HVAC 시스템에서 주파수 변환기의 적용

I. 적용 시나리오 및 기술 구현

1.냉동 물 순환 시스템

• 원칙: 주파수 변환기는 역수 온도에 따라 냉각 펌프의 속도를 조절하여 흐름 속도를 조정하고 실내 온도 안정성을 달성합니다.
• 기술적인 세부사항:
  • 흐름 속도와 속도 관계: 유동률 (Q) 은 속도 (n) 의 첫 번째 힘에 비례하고, 샤프트 힘 (P) 은 속도의 세 번째 힘에 비례합니다. 예를 들어 유동률을 80%로 줄일 때,셰프트 파워는 51로 감소합니다.0.2%
  • 통제 전략: PID 제어가 채택되며, 역 물 온도 피드백과 결합하여 펌프 속도를 동적으로 조정하고 증발기의 얼음을 피하여 시스템 안전을 보장합니다.
• 케이스: 특정 유형의 주파수 변환기가 HVAC 물 순환 시스템에 적용되어 냉각 된 물의 안정적인 출구 온도를 달성하여 20% ~ 40%의 에너지 절감 효과를 얻습니다.

2.냉각 물 순환 시스템

• 원칙: 입수 물과 출수 물의 온도 차이를 제어 기준으로 삼아 냉각 펌프의 속도를 조정하여 냉각 효율을 최적화합니다.
• 기술적인 세부사항:
  • 온도차 조절: 온도차가 크면 펌프 속도가 증가하고, 온도차가 작으면 펌프 속도가 감소하여 응축기가 효율적으로 작동하도록 합니다.
  • 보호 요구 사항: 냉각 타워 환경은 습하고 먼지 때문에 주파수 변환기는 수증기 및 먼지의 침입을 방지하기 위해 IP55 보호 수준을 갖추어야합니다.
• 케이스: 특정 산업 선도 제품, 상업 건물의 냉각 타워 팬을 작동,일정한 온도차 조절과 원격 모니터링을 위한 지능형 모듈 통합을 통해 30%의 에너지 절감.

3.냉각탑 팬 제어

• 원칙: 계절 변화에 따라 팬 속도를 조정하고 최고의 에너지 절감 효과를 얻기 위해 냉각 펌프와 협력하십시오.
• 기술적인 세부사항:
  • 부드러운 시작 - 중단: 주파수 변환기는 기계적 충격을 줄이고 팬의 수명을 연장합니다. 예를 들어 특정 유형의 주파수 변환기가 냉각 타워 팬에 적용됩니다.그리고 gearbox의 손상을 방지하기 위해 낮은 제한 주파수가 설정됩니다.
  • 에너지 절약 효과: 팬 이 낮은 속도 로 작동 할 때, 유동 물 의 양 이 감소 하고, 물 의 출처 가 절약 되고, 소음 이 감소 한다.
• 케이스: 주파수 변환기는 특정 전송 회사 건물의 냉각 타워 팬을 제어하여 50%의 에너지 절감을 달성하고 BMS 시스템을 통해 자동 관리를 실현합니다.

4.환기 시스템

• 원칙: 지하철과 산업 시설과 같은 장면에서, 주파수 변환기는 팬 시스템을 복잡한 환경 (고 온도, 높은 습도 및 높은 먼지) 에 적응하도록 유도합니다.
• 기술적인 세부사항:
  • 보호 수준: 지하철 환기 시스템은 열악한 환경에서 장비의 안정적인 작동을 보장하기 위해 IP55 또는 더 높은 보호 수준을 필요로합니다.
  • 지능형 제어: 통합 PLC 모니터링은 실시간으로 공기 부피를 조정하는 데 사용됩니다. 예를 들어 특정 유형의 주파수 변환기는 지하철 프로젝트에서 다중 펌프 변수 주파수 시작을 지원합니다.파이프 네트워크에 미치는 압력 영향을 줄이는 것.
• 케이스: 어떤 도시 지하철 프로젝트는 주파수 변환기를 채택하고, 응축 및 얼음 보호 기능을 통해 환기 시스템의 신뢰성이 보장됩니다.

