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인버터 에어컨이란? 에너지 절약의 원리, : 네이버 블로그

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인버터 에어컨의 원리, 작동 원리, 차이점, 장단점

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작동 원리

인버터 시스템 사용의 장단점

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[궁금증] 왜 인버터 에어컨이라 부르는 걸까요.??

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정속형, 인버터 에어컨 전기절약 원리와 효율적인 사용패턴(몇 평형을 구입할까?, 끄고 나갈까 켜고 나갈까?)

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인버터 에어컨이란? 에너지 절약의 원리

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인버터 에어컨이란 간단하게 정리

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* 인버터 [inverter]? 인버터 ​​에어컨? > 고객센타

    * 인버터 [inverter] ​​  ​​ 

​​  ​​ 

직류전력을 교류전력으로 변환하는 장치(역변환장치).

사이러트론 ·수은 정류기 등이 주로 사용되었으나, 직류송전과 같은 대용량 고전압회로를 제외한 일반 인버터는 대부분 사이리스터로 바뀌었다.

인버터를 동작방식으로 분류하면 자려식(自勵式)과 타려식이 있다. 자려식은 회로 자체의 진상장치(進相裝置:경류장치)에 의해 전류(轉流)하고, 외부로부터는 무효전력의 보상을 받지 않는 것이며, 회로방식에는 직렬형과 병렬형이 있다. 타려식은 외부로부터는 무효전력의 보상을 받는다. 회로로서는 단상(單相) ·다상 정류회로가 그대로 인버터를 형성하고 있다.

인버터란:상용전원(AC 220V/60Hz)을 입력받아 컨버터(AC→DC 변환장치)부에서 직류로

변환하여 상용의 주파수에서 교류/직류로 정류시킨다.

이 직류를 원하는 교류의 전압 주파수로 변환하는 장치를 인버터라하며

이러한 컨버터 및 인버터를 에어컨에 장착하여 압축기의 회전수를 제어하여

에어컨의 냉방능력을 가변하는 에어컨을 인버터 에어컨이라 한다.

전압이 낮은 지역에서는 냉장고나 에어컨이 작동되는 소리가 나면서 전등이 희미해지는 현상이 종종있다. 이는 주기적으로 컴프레서(냉매압축기)를가동시켜 냉기를 뿜어내는 냉장고나 에어컨이 많은 전력을 소비한다는 것을 입증한다. 따라서 이러한 가전제품은 절전 성능을 얼마나 높이느냐가 기술의 열쇠다.

절전형 에어컨을 상품화하기 위한 연구는 다각도로 진행되고 있는데 그중 한가지가 인버터 에어컨이다. 기존의 에어컨의 컴프레서모터는 정격전압 2백20V(주파수 60)를 인가받아 일정한 회전속도로 작동을 반복한다. 이러한 방식의 에어컨은 실내 온도에 상관없이 일정한 냉방출력을 가짐으로써 불필요한 전력을 소모한다는 데 문제가 있다. 즉 실내온도 변화에 따라 적절한 냉기출력을 조절할 필요가 제기되는 것이다

인버터에어컨은 이러한 기존에어컨의 단점에 착안, 컴프레서 모터의 회전수를 다양한 속도로 제어하여 냉방출력과 전기소모를 최적화하는 기술을 채용한 것이다. 따라서 이 에어컨은 실내온도가 낮아지면 컴프레서 모터회전수가 자동으로줄어들면서 전력소모를 최소화, 일반 에어컨보다 전력소모량을 20∼30% 가량줄일 수 있다.

이 에어컨은 이같은 장점에도 불구하고 교류를 직류로 전환하는 정류장치(컨버터)와 마이컴 제어장치, 전압 및 주파수 변환장치 등이 필요해 기존에어컨보다 가격이 비싸 보급에 걸림돌이 되고 있다.

*에어컨 절전의 핵심기술, 인버터

고유가와 물가상승이 계속되면서 얇아진 주머니 사정을 헤아려줄 절전형 가전들이 사랑 받고 있다. 특히 올 7월부터 가정 내 전기요금을 계절대, 시간대별로 차등 적용하는 방식이 시범 운영됨에 따라 ‘스마트 그리드’를 적용한 제품은 물론 다양한 절전기능을 탑재한 가전제품들이 출시되고 있다.

