Строительная компания » »

Застосування перетворювачів частоти Danfoss для управління вентиляторами конденсаторів і градирень

  1. Управління конденсатором холодильної системи
  2. управління градирнями
  3. Введення в експлуатацію

Застосування перетворювачів частоти для керування вентиляторами конденсаторів і градирень дозволяють значно підвищити ефективність їх роботи і зменшити споживання електроенергії.

Управління конденсатором холодильної системи

Повітряний конденсатор конструктивно складається з теплообмінника і вентиляторів, які потоком атмосферного повітря охолоджують теплообмінник.
Регулювання продуктивності вентиляторів конденсатора в залежності від температури навколишнього середовища дозволяє підвищити ефективність холодильної системи в цілому. Перетворювач частоти регулює швидкість обертання електродвигуна вентилятора згідно тиску конденсації, яка залежить від температури зовнішнього повітря. При цьому, зниження температури конденсації на 1 ° C, дозволяє знизити енергоспоживання компресорів на 2-3%. Наприклад, для Москви, економія може досягти 15-20% від енергоспоживання всієї холодильної системи.

управління градирнями

Градирня є пристроєм для охолодження великої кількості теплоносія спрямованим потоком атмосферного повітря.
Існує кілька способів оптимального, з точки зору енергоспоживання, управління градирнями:
• управління вентиляторами градирні по температурі теплоносія на виході з конденсатора;
• управління насосами конденсатора по температурі води конденсатора.

Охолоджуючий вентилятор градирні управляється залежно від температури води в конденсаторі.
Перетворювач частоти підтримує точну швидкість обертання вентилятора, необхідну для охолодження води.
Управління швидкістю обертання вентилятора здійснюється за допомогою датчика температури, розташованого в нижній частині градирні. Крім того, перетворювач частоти може забезпечити циклічність роботи вентилятора за допомогою спеціальної функції "Сон".

Ця функція дозволяє автоматично зупиняти вентилятор, коли потреба в охолодженні води знаходиться на низькому рівні протягом заданого інтервалу часу. Коли навантаження на систему зростає, перетворювач частоти запускає електродвигуни вентиляторів для забезпечення необхідних параметрів охолодження.

Використання методу управління подаванням замість дросселирования клапаном дозволяє економити близько 20-40% електроенергії, забезпечуючи при цьому необхідні параметри температури і швидкості потоку води.

Введення в експлуатацію

Переваги застосування перетворювачів частоти

Для вентиляторів конденсатора

Застосування частотно-регульованого приводу Переваги Регулювання швидкості обертання Економія енергоспоживання холодильної системи при використанні алгоритму управління продуктивністю вентиляторів в залежності від температури навколишнього середовища.
Зниження рівня шуму вентиляторів.
Збільшення ефективності використовуваної площі теплообмінника.
Можливість збільшення продуктивності конденсатора шляхом збільшення частоти обертання вентиляторів вище номіналу в періоди пікових навантажень Особливості перетворювачів частоти Данфосс Переваги Функція автоматичної оптимізації енергоспоживання Скорочення витрат на електроенергію до 5% Функція автоматичної адаптації двигуна Скорочення витрат на електроенергію до 5% Функція "СОН" Зниження зносу обладнання, скорочення витрат на електроенергію до 5% Вбудований логічний контролер Зниження кількості використовуваних компонентів в системі Навчання Економія часу і грошей на навчання співробітників

Для градирні (вентилятори і насоси)

Плавний пуск Відсутність гідроударів в системі Регулювання швидкості обертання Скорочення витрат на електроенергію Легка балансування системи Скорочення витрат на пусконаладку системи Менше тиск в системі, скорочення витоків Зниження витрат води Автоматична робота перетворювача частоти по датчику температури Стабільна установка температури Особливості перетворювачів частоти Данфосс Переваги Функція автоматичної оптимізації енергоспоживання скорочення витрат на електроенергію до 5% Функція автоматичним ської адаптації двигуна Скорочення витрат на електроенергію до 5% Функція "СОН" Зниження зносу обладнання, скорочення витрат на електроенергію до 5% Спеціальне антикорозійне покриття друкованих плат Збільшення терміну служби перетворювача частоти в важких умовах експлуатації Вбудований лічильник електроенергії Моніторинг енергоспоживання системи і планування регламентних робіт Вбудований мережевий протокол BACnet Легка інтеграція в BMS-систему, не потрібен додатковий перетворювач протоколів Вбудований дросель Повели чення терміну служби перетворювача частоти Навчання Економія часу і грошей на навчання співробітників Вбудований логічний контролер Зниження кількості використовуваних компонентів в системі

Приклад. Розрахунок економії електроенергії з використанням перетворювачів частоти для вентиляторів конденсаторів

На конденсаторі холодильної системі використовуються кілька вентиляторів сумарною потужністю 2,56 кВт. Установка працює 3500 годин на рік, необхідно підтримувати температуру конденсації на рівні 35 ° С. Установка складається з чотирьох вентиляторів, потужність кожного 0,64 кВт.

