بهعنوان تامینکننده درایوهای فرکانس متغیر 5.5 کیلووات (VFD)، من از نزدیک شاهد تأثیر تغییردهنده این دستگاهها بر مصرف انرژی در صنایع مختلف بودهام. در این وبلاگ، من به اصل صرفه جویی در انرژی VFD 5.5 کیلوواتی می پردازم، و چگونگی کارکرد آن و دلیل تبدیل آن را برای کسب و کارهایی که به دنبال کاهش هزینه های انرژی هستند، بررسی می کنم.
آشنایی با مبانی VFD
قبل از اینکه به اصل صرفه جویی در انرژی بپردازیم، اجازه دهید به طور خلاصه بفهمیم VFD چیست. درایو فرکانس متغیر یک دستگاه الکترونیکی است که سرعت یک موتور AC را با تغییر فرکانس و ولتاژ ارائه شده به آن کنترل می کند. در مورد VFD 5.5 کیلووات، برای کنترل موتورهایی با قدرت حداکثر 5.5 کیلووات طراحی شده است.
موتورهای AC سنتی با سرعت ثابتی که توسط فرکانس منبع تغذیه تعیین می شود کار می کنند. در اکثر شبکه های برق، فرکانس 50 هرتز یا 60 هرتز است که منجر به سرعت موتور ثابت می شود. با این حال، بسیاری از کاربردهای صنعتی نیازی به کارکردن موتور با سرعت کامل ندارند. به عنوان مثال، در یک سیستم فن یا پمپ، تقاضا برای جریان هوا یا آب ممکن است بسته به نیاز فرآیند متفاوت باشد.
اصل صرفه جویی در انرژی VFD 5.5KW
قوانین قرابت
پتانسیل صرفه جویی در انرژی VFD 5.5 کیلوواتی عمدتاً بر اساس قوانین Affinity است. این قوانین رابطه بین سرعت، جریان، فشار و توان مصرفی یک پمپ گریز از مرکز یا فن را توصیف می کنند.
- رابطه جریان و سرعت: دبی (Q) پمپ یا فن با سرعت (N) موتور نسبت مستقیم دارد. از نظر ریاضی می توان آن را به صورت (Q_1/Q_2 = N_1/N_2) بیان کرد. به این معنی که اگر دور موتور را به نصف کاهش دهید، دبی نیز به نصف کاهش می یابد.
- رابطه فشار و سرعت: فشار (P) یا هد ایجاد شده توسط پمپ یا فن متناسب با مجذور سرعت است. بنابراین، (P_1/P_2=(N_1/N_2)^2).
- رابطه قدرت و سرعت: توان (P) مصرفی پمپ یا فن متناسب با مکعب سرعت است. یعنی (P_1/P_2=(N_1/N_2)^3).
برای روشن شدن این موضوع مثالی می زنیم. فرض کنید یک فن با سرعت کامل کار می کند و 5.5 کیلووات برق مصرف می کند. اگر سرعت فن را با استفاده از VFD 5.5 کیلوواتی به 80 درصد سرعت اولیه کاهش دهیم، توان مصرفی جدید را می توان به صورت زیر محاسبه کرد:
فرض کنید (N_1) سرعت اصلی و (N_2 = 0.8N_1) باشد. با توجه به رابطه قدرت - سرعت، (P_2/P_1=(N_2/N_1)^3=(0.8)^3 = 0.512). بنابراین، مصرف برق جدید (P_2=0.512\times5.5KW\approx2.82KW). این نشان دهنده صرفه جویی قابل توجه انرژی در حدود 48٪ است.
تطبیق سرعت موتور با نیازهای بار
در بسیاری از فرآیندهای صنعتی، بار روی موتور در طول زمان تغییر می کند. به عنوان مثال، در یک کارخانه تولیدی، تقاضا برای هوای فشرده ممکن است بسته به تعداد ماشینهای در حال کار در نوسان باشد. یک VFD 5.5 کیلوواتی به موتور اجازه می دهد تا سرعت خود را مطابق با نیازهای بار واقعی تنظیم کند.
هنگامی که بار کم است، VFD فرکانس و ولتاژ عرضه شده به موتور را کاهش می دهد که به نوبه خود باعث کاهش سرعت موتور می شود. این نه تنها باعث صرفه جویی در مصرف انرژی می شود، بلکه سایش و پارگی موتور و سایر اجزای مکانیکی را نیز کاهش می دهد. از طرف دیگر، هنگامی که بار افزایش می یابد، VFD می تواند به سرعت سرعت موتور را افزایش دهد تا تقاضا را برآورده کند.