특히나 여름철 대표 가전인 에어컨 제품에도 주력기능으로 소개되고 있는 절전기능은 이전 에어컨들에 비해 뛰어난 전기료 절감효과로 에너지 효율 1등급을 자랑한다.

에어컨에서 가장 많은 전력을 소비하는 기구인 컴프레셔(압축기) 를 어떤 방식으로 사용하느냐에 따라 전기를 절약할 수 있는 양의 범위도 달라진다. 올해 모델들을 중심으로 에어컨들이 이전 대비 80%가 넘는 절전효과를 나타낼 수 있었던 가장 큰 이유 중의 하나는 에어컨의 핵심 기술인 인버터 때문이다.

*에어컨의 압축방식은 크게 정속형/TPS(TCS)/인버터로 나뉜다.

정속형은 압축기의 회전 속도가 반복되어 일정한 냉방출력으로 100% 정속하는 방식이다. 실내 온도와 설정온도 차이만으로 압축기를 켜고 끄는 것을 반복하여 온도를 조절하는 것으로, 초기 기동전류가 운전전류에 비해 상대적으로 높아 전력손실이 크고 효율성이 떨어진다는 단점을 보유하고 있다. 구형모델들이 이에 속한다.

TPS(TCS)방식은 ‘Twin Power System’이라고 하며 기존의 정속 에어컨의 단점은 보완하고 인버터에어컨의 장점을 일부분 가져온 방식이라고 볼 수 있다. 정속형이 10마력의 용량을 가진 압축기를 한 대 사용하여 실내외 온도와 관계없이 동일한 냉방출력을 사용한다면 TPS(TCS)방식은 서로 다른 용량의 압축기를 2대 사용하여 약한 부하일 때와 강한 부하에 따라 압축기를 한 대 또는 두 대 다 가동하여 소모하는 전력량을 조절할 수 있다. 초기 운전 시에 2개의 압축기를 동시 사용하기 때문에 빠른 시간 내에 냉방이 가능하고 한 대의 압축기만을 희망온도로 유지하는 것이 가능해 65.6%의 전기 절감효과가 있다.

*인버터에어컨

초기 인버터 기술은 일본 기술을 도입하여 사용하였으나 최근 국내 자체적으로 기술개발이 이루어지고 있고 시스템에어컨을 비롯해 멀티에어컨에도 인버터 기술이 적용되고 있다.

최근 출시되고 있는 가정용 에어컨 제품의 90% 이상이 인버터 방식을 채택하고 있다. 삼성전자 하우젠 에어컨의 경우 2011년형 모든 제품에 인버터 방식이 장착되었고 LG전자의 경우 스몰 스퀘어(DBSW) 모델이 TPS 방식을 장착한 것 외에는 모두 인버터 방식을 사용했다.

인버터 압축기를 사용한 에어컨들의 특징은 최대 3배까지 빠르게 설정온도에 도달하는 냉방능력을 발휘한다는 점과 섬세한 온도 조절이 가능하여 0.1도의 온도변화 폭으로 쾌적한 실내온도를 유지해 준다는 점이다. 다만 인버터를 장착한 에어컨의 초기 구입비용과 설치비가 크게 상승한다는 단점이 존재한다

*장기적으로 빈번하게 사용시 더 유리한 인버터 에어컨

인버터를 장착한 삼성과 LG의 ‘2in1’ 에어컨 모델의 경우 100만원 후반에서 200만원 후반까지 높은 가격대를 형성하고 있어 소비자들에게 적잖은 부담을 안겨준다.

인버터를 장착한 에어컨의 가격대가 비싼 이유는 교류를 직류로 전환하는 정류장치인 컨버터와 마이컴 제어장치, 전압 및 주파수 변환장치 등 필요한 장치들이 많아지면서 에어컨 부품비용이 증가하기 때문이다.

그러나 인버터 에어컨을 사용할 경우 전력소비량이 15~25%의 전기절감 효과(업체들은 70~88%의 절감효과가 있다고 밝힘)가 있기 때문에 같은 에어컨을 구동하더라도 일반 에어컨에 비해 훨씬 낮은 전기요금을 내는 즐거움을 누릴 수 있고, 친환경적인 기술이기 때문에 장기적으로 꾸준히 냉난방을 이용할 생각이 있는 소비자라면 인버터 에어컨의 구매를 고려해 보는 것이 현명하다.

