Estudo comparativo do consumo de energia entre condicionadores de ar com velocidade fixa e variável

Abstract

A evolução tecnológica crescente na sociedade atual proporciona ao homem conforto e bem-estar, mas causa efeitos indesejáveis ao ecossistema. O setor de eletricidade e aquecimento representam 25% das emissões dos gases do efeito estufa, logo a busca por equipamentos de alta qualidade torna-se alvo da indústria. Neste contexto, o investimento em tecnologia aplicada aos equipamentos condicionadores de ar é de extrema importância, visto que emitem ruído, gases de efeito estufa e consomem eletricidade. Considerando-se desempenho e economia, pode-se afirmar que o compressor é a unidade principal de um sistema de refrigeração. Constitui-se no maior investimento aquisitivo e a que mais caracteriza o consumo de energia do aparelho. Em sistemas HVAC do tipo Split System, os compressores podem operar sob velocidade fixa ou variável, classificando os condicionadores de ar como Convencionais ou Inverteres. Equipamentos operando sob a Tecnologia Inverter possuem um inversor de frequência, dispositivo capaz de transformar a tensão elétrica alternada de fixa para variável, causando variação na frequência entregue pela rede, possibilitando o controle da potência consumida pelos equipamentos. Analisando-se condicionadores de ar do tipo Inverter para climatizar uma sala comercial com 34,68m², obteve-se uma economia de energia em relação as amostras de equipamentos Convencionais analisados, chegando-se ao valor máximo de 57,73%, o equivalente a uma redução máxima de 1227 W no consumo de potência elétrica. O modelo Hi Wall apresentou-se como o mais flexível, tendo a maior quantidade de amostras e o menor consumo de potência, com 2240W. Por outro lado, o modelo Cassete apresentou a menor quantidade de amostras e o maior consumo, com 5530W. Analisou-se um total de 664 amostras. Comparando-se equipamentos de velocidade fixa com equipamentos de velocidade variável com a mesma capacidade de refrigeração nominal obteve-se uma economia máxima no consumo de energia elétrica mensal de R$ 62,98 e um tempo de retorno do investimento inicial de aproximadamente 35 meses.

The growing technological evolution in today's society provides man with comfort and well-being, but causes undesirable effects on the ecosystem. The electricity and heating sector accounts for 25% of greenhouse gas emissions, so the search for high-quality equipment becomes the industry's target. In this context, the investment in technology applied to air conditioners is extremely important, since they emit noise, greenhouse gases and consume electricity. Considering performance and economy, it can be said that the compressor is the main unit of a refrigeration system. It is the largest acquisition investment and the one that most characterizes the energy consumption of the appliance. In Split System HVAC systems, compressors can operate at fixed or variable speed, classifying air conditioners as Conventional or Inverters. Equipment operating under the Inverter Technology has a frequency inverter, a device capable of transforming the alternating electrical voltage from fixed to variable, causing variation in the frequency delivered by the network, allowing the control of the power consumed by the equipment. Analyzing Inverter type air conditioners to air-conditioning a commercial room with 34.68sqm, energy savings were obtained compared to the samples of Conventional equipment analyzed, reaching a maximum value of 57.73%, equivalent to a maximum reduction of 1227 W in the consumption of electric power. The Hi Wall model was the most flexible, having the largest number of samples and the lowest power consumption, with 2240W. On the other hand, the Cassette model presented the smallest number of samples and the highest consumption, with 5530W. A total of 664 samples were analyzed. Comparing fixed speed equipment with variable speed equipment with the same nominal cooling capacity, a maximum savings in monthly electric energy consumption of R $ 62.98 and an initial investment return time of approximately 35 months was obtained.