Споживання енергії при ступінчастому регулюванні = 8970,2 кВт / год
Споживання енергії при використанні перетворювача частоти = 3363,84 кВт / год
Вартість перетворювача серії VLT Micro Drive FC 51 потужністю 3 кВт ≈ 12 250 руб.
Вартість 1 кВт / год електроенергії ≈ 3 руб.
Економія = 8970,2 - 3363,84 = 5606,36 кВт / год.
Економія в руб = 5606,36 * 3 = 16 819 руб.
Окремо порахуємо економію, яка досягається за рахунок енергозберігаючих функцій «Данфосс».
Нагадаємо, що функція АЕО дає 5% економії, автоматична адаптація двигуна додає 5%.

Загальна додаткова економія складе 10%.
Економія за рік = 0,1 * 3 * 2,56 * 3500 = 2 688 руб.
Загальна економія електроенергії = 16 819 + 2 688 = 19 507 руб.
Економія за рахунок вбудованого логічного контролера складе 4000 руб (це вартість зовнішнього контролера).
Економія за рахунок безкоштовного навчання в навчальному центрі «Данфосс» основам роботи з перетворювачів частоти 24 000 крб (це вартість навчання для двох осіб).

Зауважимо, що ми провели розрахунок не для всіх переваг перетворювачів частоти «Данфосс», підсумкова економія буде ще більше.

Зведемо всі розрахунки в таблицю

Застосування частотно-регульованого приводу Економія, руб. Зміна продуктивності насоса за рахунок частоти обертання 16 819 Особливості перетворювачів частоти Данфосс Економія, руб. Функція автоматичної оптимізації енергоспоживання 2 688 Функція автоматичної адаптації двигуна Вбудований логічний контролер 4 000 Навчання 24 000 Разом 47 507

У підсумку, на один вентилятор з перетворювачем частоти економія в рік складе 47 507 руб. Купівля перетворювача частоти в даному випадку окупиться менш ніж за півроку.

Приклад. Розрахунок економії електроенергії з використанням перетворювачів частоти для градирень

Градирня з вентилятором потужність 30 кВт. Установка працює 7000 годин на рік.
70% часу вентилятор працює з продуктивністю 85%, решту часу на номінальній швидкості.
З огляду на, що споживана потужність електродвигуна прямо пропорційна кубу продуктивності насоса і ККД установки приблизно дорівнює 0.8, отримаємо:
Споживана потужність = 30 кВт x (0.853) / ККД установки (0.8) = 23 кВт = 76,7% (від номінальної потужності).
Вартість перетворювача серії VLT HVAC Basic FC 101 потужністю 30 кВт ≈ 101 500 руб.
Вартість 1 кВт / год електроенергії ≈ 3 руб.
Економія за добу = (30 кВт - 23 кВт) * 24 ч * 0,7 = 117,6 кВт / год.
Економія за добу = 3 * 117,6 = 352,8 руб.
Економія за рік = 352,8 руб * 292 днів ≈ 103017,6 руб.
Окремо порахуємо економію, яка досягається за рахунок енергозберігаючих функцій «Данфосс».

Нагадаємо, що функція АЕО дає 5% економії, автоматична адаптація двигуна додає 5%.
Загальна додаткова економія складе 10%.
Економія за добу = 3 * 0,1 * 30 * 24 * 0,7 = 151,2 руб.
Економія за рік = 151,2 * 295 = 44 604 руб.
Загальна економія електроенергії = 103 017 + 44 604 = 147621 руб.
Економія за рахунок вбудованого логічного контролера складе 4000 руб (це вартість зовнішнього контролера).
Економія досягається за рахунок вбудованого дроселя на ланці постійного струму може скласти близько 8000 руб (це вартість зовнішнього дроселя для такої потужності).
Економія за рахунок безкоштовного навчання в навчальному центрі «Данфосс» основам роботи з перетворювачів частоти 24 000 крб (це вартість навчання для двох осіб).

Зауважимо, що ми провели розрахунок не для всіх переваг перетворювачів частоти «Данфосс», підсумкова економія буде ще більше.

Зведемо всі розрахунки в таблицю

Застосування частотно-регульованого приводу Економія, руб. Зміна продуктивності насоса за рахунок частоти обертання 103 017 Особливості перетворювачів частоти Данфосс Економія, руб. Функція автоматичної оптимізації енергоспоживання 44 604 Функція автоматичної адаптації двигуна Вбудований логічний контролер 4 000 Навчання 24 000 Разом 183 621

У підсумку, на один вентилятор з перетворювачем частоти економія в рік складе 183 621 руб.

Купівля перетворювача частоти в даному випадку окупиться менш ніж за рік.