인버터 에어컨은 고부가가치 모델로 판매되기 떄문에, 카메라 센서를 통한 감지기능을 탑재해 자동으로 냉방을 조절해주는 제품이 있는가 하면 스마트 ON 기능을 탑재해 스마트폰으로 에어컨을 손쉽게 켜고 끌 수 있는 무선기능까지 탑재하고 있는 제품들이 많으므로 인버터를 통한 절전기능과 함께 편리하고 다양한 기능들도 함께 이용할 수 있다.

인버터 에어컨의 원리, 작동 원리, 차이점, 장단점

인버터 에어컨의 장점과 차이점

인버터 형 에어컨이란 무엇입니까? 그러한 기후 장치의 모습은 그들 자신의 종류와 다르지 않습니다. 외부 어셈블리도 이러한 장치의 대표자에게 일반적입니다. 함수에 대해서도 똑같이 말할 수 있습니다. 그러나 동시에 인버터 형 에어컨은 안정적인 작동으로보다 발전된 장치로 간주됩니다. 인버터 기술의 가능성에 대한 분석은 이것이 사실인지 또는 홍보 스턴트인지 이해하는 데 도움이됩니다.

작동 원리

일반적인 컨디셔너와 영웅의 차이점은 무엇입니까? 그리고 인버터 분할 시스템은 무엇입니까? 어떤 에어컨이 더 좋습니까? 인버터 또는 정상입니까? 초과 지불 할 위험이 있습니까? 이러한 질문 및 기타 질문은 기후 기술의 미래 소유자의 머리에서 발생합니다.그리고 인버터 에어컨과 평상시의 차이점을 분석해서 만 대답 할 수 있습니다.

일반 에어컨

일반적인 기기는 실내 온도를 조절해야합니다. 온도 센서 판독 값 – 마지막 사용자가 노출합니다. 결론은이 표시기를 초과하면 장치가 꺼지는 것입니다. 자연히, 약간의 시간이 지나면 온도가 상승하기 시작하여 다시 시작합니다. 그 동안 일반 에어컨이 최대 용량으로 작동하기 시작합니다. 따라서 기술은 지정된 시간 동안 모두 작동합니다.

이 온 – 오프는 최선의 결과를 가져 오지 못했습니다 :

발사 당시 장치의 최대 부하;

전력망에서의 점프 (증가 된 에너지 소비);

메커니즘의 일부를 착용하십시오.

비 인버터 장치 주기적으로 작용하다. 엔진이 가속하기 위해서는 큰 시동 전류가 소비됩니다. 시동이 발생한 후 압축기는 프레온에서 저압에서 고압 영역까지 전체 체적의 50 %를 펌핑하기 시작합니다. 동시에 모든 시스템이 최대로 작동합니다.

압축기가 꺼진 후 압력은 어떻게 정상화됩니까? 스로틀 시스템이이를 담당합니다. 그러나 시스템의 어느 부분에서도 프레온 비등 위험 (라인, 수신기 및 모세관에서 발생할 수 있음). 그리고 사용되지 않은 잠재 감기가 나오고 비 합리적으로 공기를 외부로 냉각시킵니다. 물론 보상도 있지만 작지만 – 동시에 감기는 실내에서 생성됩니다. 어떤면에서는 압축기가 다시 시작될 때의 손실을 동일하게합니다.

인버터 모델

인버터가있는 에어컨은 기존 모델과 다릅니다. 여기서, 제어 유닛은 교류 전류를 직류 전류로 변환 한 다음, 그것을 교류하지만 이미 현재의 주파수로 다시 변환한다.

물리학에 대한 지식은 에어컨의 인버터 구성 요소에 대한 질문에 답하는 데 도움이됩니다. 인버터는 네트워크의 일반적인 주파수를 높이거나 낮추는 것을 목표로합니다. 이 인버터 전원 제어 에어컨 및 장치의 이름을위한 기초를 형성했다. 그것은 영향을 받았다. 엔진 속도 변화 압축기, 그리고 그러므로, 그것의 성능에.

인버터 에어컨의 작동 원리는 다음과 같습니다. 이 장치에는 표준 온도계로 제공되는 온도 조절기가 있지만 원하는 수준에 도달하면 꺼지지는 않지만 단순히 작업시 전력을 감소시킵니다 (평소 5-10 % 만 남음).이 경우 온도가 훨씬 느려지지만 허용 임계 값이 지나면 압축기가 다시 시작됩니다. 인버터 압축기는 1-1.5 ° 범위에서 작동합니다 (이러한 데이터 범위는 1 ~ 5 ° C입니다). 동시에 장치에 절대로드가 없습니다.

