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浅析如何使用新宝2控制HVAC / R应用

作者: 来源: 发布时间:2019-09-06 13:52:46

    扩大人口,规范和法规,连通性和监测直接影响HVAC / R设备要求和市场增长。新项目建设,所需的改造和建筑扩建需要更多的设备。仅仅因为需要更多或更新的设备并不总是意味着总拥有成本必须增加。这是能源效率发挥作用的地方 - 而且从未如此重要。

    变频驱动器(新宝2)已经成为提高系统能效40多年的工具。通过将新宝2结合到泵系统中,工程师能够显着降低系统的总体成本。标准新宝2基于线性伏特/赫兹(V / Hz)关系控制电动机。标准新宝2的输出电压波形通常基于脉冲宽度调制(PWM)。PWM波形的幅度,占空比和周期决定了新宝2输出的有效电压和频率。

    然而,这还不够,特别是对于HVAC / R应用或可变扭矩应用中的风扇和泵电机。在这些应用中,电机的速度对作为整个系统一部分的外部源作出反应。这些外部源可以是制冷系统中的温度流量计,数据中心设施中的湿度流量计或监测洁净室中的室压的压力流量计。新宝2使用外部源作为输入数据来调整电机的输出频率,进而调整电机的速度。在这些应用中,改变速度而不是始终以60 Hz,全负载放大器运行是有利的。以下是降低能源成本和提高能效的三个额外考虑因素。

    能源优化软件
    标准新宝2调制输出电压波形以调整输出频率。利用当前新宝2中的新技术,可以做更多的工作来优化可变扭矩应用中的能耗,而不仅仅是标准的V / Hz控制。

    许多新宝2具有优化参数,可用于调整输入功率消耗,同时保持负载的扭矩或速度需求。但是,一些新宝2具有可自动进行调整和监控的内置算法,例如伊顿的有源能量控制技术。

 

新宝2.jpg

 

    该算法开箱即用- 无需调整或调整参数。该算法监控输出功率性能,同时降低输入功率要求。为了确保电动机的稳定性,该算法最初将驱动输出电压设置为与基于相同参考频率的线性V / Hz方法的电压相同的电平。然后它开始逐渐降低电压以优化能量使用。同时,该算法监控电机的几个实时参数,以防止电机进入可能导致不稳定的状态。当电机进入最佳操作区域时,驱动器输出电压保持在相同的水平,直到驱动器的命令触发更改,例如参考频率的变化或某些实时参数的变化。输出电压稳定后,与标准新宝2相比,新宝2内置算法可节省高达10%的能源成本,因为该算法始终主动监控并始终如一地运行优化算法。对于具有多个负载的系统而言,这可以节省大量成本,并且无需额外调整即可保持系统的性能和可靠性。

    电子旁路控制
    许多HVAC / R应用对建筑物或设施的过程至关重要。建议提高系统的可靠性,以使旁路电路与新宝2电路并联。旁路电路在故障或故障情况下为主新宝2电路提供冗余。旁路电路可包括接触器,降压软启动器或另一个新宝2。以下是这些方法的示例。

    接触器是最常用的,因为它们尺寸紧凑,可靠且便宜。在旁路模式下,接触器将以满载电流运行电机。在接触器旁路模式下没有看到节能。

    降压软启动器是电机的旁路选项,往往具有高浪涌电流,可能会损坏电机或设备中的机械部件,例如泵中的水锤。软起动器能够提升电流并消除这种高浪涌电流。一旦完成电流斜升过程到满载放大器,软启动器就像接触器一样,将以满载电流运行电机。

    新宝2正在成为一种指定的旁路解决方案,可提供最高级别的冗余。新宝2旁路电路可以以与主新宝2相同的方式控制系统,并继续与建筑物管理系统通信。通过使用新宝2旁路电路,运营商可以恢复与主要新宝2类似的能源效率和节省。

    这三种旁路方法可以通过两种方式控制 - 手动或电子方式。手动旁路控制允许用户通过位置开关或按钮将新宝2切换到旁路模式或返回到新宝2模式。该方法为用户提供物理控制模式,但该控制对于新宝2和手动是本地的。

    电子旁路允许旁路模式由新宝2或外部流量计控制。流量计或新宝2可以接收信号并以电子方式将新宝2置于旁路模式并关闭旁路电路。信号可以来自流量计的数字输入,通过来自建筑物管理流量计或新宝2键盘的通信进行本地控制。这样可以提高监控能力和系统流程,同时通过从机箱前部卸下先导设备和组装人工来降低新宝2产品的总体成本。

    通过使用具有内置电子旁路的新宝2,设备可以进一步降低产品成本,因为不需要外部流量计。操作员还可以在故障情况下添加进入旁路模式的功能,从而提供更多的系统过程保护和更高的系统可靠性。

    公用事业回扣计划
    随着能源需求的增加,公用事业公司正在向工业客户提供折扣计划,以促进节能产品的使用和安装,从而有助于减少能源占用。这些计划包括LED照明或智能照明控制,太阳能光伏阵列和高效HVAC / R设备和控制(包括新宝2)的折扣,以鼓励设施将设备升级为更节能的解决方案。安装新解决方案的初始资本成本可以通过折扣和长期节能来抵消。与标准的跨线启动器相比,单独使用新宝2可节省60%的能源。

    节能计算器可以帮助估算新宝2与起动器的长期成本。计算器评估典型的风扇或泵工作循环,新宝2的初始成本和电机效率。它提供了节能和减少碳足迹的报告。此报告包括估计的投资回收时间,以便更好地了解安装新宝2代替启动器的效果。

    通过使用公用事业折扣计划和节能计算器,工业设施可以看到安装新宝2以控制HVAC / R应用的货币化优势。

    结论
    能源效率对于设施作为实现整体成本降低的渠道变得更加重要。能源对大多数应用至关重要,尤其是关键任务HVAC / R应用。通过优化维持输出性能所需的输入功率,使用新宝2集成电子旁路提高可靠性并利用折扣,安装在可变转矩电机上的新宝2是一种简单的解决方案,可降低能源成本,提高能效并提高系统可靠性和监控。

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