نرم - شروع و نرم - توقف
یکی دیگر از ویژگی های صرفه جویی در مصرف انرژی VFD 5.5 کیلوواتی، توانایی ارائه عملکرد نرم استارت و توقف نرم است. موتورهای سنتی معمولاً هنگام راه اندازی جریان هجومی بالایی را تجربه می کنند که می تواند تا 6 تا 8 برابر جریان کار معمولی باشد. این جریان هجومی زیاد نه تنها مقدار زیادی انرژی مصرف می کند بلکه به سیستم الکتریکی و خود موتور نیز فشار وارد می کند.
یک VFD 5.5 کیلوواتی فرکانس و ولتاژ را در هنگام راهاندازی به تدریج افزایش میدهد و به موتور اجازه میدهد بدون جریان هجومی زیاد به آرامی شروع به کار کند. به طور مشابه، در هنگام خاموش شدن، VFD به تدریج فرکانس و ولتاژ را کاهش می دهد و در نتیجه یک توقف نرم ایجاد می کند. این نه تنها باعث صرفه جویی در مصرف انرژی می شود، بلکه طول عمر موتور و سایر تجهیزات را نیز افزایش می دهد.
کاربردهای VFD 5.5KW و صرفه جویی در انرژی
سیستم های فن و پمپ
همانطور که قبلا ذکر شد، سیستم های فن و پمپ برای VFD های 5.5 کیلوواتی کاربردهای ایده آلی هستند. در سیستمهای HVAC (گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع)، تقاضا برای جریان هوا ممکن است بسته به اشغال ساختمان یا دمای بیرون متفاوت باشد. با استفاده از VFD 5.5 کیلوواتی برای کنترل سرعت فن ها می توان به صرفه جویی قابل توجهی در مصرف انرژی دست یافت.
در تصفیه خانه ها از پمپ ها برای انتقال آب از یک مرحله به مرحله دیگر استفاده می شود. نرخ جریان آب بسته به فرآیند تصفیه ممکن است متفاوت باشد. یک VFD 5.5 کیلوواتی می تواند سرعت پمپ را مطابق با نیازهای جریان واقعی آب تنظیم کند و در نتیجه باعث صرفه جویی در انرژی می شود.
سیستم های نقاله
سیستم های نوار نقاله به طور گسترده ای در صنایع تولیدی و لجستیکی استفاده می شود. ممکن است نیاز به تنظیم سرعت نوار نقاله بسته به میزان تولید یا نوع محصولات حمل و نقل داشته باشد. یک VFD 5.5 کیلوواتی می تواند سرعت موتور نوار نقاله را کنترل کند و به آن اجازه می دهد با سرعت مطلوب کار کند و در مصرف انرژی صرفه جویی کند.
پیشنهادات VFD 5.5 کیلوواتی ما
در شرکت ما، VFD های 5.5 کیلوواتی با کیفیت بالا ارائه می کنیم که برای ارائه حداکثر صرفه جویی در انرژی و قابلیت اطمینان طراحی شده اند. VFD های ما مجهز به الگوریتم های کنترلی پیشرفته هستند که کنترل دقیق سرعت و عملکرد کارآمد را تضمین می کند.
ما همچنین طیف وسیعی از دیگر محصولات VFD را ارائه می دهیم، مانند1.5 کیلووات VFDبرای برنامه های کوچکتر ودرایو VFD 110 ولتبرای ولتاژ مورد نیاز خاص برای کاربردهای فن و پمپ، ماپمپ فن VFDبه طور ویژه برای بهینه سازی مصرف انرژی طراحی شده است.
برای راه حل های صرفه جویی در مصرف انرژی با ما تماس بگیرید
اگر به دنبال کاهش هزینه های انرژی و بهبود کارایی سیستم های موتور محرک خود هستید، VFD های 5.5 کیلوواتی ما راه حل مناسبی هستند. ما تیمی از کارشناسان داریم که می توانند به شما در انتخاب VFD مناسب برای برنامه خود و ارائه خدمات نصب و پشتیبانی کمک کنند.
امروز با ما تماس بگیرید تا بحثی را در مورد اینکه چگونه VFD های 5.5 کیلوواتی ما می توانند برای کسب و کار شما مفید باشند، شروع کنیم. چه در زمینه تولید، تهویه مطبوع، تصفیه آب یا هر صنعت دیگری فعالیت می کنید، ما مطمئن هستیم که محصولات ما می توانند به شما در دستیابی به صرفه جویی در مصرف انرژی کمک کنند.
مراجع
- کرول، ای. (2012). "درایوهای فرکانس متغیر: کاربرد و نگهداری". مک گراو - هیل حرفه ای.
- استوکر، WF (1998). "تبرید و تهویه مطبوع". مک گراو - هیل.
- کتاب راهنمای ASHRAE. (2017). "سیستم ها و تجهیزات HVAC". انجمن مهندسین گرمایش، تبرید و تهویه مطبوع آمریکا.