인버터 에어컨의 구성은 일반적인 외부 및 내부 블록.

압축기와 같은 요소는 외부 부분에 위치하며, 그 다음에 프레온이있는 시스템 필터와 프레온을 냉각시키는 팬 및 응축기가 있습니다. 또한 언급 할 가치가있는 것은 제어 보드와 연결입니다. 실내 유닛에 관해서는 먼저 언급 할 것은 공기, 팬, 루브르 부품뿐만 아니라 응축수가 흐르는 필터와 섬프를 냉각시키는 증발기입니다.

인버터 시스템 사용의 장단점

모델 “인버터 분할 시스템”의 의미를 이해 했으므로 단위의 장단점에 대해 이야기 할 시간입니다. 처음에는 보너스에 대해 – 짧은 기간 사용 후에도 사용자는이 기술의 이점을 이해할 시간이 있습니다.

인버터 에어컨과 일반 에어컨의 차이점은 다음과 같습니다.업무에 제한이 없다는 것입니다 (전통적인 장치의 경우 하루 8 시간 이하). 네트워크 과부하에 대해 걱정하지 마십시오. 그리고 그들의 부재는 이미 있습니다. 절전 30 내지 50 % 범위이다. 유틸리티 요금을 지불 할 때 그 차이가 중요합니다. 이 장치는 경제적이라고 불릴 수 있습니다 – 유휴 부하가 없습니다. 설정 온도의 정확한 유지 관리가 있습니다. 공기 흐름의 영향은 더욱 편안해집니다 : 컨디셔닝 중에 12-15 ° C의 부드러운 흐름이 나옵니다. 이렇게하면 아플 가능성이 줄어 듭니다 (일반 아날로그를 사용하는 경우처럼). 노이즈 레벨 감소 (19-23 dB 만) 야간에도 이러한 장치를 작동 할 수 있습니다 (비교하여 보통 버전에서는 30-32 dB). 긴 서비스. 마지막으로, 인버터가있는 장치는 최대 25 도의 온도에서도 실내를 데울 수 있습니다.

인버터 에어 컨디셔너에는 몇 가지 단점이 있습니다.

부드러운 온도 조절의 형태 인 “건포도”는 모든 방에 적합하지 않습니다. 침실이나 어린 이용 객실에 이상적인 것은 사무실과 공공 장소 (사람들이 계속 들어오고 나가기, 창을 닫고 열 수있는)에서 편안한 분위기를 조성하는 데 절대적으로 부합 할 수 없습니다. 당신은 부엌에 인버터 에어컨을 두어서는 안됩니다, 그 작품은 주전자 또는 스토브에서 열을 깰 것입니다. 기후 기술은 단순히 온도의 지속적인 변화에 대처할 수 없습니다. 장치의 유지 관리 가능성에 대한 마지막 단어가 아닙니다. 예를 들어, 인버터 및 비 인버터 압축기의 종류는 정확히 동일하지만 전자 보드가 고장 나면 교체 비용은 최소 10,000 루블입니다. 그리고 예비 품목은 일반적인 판매에서 찾아 낼 수 없다. 경제적 인 이유로, 거주자가 거의 방문하지 않는 국가에서 그런 부대를 운영하는 것이 이익이되지 않습니다. 마침내 높은 비용 이 장치로 인해 누구나 구입할 수있는 문제가 발생합니다.

최고의 모델 선택

현재 제시된 인버터 유형의 분할 시스템은 기후 기술 생산을 전문으로하는 거의 모든 제조업체의 개발 제품입니다. 그중 Daikin, Toshiba, Panasonic, Mitsubishi 및 기타 여러 이름이 있습니다. 각 브랜드에는 장점과 단점이 있습니다.

다이 킨 사용자 리뷰에 따르면, 가장 인기있는 기후 장치입니다. 그들은 안전한 프레온에서 일하고, 심한 겨울의 조건에서도 임무를 완수 할 준비가되어 있습니다. 시장에는 FTX와 FTXN의 두 가지 제품군이 있습니다.두 제품 모두 경제 및 인체 공학 지표가 우수하고 수명이 길며 바닥 및 벽형 인버터 에어컨이 있습니다. 또 다른 보너스는 저소음으로 선언 된 것입니다 (최상위 모델에서는 심지어 19dB 일 수도 있지만, 대부분의 구매자는 여전히 소음이 여전히 고속으로 나타나는 것을 반대합니다).

