Çok sayıda endüstriyel sektör, değişken hızlı sürücü (VSD) kontrolünün çok çeşitli uygulamalardaki avantajlarını keşfetmiştir. Ticari ve kamu sektörlerindeki işletmeler de, #havalandırma ve #iklimlendirme sistemleri, kazan sistemlerindeki yanma havası, soğutucular ve su pompalama sistemleri gibi #pompa ve #fan içeren uygulamalarda VSD'lerin avantajlarından faydalanabilirler.
Değişken Hız Sürücüsü (VSD), enerji tasarrufu sağlayan ve verimliliği artıran bir teknolojidir. Özellikle fanlar, pompalar ve hava kompresörleri gibi uygulamalarda etkilidir.
Şimdi… değişken hızlı sürücülerin gerçekten enerji tasarrufu sağladığı üç uygulamadan bahsedelim:
1. Fanlar
Damperler genellikle fan çıkışlarını düzenlemek için kullanılırken, fan hızının azaltılması enerji verimliliği açısından aynı sonucu sağlamanın daha etkili bir yöntemidir. Bu durum, aşağıdaki grafikte (Şekil 1) gösterilmiştir.
Not: VSD'lerin yapısal kayıpları nedeniyle, damperlere kıyasla daha az verimli oldukları bir nokta bulunmaktadır. Bu, genellikle %92-%95 aralığındadır ve bu basit grafikte gösterilmemiştir.
Damper kontrolünde, akış hızının azalması giriş gücünün de düşmesine neden olur. Ancak, değişken hızlı sürücü kontrolünde, fanın değişken tork özelliği nedeniyle, akış hızı ile fan hızı arasındaki ilişki, hızın azalmasıyla birlikte giriş gücünün küp kanununa göre azalmasını sağlar.
Grafik, VSD kullanımıyla harcanan enerjinin, damper kontrollü motorlara kıyasla önemli derecede daha az olduğunu göstermektedir. Ayrıca, VSD'nin bir sınırlamasını da ortaya koymaktadır; genellikle akışı tamamen sıfıra indiremez, sadece %20-30 oranında azalma sağlayabilir (VSD'nin ve motorun özelliklerine bağlı olarak).
Bu tür bir fan uygulaması, endüstriyel soğutma, ticari havalandırma sistemleri ve kazanlar için yanma havası kontrol sistemlerinde kullanılabilir.
Fan uygulamalarında VSD kullanımı, gücün daha verimli kullanılmasını sağlamakla kalmaz, aynı zamanda damperlerin ortadan kaldırılması sayesinde ısıtma ve havalandırma hava kanalları sistemlerinde gürültüyü de azaltabilir.
Damper sistemlerinde akış hızındaki değişiklikler, istenmeyen hava girdaplarına ve bu da damperin konum değişikliğinden kaynaklanan mekanik gürültüye ek olarak gürültü ve titreşimlere yol açabilir. VSD sistemlerinde ise, akış hızındaki değişiklikler genellikle kulak tarafından fark edilemeyecek kadar hafif gürültü seviyesi değişiklikleri ile sonuçlanır. Şekil 2 ve Şekil 3'te bu durumu gösterilmektedir.
GERÇEK! Fan hızını düşürmek sadece enerji tüketimini değil, aynı zamanda gürültü ve titreşimi de azaltabilir!
VSD Kullanımına Kıyasla Damperler Kullanıldığında Akış Hızı Değişiklikleri
1| Akışı bir damper tarafından kontrol edilen tipik fan ve motor
Şekil 2'de, bir sensör tarafından bilgilendirilen bir damper, akışı kontrol eder (bazı durumlarda bu, bir akış ölçer olabilir). Motor, gereken debi ne olursa olsun sabit bir hızda çalışır. Ayrıca, kelebek vanalar gibi bazı damper çeşitleri, akışta ters girdaplara yol açabilir.
2| Değişken hızlı bir sürücü ile kontrol edilen, akışkanlığı olan tipik bir fan ve motor.
Şekil 3'te basınç sensörü, gerektiğinde motoru yavaşlatan değişken hızlı sürücüye doğrudan bağlanır. Motor hızının daha iyi otomatik olarak kontrol edilmesini sağlamanın yanı sıra olumsuz akış koşulları da iyileştirilir.
