İnverter kompresör - Inverter compressor
Hermetik tipte, kaydırmalı veya pistonlu kompresör olabilir . Bu tip kompresör, soğutma kapasitesini modüle etmek için kompresör motor hızını kontrol etmek için bir sürücü kullanır . Kapasite modülasyonu, soğutma kapasitesini soğutma talebiyle uygulama gereksinimleriyle eşleştirmenin bir yoludur .
Değişken kapasite için pazar ihtiyaçları
Birçok soğutma ve iklimlendirme sistemi, daha verimli, kompakt, çevre dostu, kurulumu ve bakımı kolay güvenilir süreçler gerektirir. Soğutma gereksinimleri, ortam koşulları, doluluk ve kullanım, aydınlatma vb. nedenlerle gün boyunca ve yıl boyunca geniş bir aralıkta değişmektedir.
- Konfor soğutmada ayrıca hastaneler, IT & telekomlar, proses soğutma gibi alanlarda kararlı ve doğru bir sıcaklık ve nem kontrolüne ihtiyaç duyulabilir. Okul, restoran ve ofis binaları gibi uygulamalarda, soğutma sisteminin günlük geniş yük değişimlerine uyum sağlayabilmesi önemlidir.
- Fermantasyon, büyüyen tüneller ve endüstriyel prosesler gibi proses uygulamalarında, üretim kalitesini güvence altına almak için doğru sıcaklık ayarları gereklidir.
Farklı modülasyon teknolojileri
Soğutma veya iklimlendirme ve ısıtma sistemlerinde soğutma kapasitesini modüle etmenin birkaç yolu vardır . En sık klima vardır: bir açma-kapama döngüsü, sıcak gaz bypass, kullanıcı ya da sıvı enjeksiyon, birden fazla kompresör çeşitli konfigürasyonlarda, mekanik modülasyon (aynı zamanda, dijital olarak da adlandırılır) ve teknoloji çevirici. Her birinin avantajları ve dezavantajları vardır.
- Açık-kapalı bisiklet
- Hafif yük koşullarında sabit hızlı kompresörün kapatılmasıyla sonuçlanır ve kısa çevrime ve kompresör kullanım ömründe azalmaya neden olabilir. Ünitenin verimliliği, basınç çevrimi ve geçici kayıplar nedeniyle azalır. Devirme kapasitesi %100 veya %0
- Sıcak gaz baypas
- Tahliyeden emme tarafına bir miktar gazın enjekte edilmesini içerir. Kompresör aynı hızda çalışmaya devam eder ancak bypass sayesinde sistemle dolaşan soğutucu akışkan kütle akışı azalır ve dolayısıyla soğutma kapasitesi azalır. Bu da doğal olarak bypassın çalıştığı dönemlerde kompresörün gereksiz çalışmasına neden olur. Devirme kapasitesi %0 ile %100 arasında değişir.
- Manifold konfigürasyonları
- En yüksek soğutma kapasitesini sağlamak için sisteme birkaç kompresör takılabilir. Ünitenin soğutma kapasitesini kademelendirmek için her kompresör çalışabilir veya çalışmayabilir. Devirme kapasitesi, üçlü konfigürasyon için 0/33/66 veya %100 ve tandem için 0/50 veya %100'dür.
- Mekanik olarak modüle edilmiş kompresör
- Bu dahili mekanik kapasite modülasyonu, bir kontrol valfi ile periyodik sıkıştırma işlemine dayanır , 2 kaydırma seti, belirli bir süre boyunca sıkıştırmayı durdurarak birbirinden ayrılır. Bu yöntem , motorun gerçek hızını değil, ortalama sıkıştırma süresini değiştirerek soğutucu akışını değiştirir. Soğutma kapasitesinin %10'dan %100'üne kadar mükemmel bir devirme oranına rağmen , mekanik olarak modüle edilmiş scroll'lar , motor sürekli çalıştığı için yüksek enerji tüketimine sahiptir .
- inverter kompresör
- Kompresörün hızını kontrol etmek için harici bir değişken frekanslı sürücü kullanır . Soğutucu akış hızı, kompresör hızındaki değişiklik ile değişir. Kapatma oranı, sistem yapılandırmasına ve üreticiye bağlıdır. Tek bir invertör ile tam kapasitede %15 veya %25'ten %100'e, hibrit tandem ile %12'den %100'e modülasyon yapar.