사람들의 사랑과 모델 우표 Lg. 그것은 마모가 적고 전력망의 부하없이 다양한 온도 조건을 선택할 수 있습니다. 이 장치는 매우 낮은 회전 수에서 작동 할 수 있습니다. 이 브랜드의 특성은 다소 높은 수준으로 표시됩니다. 그러나 단점도 있습니다. 장비는 매우 민감하여 큰 전압 서지를 견딜 수 없습니다.

그것은 기술 자체와 구성 요소로서 매우 비쌉니다.

P아논 고품질의 저렴한 장치를 생산합니다. 이 브랜드의 제품은 펄스 형 장치의 사용으로 구별됩니다. 이는 전력 서지에 덜 취약하다는 것을 의미합니다. 많은 모델이 사무실 공간에 적합합니다. 그들은 밤 난방 모드를 가지고 있기 때문에 집에도 좋습니다.

이제 비코 – 인버터 스플릿 시스템이 무엇을 보여 주는지 보여주는 브랜드 : 제어의 용이성은 고전력과 결합됩니다 (고급 유닛이 사용됨). 모델에는 제습 모드가 있으며 공기 이온화기를 내장하고 있습니다.

인버터가 분리 된 경우 일렉트로룩스 보편적이고 질적 인 좋은 장치에 관해서 이야기하십시오. 긍정적 인 평가를 받으면 무엇보다 좋은 관리를 얻습니다. 그러나 모델은 또한 특수 제빙 보호 장치를 사용합니다.

브랜드의 인버터 도시바 30 평방 미터의 공간을 식힐 수 있습니다. 미터 전력 서지로부터 시스템을 보호하는 내장 펄스 장치가 있습니다. 에너지 효율은 80 %를 초과하지 않습니다. 가장 합리적인 가격의 인버터 제어 기능을 갖춘이 브랜드의 시스템을 분할하십시오.

그런데 Toshiba는 이러한 장치를 처음으로 소개했습니다.

또 다른 유명한 브랜드가 있습니다. 쿠퍼 & 사냥꾼. 다른 모델과는 달리, 장치에는 변압기가 있습니다. 이 인버터 에어컨의 장점은 뛰어난 속도 제어에도 있습니다.

이 기기를 구입하기위한 팁

인버터 제어로 올바른 분할 시스템을 선택하려면 다음 권장 사항을 들어야합니다.

예산이 제한되어 있다면 가장 저렴한 인버터 모델을 구입하지 않는 것이 좋습니다. 평소 분할하는 것이 좋겠지 만, 잘 알려진 제조업체에서 좋은 평판을 얻으십시오. 모델을 선택하는 것이 더 좋습니다. 대용량특히 침실이나 아기 방에 설치하려는 경우에 특히 그렇습니다. 이러한 장치는 노이즈 및 드래프트없이 작동합니다. 시스템 설치는 전문가에게만 맡겨야합니다. 서비스 센터에 따르면, 모든 실패의 80 %는 문맹 설치로 인해 발생합니다. 무능한 전문가의 제안이 가득한 “더운 계절”이 아니라 봄에 설치하는 것이 가장 좋습니다.

유지 보수 작업

최고급 현대식 에어컨조차도 적절한 관리없이 고장날 수 있습니다. 인버터 제어 기능이있는 스플릿 시스템은 특별한 관리 규칙을 준수해야합니다.

액체가 냉매 회로로 들어 가지 않게하십시오. 이것은 엔진의 단열재를 부식시키는 산의 형성으로 가득 차 있습니다. 실제로 사용 된 오일 및 냉매의 수준을 지속적으로 모니터링합니다.프레온이 떨어지면 시스템의 압력이 떨어지므로 장치가 마모되기 시작합니다. 중요하고 규칙적인 열 교환기 청소결국, 먼지의 축적은 과열, 압력 및 부하의 증가로의 직접적인 경로입니다.

이러한 권장 사항을 무시하면 장치가 손상 될 수 있습니다.

인버터 분할 기술에 대한 정보는 모든 아름다움에서 사용 가능성에 대한 이해를 가능하게합니다. 그러나 그것의 구입을 위해 너무 많이 지불할만한 가치가 있습니까? 대답은 이것입니다 : 작은 예산으로 기존의 에어컨을 선택하는 것이 가장 좋지만 최고급입니다. 자격있는 지원을 제공 할 수있는 서비스 센터의 실제 가용성.

