Par conséquent, malgré la présence de composants de protection intégrés, il est nécessaire d'assurer une alimentation électrique de qualité pour éviter les pannes.

Le troisième problème est le risque de défaillance de l'électronique coûteuse. Même avec une alimentation électrique normale, avec le temps, les condensateurs peuvent vieillir et perdre leur capacité, une rupture thermique des composants de puissance peut se produire, ainsi que d'autres problèmes typiques des cartes.

Les appareils inverter modernes, contrairement à leurs prédécesseurs classiques, sont dotés d'une électronique complexe, il faut donc les manipuler avec précaution.

Du point de vue de l'économie d'énergie, il n'y a pas de réponse unique. Comme l'affirment les fabricants, en fonctionnement normal, les systèmes inverter sont plus économiques que les systèmes classiques, qui consomment beaucoup de ressources au démarrage avec un faible rendement. C'est effectivement le cas, mais l'économie n'est pas suffisamment importante pour compenser rapidement la différence de prix.

Si l'on compare le fonctionnement des modèles à pleine puissance constante, à performances techniques égales, les nouveaux modèles sont perdants par rapport aux classiques car la double conversion du courant génère de l'énergie thermique. Par conséquent, ce mode d'utilisation des systèmes inverter n'est pas judicieux.

En revanche, du point de vue de l'impact de l'appareil sur le réseau électrique, les dispositifs inverter sont nettement meilleurs. Ils consomment l'électricité de manière uniforme, de sorte que la charge maximale est inférieure à celle d'un climatiseur classique en fonctionnement.

De plus, à chaque démarrage, une charge de pointe se produit et une chute de tension apparaît. Cela est particulièrement visible lorsque la section des câbles d'alimentation est insuffisante et affecte négativement la qualité et la sécurité de fonctionnement des autres appareils du circuit.

Avec le temps, les inconvénients de la nouvelle technologie seront éliminés ou il faudra les accepter en raison de l'amélioration significative du confort par rapport à l'utilisation des appareils de la génération précédente.

Nous vous recommandons également de lire l'article sur les pannes les plus courantes des systèmes split et les moyens de les résoudre.

Le filtre antiparasite standard de la carte électronique du système de refroidissement inverter comprend des varistances de protection contre les hautes tensions, des condensateurs et des selfs de filtrage des parasites.

Structure d'un système split

Extérieurement, les climatiseurs des deux types ne diffèrent pas les uns des autres. La différence technique réside dans le fait que le relais de démarrage de la version inverter est remplacé par un convertisseur de fréquence, qui constitue un bloc d'électronique de puissance.

Il comprend :

• redresseur, convertissant le courant alternatif standard en courant continu ;
• onduleur, convertissant le courant continu en courant alternatif à la fréquence requise.

Le fonctionnement de l'onduleur est régulé par un contrôleur spécial intégré au bloc de gestion électronique du système. Il détermine la fréquence du courant fourni au générateur, contrôlant ainsi la vitesse de rotation du moteur du compresseur.

Le système split de climatisation se compose de deux unités : l'une située à l'intérieur du local, l'autre à l'extérieur.

L'unité extérieure des appareils de type inverter comprend les éléments principaux suivants :

• condenseur (généralement sous forme de radiateur avec ventilateur), dans lequel s'effectuent le refroidissement et le changement de phase du fréon ;
• compresseur, qui comprime le fréon ou un autre réfrigérant et assure la circulation dans le circuit ;
• filtre du circuit frigorifique, protégeant le compresseur des impuretés ;
• vanne à quatre voies, inversant le flux de fréon lors du passage du mode refroidissement au mode chauffage et vice versa ;
• convertisseur de fréquence ;
• carte de commande de l'unité extérieure.

Pour les climatiseurs classiques, toute l'électronique est généralement située dans l'unité intérieure et est moins exposée à la poussière et aux variations de température. La raison pour laquelle la carte d'électronique de puissance est placée à l'extérieur est la dissipation thermique de l'onduleur.

Étant donné que l'unité extérieure du système inverter contient une carte onéreuse de convertisseur de fréquence, il est nécessaire de fournir une protection supplémentaire contre les intempéries.

L'unité intérieure comprend les dispositifs suivants :

• évaporateur (radiateur avec ventilateur), dans lequel le réfrigérant est chauffé par le refroidissement de l'air entrant ;
• filtre grossier, destiné à capter les grosses particules en suspension telles que la poussière, les poils d'animaux ou les duvets ;
• système de filtres fins (charbon, antibactérien, électrostatique, etc.) ;
• carte de commande de l'unité intérieure ;
• panneau avant, par lequel l'air pénètre dans l'unité ;
• stores horizontaux et verticaux, destinés à régler la direction du flux de sortie ;
• panneau indicateur.

Les tubes en cuivre reliant les unités intérieure et extérieure sont connectés à l'aide d'un raccord spécial.

Domaine d'application des systèmes de refroidissement typiques

Pour les nouveaux modèles, il est préférable d'utiliser le mode de puissance réduite aussi longtemps que possible, car cela permet d'assurer un fonctionnement du climatiseur inverter qui exploite ses meilleures qualités. En revanche, en fonctionnement à pleine puissance, les appareils inverter ne sont pas meilleurs que leurs homologues obsolètes, mais sont plus chers tant à l'achat qu'à l'entretien.

En mode de puissance réduite, le climatiseur compense les variations de température dues aux échanges thermiques entre l'air et les murs, le sol, le plafond, ainsi qu'à un faible apport d'air extérieur.