에너지 절약 효과 및 데이터 지원

1.상당한 에너지 절약

• 이론적 근거: 샤프트 전력은 속도의 세 번째 힘에 반비례합니다. 흐름률이 20% 감소하면 샤프트 전력은 51.2%.
• 실제 사건:
  • 특정 송신 회사 건물: 주파수 변환기를 사용 한 후 HVAC 시스템은 약 50%의 에너지를 절약하고 연간 전기 비용 절감이 중요합니다.
  • 대학 병원: 주파수 변환기 는 연간 800,000 킬로 와트 시간 의 에너지 를 절약 하고, 750 톤 의 이산화탄소 배출 을 줄이고, COP 는 3.6 (열 펌프) 와 5 (냉각 기계) 로 증가 한다.
  • 특정 종류 의 주파수 변환기: 동적 속도 조절을 통해 HVAC 시스템에서 20% ~ 40%의 에너지를 절약하고 풀 스피드 운영의 에너지 소비를 피합니다.

2.장 장비 사용 기간

• 부드러운 시작: 주파수 변환기는 모터의 시작 전류 충격을 줄이고 펌프와 팬의 수명을 연장합니다.특정 프로젝트의 장비 유지보수 비용은 원활한 시작으로 30% 감소합니다..
• 기계적 보호: 냉각 타워 팬은 낮은 속도 작동으로 인해 기어 박스 손상 방지 주파수 변환기를 통해 낮은 제한 주파수를 설정합니다.

3.환경적 적응력

• IP55 보호 수준: 많은 먼지와 습기가있는 HVAC 환경에서 (식품 가공 공장 및 석탄 광산과 같은)주파수 변환기는 먼지와 수증기의 침입을 방지하고 안정적인 작동을 보장하기 위해 IP55 레벨에 도달해야합니다..
• 케이스: 특정 유형의 IP55 주파수 변환기는 군사 부대와 무기 제조와 같은 높은 요구 사항의 경우에 적용되며 가혹한 산업 환경에 적응합니다.

III. 지능적 통합 및 시스템 통합

1.빌딩 자동화 시스템 (BAS) 과 통합

• 통신 프로토콜: 주파수 변환기는 Modbus 및 Profibus와 같은 프로토콜을 지원하며 원격 모니터링 및 매개 변수 조정을 실현하기 위해 BAS와 원활하게 연결 할 수 있습니다.
• 케이스: 특정 유형의 주파수 변환기는 지능형 연결 모듈을 사용하며 모바일 장치를 사용하여 신속한 시동 및 모니터링을 수행하여 시스템의 지능 수준을 향상시킬 수 있습니다.

2.데이터 모니터링 및 분석

• 실시간 데이터: PLC 모니터링 시스템은 최적의 상태를 보장하기 위해 냉각 기계 동작 수 및 자동 부하 조절 등 장비의 효율성을 기록합니다.
• 오류 경고: 주파수 변환기는 신호가 없는 경우 유연한 처리와 같은 오류 정보를 저장하여 정지 시간을 줄입니다.

3.에너지 관리

• 역동적 조정: 계절 및 시간 기간에 따라 작동 모드를 자동으로 전환합니다. 예를 들어 밤과 주말에 에너지 절약 상태로 전환합니다.그리고 온도와 습도를 유지하기 위해 낮은 속도로 실행 유지.
• 케이스: 특정 건물의 BMS 시스템은 겨울과 여름에 수요를 충족시키고 동시에 에너지를 절약하기 위해 주파수 변환기 매개 변수를 자동으로 조정합니다.
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  결론

  주파수 변환기는 정확한 속도 조절, 지능형 제어 및 효율적인 에너지 관리를 통해 HVAC 시스템에서 다음과 같은 핵심 장점을 실현합니다.

  1. 1. 상당한 에너지 절약: 축의 힘은 속도의 세 번째 힘에 따라 감소하고, 사례는 에너지 절약 효과가 20% - 50%라는 것을 보여줍니다.
     2. 장 장비 사용 기간: 부드러운 시작과 기계적 보호는 유지 보수 비용을 줄입니다.
     3. 지능형 통합: 원격 모니터링과 자동 관리를 실현하기 위해 BAS 시스템과 원활하게 연결되어 있습니다.
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