이 유형의 에어컨은 아파트에 설치하는 것이 좋습니다 – 거주자는 냉정하고 조용한 작동을 느낄 것입니다. 그러나 집안에 일정한 전기량의 전기가있는 경우 그러한 구입을 거부하는 것이 좋습니다. 그리고 한 가지 더 : 에너지 절약 소비로 인해 장치가 신속하게 비용을 지불 할 것이라고 생각해서는 안됩니다. 전문가에 따르면,이 기간은 적어도 5 년이어야합니다 -이 기간 동안 장비는 고장 및 과부하에 대비하여 보험에 가입하지 않습니다.

정속형, 인버터 에어컨 전기절약 원리와 효율적인 사용패턴(몇 평형을 구입할까?, 끄고 나갈까 켜고 나갈까?)

안녕하세요.

이번 포스트는 지난번 작성한 에어컨 관련 포스트의 두번째 고찰 입니다. 첫번째 포스트와 내용이 연결되기 때문에 원활한 이해를 위해 첫번째 포스트를 먼저 읽어 보시길 권해드립니다.

시간이 부족한 분들을 위해 첫번째 포스트를 간략하게 요약하면 다음과 같습니다.

1. 가격이 싼 정속형을 구매할 것인가? 비싸지만 전기 소모량이 적은 인버터를 구매할 것인가?

인버터형 에어컨은 낮은 부하에서 높은 효율을 가지며, 정격 부하에서는 정속형과 큰 차이가 없다. 따라서 에너지소비효율 등급에 관계없이 높은 기온 상태(정격부하, 외기온 32℃ 이상)에서는 정속형과 인버터형에 전력소모 차이가 크지 않다.

따라서 전기소모량에 한정해 판단할 경우 비교적 낮은 온도부터 에어컨을 가동한다면 인버터형이 유리하며, 정말 더울때만 에어컨을 가동한다면 정속형을 구입해도 인버터 에어컨과 정속형간 전기료 차이는 크지 않다.

2. 대기업 제품을 구매할 것인가? 중소기업 제품을 구매할 것인가?

전기소모량에 한정해 판단할 경우 제품 제원에 표기된 냉방효율을 직접 계산해본다.

→ (냉방효율) = (냉방능력) / (소비전력)

대기업 제품이라고 무조건 전력소모량이 적은것은 아니며 중소기업 제품이 대기업 제품보다 냉방효율이 좋은 경우도 있다.

이번에 살펴볼 내용은 에어컨 구입, 사용시에 흔히 생각하게 되는 두가지 궁금증 입니다.

3. 우리집 거실은 10평인데 13평형을 구입할 것인가 18평형을 구입할 것인가?

4. 구입한 이후엔 어떤 패턴으로 사용해야 전기료가 가장 적게 나올 것인가?

우리집 평수보다 큰 평수의 에어컨을 구입할 것인가? 딱 맞는 평수의 에어컨을 구입할 것인가?

에어컨 구입을 고려 하셨던 분들이라면 한번쯤 가지게 되는 의문입니다. 첫번째 포스트를 읽어 보셨다면 정답을 이미 알고 계실 수도 있을것 같은데요. 지금부터 말씀드리겠습니다.

먼저, 인버터형을 구입할 경우입니다. 첫번째 포스트에서 설명드렸듯, 인버터형의 장점은 낮은 부하에서 높은 효율입니다.

그럼 먼저 하게되는 질문은 “왜 인버터 에어컨은 낮은 부하에서 높은 효율을 가지는가?” 일것 같습니다.

이론적인 내용은 이전에 제가 작성한 실외기 차양막관련 포스트에서 보실 수 있는데요. 시간이 되신다면 아래 포스트를 한번 읽어 보시고 다음 내용을 보시면 이해에 도움이 되실껍니다.

위 포스트에서 COP(Coefficient Of Performance) 공식을 하나 가져왔습니다. 쉽게 COP를 열 효율이라고 생각하셔도 무방합니다. COP 값이 높으면 열효율이 좋은것이고 COP 값이 낮으면 좋지 않은것 입니다.

왜 COP의 값에따라 효율이 달라지는지 까지 설명드리는건 너무 근본적인 내용이라 필요 없을것 같고, 쉽게 물리법칙이라고 생각하시면 될것 같습니다.