2. Pompalar
Fan uygulamalarında damper kontrolü kullanımına paralel olarak, pompalama uygulamalarında gaz kelebeği kontrolünün kullanılması, pompanın tasarım noktasında çalışmaması nedeniyle verimliliğin düşmesine yol açar. Bu durum, özellikle yüksek statik yük içeren yerden ısıtma sistemleri, jeotermal pompalar ve küçük pompalar gibi dikey akış/yükselme karakteristiğine sahip uygulamalarda belirgindir.
Bu konu hakkında daha fazla bilgi, ekipman tedarikçilerinden alınabilir.
Pompayı kontrol etmek için basit gaz kelebeği kontrolü kullanmak yerine değişken hızlı bir tahrik kullanmak önemli ölçüde güç ve dolayısıyla maliyet tasarrufu sağlayabilir!
Bu, sağdaki grafikte gösterilir; burada kesik çizgi, sabit hızlı bir cihaz için güç girişini, düz çizgi ise bir VSD için güç girişini temsil eder. Gölgeli alan, VSD kullanılarak belirli bir akışta tasarruf edilen enerjiyi ifade eder.
Not: Gerçekten de, VSD'lerin sabit hızlı güç girişine kıyasla daha fazla enerji tüketebileceği bir geçiş noktası mevcuttur. Bu durum, yanlış kullanım sonucu tasarrufların karşılayamadığı VSD kayıplarından kaynaklanmaktadır.
Pompanın akış başlamadan önce sistemin doğal direncini aşması gerektiği yüksek statik yüklü sistemlerde (örneğin, kazan besleme suyu pompalarında) VSD kullanımının avantajlarının bir derece azalabileceğini göz önünde bulundurmak önemlidir.
Bu durumun sebebi, ek direncin pompanın hızı ile akışkan arasındaki ilişkiyi değiştirmesidir. Bu faktörü herhangi bir hesaplama işlemine dahil etmeli ve ihtiyaç duyulduğunda daha fazla bilgi için bir ekipman sağlayıcısına başvurmalısınız. VSD'li pompa uygulamalarına tipik örnekler arasında, HVAC sistemlerinde sıcak su taşıma, kazan besleme suyu pompaları ve kimyasallar veya mürekkepler gibi malzemelerin akışını sağlayan pompalar bulunmaktadır.
3. Hava Kompresörleri
Hava kompresörlerinde VSD kullanımı, değişen kontrol sistemine göre enerji tasarrufu potansiyeline sahiptir. Aşağıdaki şema (Şekil 5), diğer akış kontrol yöntemlerine kıyasla VSD montajı sonucu elde edilen enerji tasarruflarını sergilemektedir.
Çoğu hava kompresörü sabit bir tork yüküne sahiptir ve bu yüzden, değişken tork yüküne sahip fan ve pompa uygulamalarına kıyasla enerji tasarrufu konusunda daha az avantajlıdır. Bu sebeple, uzun süreler boyunca düşük yük altında çalışmadığı takdirde, bir VSD'nin kompresöre entegrasyonunun ekonomik olasılığı daha azdır.
Hava kompresörleri, ticari uygulamalara kıyasla daha çok endüstriyel uygulamalarda tercih edilmektedir!
ÖNEMLİ! Bir kompresörün hafif yüklü olup olmadığını anlamak için, gün boyunca yük altında kaldığı süreler ile yüksüz olduğu zamanları karşılaştırabilirsiniz.
Kompresör boşta çalışırken rölanti sırasında ton değişikliğini duyabilirsiniz!
Eğer kompresörünüz yük altında olduğundan daha fazla boşta çalışıyorsa, bir VSD'yi yenilemek ya da yeni ve uygun boyutlu bir VSD kompresörü satın almak için kompresör üreticinizle veya VSD tedarikçinizle görüşmek faydalı olabilir.
Referans: | Variable speed drives Introducing energy saving opportunities for business by Carbon Trust |
Format: | |
Boyut: | 435kB |
Sayfa: | 25 |
İnidirme: |
Comments