Si le renouvellement de la masse d'air est fréquent et que la différence de température entre l'intérieur et l'extérieur est importante, le mode économique n'est pas efficace.

Les climatiseurs utilisant la technologie Digital Scroll offrent une régulation de puissance continue, tandis que ceux utilisant la technologie DC Invertor (sur la photo) offrent une régulation discrète. Avant de les acheter, il est nécessaire de connaître les valeurs de puissance minimales pour éviter les arrêts fréquents du système.

Ainsi, les systèmes inverter sont principalement utilisés dans les pièces à vivre et les bureaux, où la création d'un microclimat favorable est nécessaire et où il n'y a pas d'apport d'air important.

Il n'est pas nécessaire d'utiliser des systèmes inverter pour les objets suivants :

• les pièces d'habitation où le climatiseur est rarement utilisé, comme une résidence secondaire ;
• les cuisines et autres locaux techniques où la température change souvent en raison du fonctionnement des appareils qui s'y trouvent.

Il est préférable d'équiper avec la version classique du système de refroidissement les pièces où le renouvellement d'air est fréquent : bureaux, magasins, halls et autres lieux publics où l'on observe un grand flux de personnes par les portes d'entrée, entrepôts, hangars et autres objets avec une grande surface de portes d'entrée.

Les locaux techniques où la chaleur est dégagée uniformément en raison de l'équipement qui s'y trouve (par exemple, une salle de serveurs) doivent être équipés de plusieurs systèmes de refroidissement inverter. L'utilisation de climatiseurs ordinaires dans de tels objets est impossible car ils ne peuvent pas fonctionner 24 heures sur 24.

Nuances d'achat et fabricants populaires

En choisissant un système de refroidissement inverter, il faut s'assurer qu'il est capable d'assurer le microclimat requis de la pièce en fonctionnant en mode de puissance réduite.

Pour cela, il faut connaître les paramètres de la pièce, tels que la surface au sol et la hauteur sous plafond. Il existe également des calculs plus complexes pour les climatiseurs de différents fabricants, mais en général, le résultat ne diffère pas beaucoup du modèle simple.

Tableau de détermination de la puissance maximale de l'appareil nécessaire pour assurer une climatisation de qualité dans la pièce, en fonction de la surface au sol et de la hauteur sous plafond

L'absence de composants compatibles pour les cartes électroniques des systèmes split inverter pose problème lors de leur panne. Les centres de service ne réparent pas l'électronique. En cas de remplacement de la carte, outre le prix élevé, le délai d'attente de la pièce détachée constitue un problème.

Parfois, la raison pour laquelle la carte est tombée en panne est élémentaire du point de vue de sa réparation. Le remplacement de 3 à 5 condensateurs gonflés coûtera 7 – 10 € alors que le coût total de l'unité est d'environ 100 €, et le temps passé à la réparation prendra 1 à 2 heures.

Presque toute entreprise de réparation d'ordinateurs et de téléphones portables peut fournir un tel service. Cependant, pour cela, une documentation sur la carte électronique est nécessaire, et tous les composants de l'appareil doivent être marqués. Il est nécessaire de vérifier cela avant d'acheter un climatiseur.

Une carte de commande de climatiseur avec un marquage clair de tous les composants témoigne d'une fabrication de qualité de l'appareil électronique en usine et permet, si nécessaire, de remplacer les composants défectueux.

En raison du coût élevé et des innovations technologiques, lors de l'acquisition d'un système de refroidissement de type inverter, il est préférable d'opter pour des modèles de fabricants réputés.

Les appareils des entreprises suivantes sont populaires :

• les japonaises Mitsubishi Electric et Daikin produisent des articles de très haute qualité, qui sont un peu plus chers que les modèles équivalents d'autres fabricants ;
• les japonaises Mitsubishi Heavy, Panasonic, Fuji, Fujitsu, Hitachi et Toshiba, ainsi que les sud-coréennes LG, Samsung et Hyundai jouissent également d'une bonne réputation auprès des consommateurs ;
• la turque Koc Holding fabrique des climatiseurs et d'autres appareils sous la marque “Beko“, dont l'assemblage a lieu en Chine ;
• la société suédoise Electrolux est le fleuron des entreprises européennes de fabrication d'électroménager, bien que l'assemblage de leurs climatiseurs soit également effectué en Chine ;
• les chinoises Ballu, Haier et Midea fabriquent des produits de qualité suffisante, et à un prix très abordable.

Les modèles de climatiseurs d'assemblage russe peuvent être considérés comme des options économiques. Ils n'ont pas de différences significatives par rapport aux modèles étrangers en termes de rapport “qualité/prix”.

La galerie de photos suivante présente le TOP 8 des climatiseurs inverter qui, selon les utilisateurs, sont les plus efficaces et qui, selon les vendeurs, se vendent “très bien” :

Sur notre site, vous trouverez également un article qui détaille les modèles et présente un classement des meilleurs systèmes split selon les utilisateurs. Nous vous recommandons de le consulter. Pour plus de détails – suivez le lien.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Comparaison des systèmes ordinaires et inverter, conseils sur la nécessité des options proposées :

L'achat de systèmes inverter vous aidera à créer un microclimat approprié et assurera un séjour confortable à la maison ou au bureau.

Pour que le climatiseur fonctionne longtemps et correctement, il est nécessaire de choisir avec soin le fabricant, la puissance requise et d'assurer les conditions techniques de fonctionnement du système.

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