아주 간단한 식이라 이해가 어렵지 않으실 껍니다. 공식에서 T1은 응축된 냉매의 온도, T2는 기화된 냉매의 온도를 의미 합니다.

에어컨 성능계수(COP) 공식

COP를 높이기 위해서는 분자가 커지거나, 분모가 작아지면 됩니다. 다만 분자인 T2는 실내기 온도(설정온도)와 비례하기 때문에 일정 수준이상 높일 수 없습니다. (설정온도를 올리는 효과와 동일)

T1은 실외기 온도와 비례 합니다. 냉방시 온도가 어느정도 떨어져서 정상상태(온도 변화가 적은상태)가 유지되면 T2값의 변화는 작아져서 고정값으로 생각할 수 있고

열을 방출하는 실외기 온도인 T1은 실내기 온도 T2보다 높을수 밖에 없기 때문에 결국 T1을 낮춰 줄수록 분모가 작아져 COP값(냉방효율)이 증가하게 됩니다.

일반적으로 T1을 낮추기 위해 실외기에 팬이 달려있고 강한 바람(공기)을 불어주죠. 대형 건물들의 경우엔 T1을 낮추기 위해 공기보다 냉각효율이 좋은 물(냉각탑)을 이용하여 COP를 높힙니다.

COP를 높이는 방법에 대해 이해 하셨다면 인버터 에어컨이 저부하 상황에서 효율이 높은 이유를 아래 그림을 통해 설명드리겠습니다.

아래 그림에서 T2와 T1의 위치, 그리고 동그라미 안의 숫자 ①, ②, ③, ④를 확인해 주시기 바랍니다.

실내기와 실외기는 일종의 방열판(냉각핀)과 동일한 역할을 합니다. 방열판의 면적이 넓거나 강한 송풍기로 방열판을 냉각해주면 더 효율적으로 열이 빠져나가겠죠?

이를 위 그림에 대입해 생각해보면 방열(냉각)이 잘 될수록 ①->②의 온도차이가 커질 것이며, ③->④의 온도차이가 커질 것 입니다.

그리고 COP 공식을 다시 보시면 ①->②, ③->④의 온도차이가 커질 수록 T1과 T2의 온도차이가 적어지고 효율이 상승한다는 것을 확인하실 수 있습니다.

인버터압축기는 냉방부하가 적어지면 모터속도가 감소하고 냉매의 이동량이 감소하게 됩니다. 하지만 방열(냉각)을 담당하는 방열판(냉각핀)의 면적과 효율은 동일하므로 냉매 이동량이 적을수록 열부하가 낮아지게 되고 방열(냉각)효율이 상승하게 됩니다.

다시말해, 발열량은 줄어드는데 냉각핀의 용량은 정격상태랑 같으니까 열이 더 효과적으로 이동하게 되고, 결과적으로 뜨거운 지점의 온도와 차가운 지점의 온도가 비슷해져(분모가 작아져서) COP가 상승하게 됩니다.

여기까지 이해 하셨으면 3번 질문에 대한 정답은 유추하실 수 있겠죠?

인버터형의 경우엔 가격대가 비슷하다면 큰 평수의 에어컨을 사는게 이득입니다. 대형평수의 에어컨일 수록 실외기의 열방출 성능(더 넓은 면적의 방열핀, 강력한 팬, 효율적인 설계 등)이 높아지기 때문에

동일한 냉방부하 조건에서 작은 평수의 에어컨보다 낮은 냉방부하 상황에서 작동될 시간이 길어질것으로 예상할 수 있기 때문이죠.

다만, 이렇게 해서 절약할 수 있는 전기료의 절대적인 비용 차이는 크지 않기 때문에 수십만원을 더 주고 큰 평수로 가는것은 무의 미하다 생각하고 (작은 평수 대기업 인버터 or 큰 평수의 중소기업 인버터) 선택시 고민할만 합니다.

여기에 더해 앞에서 설명드린 (냉방효율) = (냉방능력) / (소비전력)이 어떻게 되는지 저부하/정격부하 값을 따져보면 더욱 좋겠죠.

정속형 에어컨은 인버터 보다 냉방부하에 따른 효율차이가 작기 때문에 (냉방효율) = (냉방능력) / (소비전력) 을 우선적으로 따져 보셔야 합니다.

