Fonctionnement du compresseur inverter

Précisons tout d'abord que l'inverter n'est pas un exactement un type de compresseur, mais un mode de fonctionnement et les compresseurs rotatifs ou scroll comptent tenu de leurs types de transmissions sont particulièrement adaptés à la technologie inverter.

C'est quoi un compresseur inverter?

Le compresseur traditionnel fonctionne à vitesse fixe en tout ou rien, l'inverter quant à lui il permet d'adapter sa vitesse en fonction de la demande en variant la fréquence du courant.Le volume aspiré et donc la puissance du compresseur s'adapteront au besoin en permanence, d’où une souplesse importante et une consommation optimisée.
Un autre avantage de ce type de technologie est l'élimination les fluctuations de température constatées avec des compresseurs tout ou rien.

Chaque fabricant développe sa technologie de compresseur, mais deux types d'inverter existent plus particulièrement !

Inverter avec compresseur courant alternatif.

Le moteur triphasé par sa simplicité et sa robustesse tout particulièrement le compresseur de type scroll est idéal pour ce type de variation de vitesse par augmentation ou réduction de la fréquence du courant.

Pour faire varier la vitesse d'un compresseur triphasé il faudra un ensemble de platines électroniques qui rendront possible les trois étapes nécessaires afin de rendre ce courant variable:

1. Il faudra d'abord,redresser le courant alternatif c'est-à-dire supprimer les oscillations négatives de la tension en ne gardant que les alternances positives, afin d'obtenir un courant pseudo-continue, puisque les oscillations positives sont conservées.
2. Puis il faudra stabiliser les ondulations par lissage et filtrer les parasites pour obtenir un courant quasi continu.
3. Enfin il faudra recréer un courant alternatif pour alimenter le compresseur triphasé, tout d'abord on n'utilisera rien d'autre que des sortes "d'interrupteurs" qui vont s'ouvrir et se fermer de façon très rapide, donc pour varier la fréquence du courant (Hertz) il suffit de varier la vitesse de basculement de ces "interrupteurs", c'est cet organe nommé onduleur qui fournira un courant alternatif à fréquence variable pour faire fonctionner le compresseur.

   

Inverter avec compresseur à moteur DC (courant continu)

Cette technologie est la plus employée de nos jours surtout grâce à la fiabilité et le coût réduit des moteurs à courant continu.

C'est un compresseur doté d’un moteur à courant continu dont l'alimentation permet d'avoir une tension continue mais à partir d'une source de tension alternative (monophasée ou triphasée). Ce moteur est constitué d'un rotor à aimant permanent (aux terres rares) et de 4, 6, 8 stators créant un champ magnétique tournant.

Pour alimenter ce compresseur de manière adéquate, trois étapes fondamentales sont requises :

 1) Le courant alternatif est d'abord redressé pour créer un courant en éliminant les alternances négatives de la sinusoïde.

• Le pont de diodes bloque les alternances négatives du courant.
• Seules les alternances positives sont conservées.
• Le résultat est un courant pseudo continue. En convertissant le courant alternatif en continu, on obtient une base stable permettant d'ajuster finement la vitesse du moteur du compresseur.

2) Après le redressage, le courant présente encore des variations d'amplitude importantes. Afin d'obtenir un courant continu stable, une réactance et un ou plusieurs condensateurs sont utilisés pour lisser ce courant.

• Le condensateur se charge pendant les pics de tension et se décharge pendant les creux, ce qui tend à uniformiser la tension.
• La bobine, quant à elle, s'oppose aux variations rapides du courant, contribuant ainsi à son lissage.

3) Ce courant continu est ensuite distribué de manière séquentielle aux stators. Chaque séquence est contrôlée par un microprocesseur qui pilote un IPM (Intelligent Power Module). Celui-ci alimente, à chaque impulsion, deux bobines diamétralement opposées, puis deux autres, et ainsi de suite. La vitesse du moteur est donc directement proportionnelle à la vitesse des séquences d'alimentation des stators.

Un circuit de commande contrôle quant à lui la vitesse, et permet de piloter le tout en fonction de la demande.

Rappel:  Impulsion= Variation brusque d'une grandeur physique suivie d'un retour rapide à sa valeur initiale.