지난 20 년 동안 VFD는 다양한 가변로드 애플리케이션에서 팬 및 펌프 모터에 성공적으로 설치되었습니다. 저장된 에너지는 기존 상수 속도 응용 분야 사용과 비교하여 최대 35% ~ 50%입니다. 그리고 투자 수익 기간은 6 개월에서 2 년입니다.
아파트에서 HVAC 시스템의 3D 모델
VFD를 사용하는 초기 기기는 모터의 전력 제한으로 인해 제한되었지만 오늘날 VFD는 상업용 및 주거용 건물의 모든 HVAC 기기에 설치할 수 있습니다. 새로운 VFD는 이전 세대의 전압보다 높은 전압에서 작동하여 최대 500 마력의 모터에 준비되고 안정적인 가변 전원 공급 장치를 제공 할 수 있습니다.
이전에 VFD는 저전력으로 고통을 겪었으며, 이는 유통 커패시터 시설을 방해 할 수 있으며 전력 회사가 비용 처벌을 부과 할 수 있습니다. 이제 VFD는 모터의 전체 속도 범위에서 거의 일정한 전력으로 작동 할 수 있습니다.
운영 노이즈의 또 다른 문제도 수정되었습니다. 하중에 대한 응답으로 드라이브의 출력 주파수가 감소함에 따라 모터의 라미네이션으로 인한 진동의 노이즈는 모터를 통해 건물의 내부 공간으로 쉽게 전달 될 수 있습니다. 그러나 이제 드라이브는 더 높은 주파수에서 작동하여 작동 노이즈가 청각 범위의 인간 범위보다 높습니다. 그것은 단지 예입니다. VFD는 지속적으로 진화하고 있습니다.
VFD의 다양한 장점에서 점점 더 많은 가용 기기에 이르기까지 VFD는 더욱 유용하고 강력한 것으로 판명되었습니다.
VFD 사용의 가장 중요한 장점은 에너지 절약입니다. 시스템 용량을 일년 내내 실제 부하와 일치시킴으로써 HVAC 시스템 모터의 에너지 소비를 절약하는 목표가 달성됩니다.
또 다른 이점은 모터의 마모를 줄이는 것입니다. 유도 모터가 시작되면 정상적으로 작동 할 때보 다 더 높은 전류를 소비합니다. 이 전류 서지는 모터의 전체 작동 전류의 3 ~ 10 배일 수 있으며, 모터 권선 및 기타 구성 요소의 열과 응력이 발생할 수 있습니다. 빈번한 시작 및 정지는 모터의 조기 실패로 이어집니다.
대조적으로, 모터가 VFD에 연결된 경우 매우 저가 및 저전압이 적용됩니다. 두 장치 모두 제어 속도로 점차 정상화되어 모터의 서비스 수명을 연장합니다.
VFD는 또한 어플라이언스의보다 정확한 제어를 제공합니다. 예를 들어, 고층 건물은 건물의 모든 수준에서 적절한 수압을 유지하기 위해 가정용 물에 부스터 펌프 시스템을 사용합니다. 이로 인해 기존의 펌프 제어는 범위 내에서 압력을 유지하지만 VFD는 에너지 요구 사항과 펌프 마모를 줄이면 더 넓은 범위의 유속을보다 정확하게 제어 할 수 있습니다.
3 상 유도 모터는 HVAC 응용 분야를 구축하는 데 가장 일반적으로 사용되며 일부 작은 응용 분야는 단일 상 유도 모터를 사용할 수 있습니다. 둘 다 VFD로 설치할 수 있습니다.
VFD 컨트롤러는 많은 필드에서 사용할 수 있지만 가장 큰 이점을 얻는 가변 속도가 필요한 응용 프로그램입니다. 예를 들어, VFD를 사용하여 유량을 변경하십시오. HVAC 시스템을 구축하는 데 사용되는 펌프는 건물 부하와 일치하는 유량을 생성 할 수 있습니다. 마찬가지로, 국내 열수 및 냉수 시스템과 같은 유량에 관계없이 일정한 압력이 필요한 시스템에서 압력 설정 지점에 의해 제어되는 VFD는 대부분의 필요한 수준에서 압력을 유지할 수 있습니다.
대부분의 상업 및 공개 HVAC 시스템은 가변 공기 볼륨 팬 시스템을 사용하여 조절 된 공기를 배포하며 팬 시스템의 가변 흡입구와 가변 공기 볼륨 상자에 의해 대부분 제어됩니다. 부하가 감소함에 따라 가변 공기 부피 박스가 닫히고 시스템의 정적 압력이 증가합니다. 팬의 컨트롤러는 이러한 증가를 감지 한 다음 입구 블레이드를 닫습니다. 이러한 유형의 제어 시스템을 사용하면 시스템 팬 에너지 요구 사항이 줄어들지 만 VFD가있는 시스템만큼 효율적이거나 정확하지 않습니다.
VFD는 가변 냉매 흐름 시스템에서도 사용될 수 있습니다. 이 시스템은 하나 이상의 압축기를 여러 증발기를 공급하는 일반적인 냉매 공급 시스템에 연결합니다. 공기 배관 대신 냉매를 사용하면 에너지 요구의 분포가 크게 줄어 듭니다.
증발기의 수요에 따라 압축기의 부하의 지속적인 변화로 인해 VFD는 부하와 일치하는 압축기 속도를 제어하는 데 사용되므로 부분적으로로드 된 조건 하에서 에너지 수요가 줄어 듭니다.
HVAC (난방, 환기 및 에어컨)은 주제와 기술뿐만 아니라 산업 및 관련 분야를 나타냅니다. HVAC 엔지니어링의 연구 개발 방향은 열 전달, 엔지니어링 열역학 및 유체 역학을 기본 이론으로서 인간에게보다 편안한 작업 및 생활 환경을 제공하는 것입니다.