평형 선택의 경우에도 취향에 따라 선택하시면 되는데 강력한 냉방이 필요하시면 대용량, 꾸준한 냉방이 필요하시면(상대적으로 일정한 습도 유지) 표준용량을 선택하시면 됩니다.

그래도 가격이 비슷하다면 인버터와 마찬가지로 대용량을 선택하시는게 활용도면에서 도움이 되리라 생각합니다.

마지막으로 사용 패턴에 관한 내용입니다.

위 기사와 같이 오래 켜 놓는것이 좋을까? 필요할때만 켜는 것이 좋을까?

정속형 에어컨의 경우엔 안쓸땐 무조껀 꺼놓는것이 좋습니다. 앞에서 말씀드린대로 저부하 상황에서 전력 효율이 높아지는것이 아니기 때문입니다.

인버터 에어컨의 경우엔 앞서 말씀드렸듯 저부하 상황에서 전력효율이 높아지기 때문에 껐다 켰다 하는건 인버터를 정속형 처럼 쓰게 되는 상황이 될 수 있습니다.

인버터 에어컨의 COP(효율)은 부하가 낮아질수록 높아지지만 상수 비례의 형태는 아니며 아래 그래프와 같은 형태를 가집니다.

에어컨에 따라 다르지만 가정용 에어컨 사양표를 몇개 살펴본 결과 평균적으로 최저 부하의 냉방효율은 7가량, 정격 부하의 냉방효율은 3.5가량, 중간 부하의 냉방효율은 4.5정도를 고려하면 얼추 들어 맞을 것 같습니다.

이 냉방효율을 바탕으로 같은 열량을 퍼냈을때 소요되는 전력 소비량을 간단히 계산해 보겠습니다.

1) 최저부하에서 1000W 냉방시 : 1000/7 = 142.9W

2) 중간부하에서 1000W 냉방시 : 1000/4.5 = 222.2W

3) 정격부하에서 1000W 냉방시 : 1000/3.5 = 285.7W

중간부하와 최대부하의 차이가 크지 않기 때문에 어중간한 부하보다 최저부하에서 오랫동안 가동하는것이 전기절약에 효과적이라고 볼 수 있으며 24시간 가동하는것이 상황에 따라 에너지 절약에 도움이 될 수도 있다고 할 수 있습니다.

다만, 외부 기온, 설정온도, 냉방기 용량, 단열수준, 외출 시간에 따라 집에 축적되는 열량이 다르기 때문에 무조건 24시간 켜놓는것이 절약에 도움이 된다라고 할 수는 없습니다.

단열이 잘 되어 있는 집이라면 에어컨을 꺼놔도 축적되는 열량이 작기 때문에 집안의 온도가 올라갔어도 정격용량으로 잠깐만 가동해도 금방 최저부하 영역으로 떨어뜨릴 수 있습니다.

반대의 경우라면 에어컨을 켜놓는것이 좋을 수도 있겠지요.

정리하면 정속형의 경우 외출시에는 에어컨을 꺼두는것이 좋으며, 인버터의 경우 집에 거주하고 있는 동안은 낮은부하 상황이 유지될 수 있도록 계속해서 켜놓는것이 도움이 될 수 있습니다.

인버터 에어컨에서 제공하는 (절전)기능은 최대한 낮은 부하 상태에서 냉방을 지속시키는 기능을 가지는 경우가 많으므로 이를 잘 활용하는것도 전기 절약에 도움이 됩니다.

(정속형 에어컨의 절전, 취침기능은 임의로 설정된 실내온도를 높이는 기능으로 실제 절전효과는 적은 것으로 알고 있습니다. – 혹시 틀렸다면 댓글 부탁드립니다.)

외출후 복귀시에는 중간부하와 정격부하 상태에서 전력소비량 차이가 적으므로 정격(최대)부하 상태에서 빨리 실내 온도를 떨어뜨린 후 최저부하 상황을 유지 시킬 수 있도록 해주면 전기를 절약할 수 있습니다.

아울러 에어컨 전력소모량을 모니터링 할 수 있는 에어컨을 사용하시거나 IoT전력량계를 사용해 누진세 구간을 잘 살피며 에어컨을 사용하시면 보다 경제적으로 에어컨을 사용하실 수 있으시리라 생각합니다.

본 포스트 내용의 무단전제 / 복제를 허용하지 않습니다. 인용시에는 반드시 블로그 링크를 포함한 출처를 밝혀 주시고 댓글을 달아주시기 바랍니다.

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