Çalışma prensibi
Değişken frekanslı sürücü kompresör motorunun hızını kontrol eder. Kompresör, soğutma çıkışını modüle etmek için farklı motor hızlarında çalışacak şekilde özel olarak tasarlanmıştır. Değişken hızlı çalışma, tam hızda çalışma için uygun bir kompresör ve özel bir kompresör yağlama sistemi gerektirir. Uygun yağ yönetimi, kompresörün kullanım ömrünü sağlamak için kritik bir gerekliliktir. Uygun yağ yönetimi, düşük hızda kaydırma seti için uygun yağlama sağlar ve tam hızda çalışırken devreye fazla yağın enjekte edilmesini önler.
Uygulamalar
Değişken hız teknolojisi HVACR , yakın kontrol ve proses soğutma uygulamalarında ve paketlenmiş veya split klima üniteleri , çatılar, soğutma grupları , hassas soğutma, VRF ve yoğuşma üniteleri kadar çeşitli uygulanabilir.
- çatı katı
- Bu çok yaygın bir birim türüdür. Artan enerji maliyeti, klima üreticilerinin ticari binalar için tipik olarak 18 IEER'lik bir kısmi yük verimlilik standardını karşılayan veya aşan yeni nesil yüksek verimli, uygun maliyetli klimalar geliştirmesi gerektiği anlamına gelir. Amaç, mevcut ekipmana göre enerji kullanımını %30 azaltmaktır. İnverter teknolojisi, OEM'lerin bu talebi karşılayan birimler oluşturmasına yardımcı olur.
- Klima santralleri
- Bunlar, küçük ofis binaları, fitness ve tıp merkezleri gibi çeşitli binalarda iklimlendirme ve nem kontrolü için ticari uygulamalarda kullanılan entegre soğutmaya sahiptir. Inverter kompresör çözümleri, sorunsuz modülasyon ve büyük enerji tasarrufu sağlar.
- Modüler soğutma grupları
- Tipik bir modüler soğutma grubu kurulumu, birden fazla sabit hız kullanır. Bu üniteler, binaya soğutulmuş veya ısıtılmış su sağlamak için aynı su sistemini paylaşır. Bir invertör ve bir sabit hızlı kompresörü birleştiren hibrit tandem, sabit hızlı tandem kompresörlü modüler bir soğutma grubuna kıyasla kapasite gereksinimini daha iyi karşılayabilir ve verimliliği artırır.
- Kontrol ünitelerini kapatın
- Bunlar, veri merkezlerinde, telekomünikasyonda ve imalat endüstrilerinde kullanılan BT ve elektronik ekipmanların soğutulmasında kullanılır. Güç yönetimi, enerji tüketimi ve ısı yükleri büyük zorluklardır. Sabit bir sıcaklık ve nem kontrolünün korunması, sistemin kompaktlığı ve genel verimlilik, bu uygulamalarda veri güvenliğini ve kullanılabilirliğini sağlamak için temel tasarım zorluklarıdır. İnverter teknolojisinin fark yarattığı yer burasıdır.
- Proses soğutma
- Birçok endüstride makineler ve prosesler, ekipmanı korumak ve/veya üretilen ürünün gerekli kalitede olmasını sağlamak için soğutma gerektiren büyük miktarda ısı üretir. İnverter teknolojisi, daha fazla verimlilik sağlarken işlemin güvenliğini sağlamaya yardımcı olur.
- Değişken soğutucu akışı (VRF)
- VRF üniteleri çok popüler soğutma veya tersinir sistemlerdir (ısıtma ve soğutma). Bina sahipleri ve bina sakinleri için esnekliği, güvenilirlikten ödün vermeden enerji verimliliği, yüksek konfor ve kurulum kolaylığı ile birleştirir. VRF sistemleri halihazırda inverter teknolojisini yoğun bir şekilde kullanmaktadır.
HVAC sistemlerinde invertör kaydırmayı benimsemedeki zorluklar
Kompresör ve sürücünün birlikte çalışmak ve özel uygulamalar için kalifiye olması gerekir. Sürücü, kompresör hızını modüle eder ve kompresörün çalışma limitlerinin dışında çalışmasını engeller. İnverter frekans sürücülerinin, özellikle ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme (HVAC) veya soğutma için geliştirilmiş algoritmaları kullanması gerekir. Sistemin uygulama kısıtlamaları dahilinde çalışmasını sağlarlar. Sürücü ayrıca yağ enjeksiyon valfleri veya çoklu kompresörler gibi diğer cihazları da yönetebilir. Kompresör dönüş hızı değiştikçe, kompresörden akan soğutucu akışkan ve yağ miktarı artar veya azalır. Sürücü, kompresörün ve yatakların tüm kompresör hızlarında optimum şekilde yağlanmasını sağlar.