Controller für drehzahlgeregelten Antrieb (°CCD)

Verdichter sind ein wesentliches Element in Kühlgeräten und sorgen für einen reibungslosen und effizienten Betrieb des gesamten Systems. Wenn man das Herzstück einer jeden Maschine betrachtet, ist die Effektivität eines Verdichters die Optimierung aller Komponenten, einschließlich des Motortyps, des Pumpentyps und des Invertertyps.

Secops Cool Capacity Drive Inverter-Verdichter (°CCD®) arbeiten mit drehzahlvariabler Antriebstechnologie und haben eine Reihe von Vorteilen gegenüber Alternativen mit fester Drehzahl, vor allem weil sie so eingestellt werden können, dass sie eine breite Palette von Kühlanforderungen abdecken.

Zusammenfassung der Themen:

• Verdichter mit variabler Drehzahl und Frequenzumrichter mit anpassbarer Leistung
• Warum sollten Sie sich für Verdichter mit anpassbarer Leistung von Secop entscheiden?
• Verdichter-Effizienz - System-Effizienz
• Auslegung von Kühlgeräten
• Konzept der Auslegung
• Bestimmung der richtigen Drehzahl
• Verschiedene Funktionalitätsebenen
• Secop Whitepaper - Advantages of Adaptable Capacity

Warum sollten Sie sich für Verdichter mit anpassbarer Leistung von Secop entscheiden?

Vorteile der anpassbaren Kälteleistung

• Verbesserte Systemeffizienz durch höhere t0 und niedrigere tc / Bis zu 40% Energieeinsparung
• Dynamischer Drehzahlbereich von 1:4
• Einstellbare Kälteleistung für den tatsächlichen Systembedarf
• Kleinerer Verdichter in Bezug auf Hubraum und Größe
• Geringere Geräuschemission durch niedrige Drehzahl - bis zu 5 dB(A)
• Freigegeben für raue Anwendungen, instabile Stromversorgungen und tropische Regionen
• Doppelfrequenz bei 220-240 V 50-60 Hz und 115 V 60 Hz
• 12 bis 24 V und 48 V DC für mobile Kühlung
• R290 / R600a / R134a / R404A Modelle verfügbar für Haushalt, gewerbliche Anwendungen und mobile Kühlung (LBP/MBP)
• HST-Merkmale; kein Druckausgleich zum Starten des Verdichters erforderlich
• Ein und derselbe Verdichtertyp für verschiedene Märkte!

Der wichtigste Vorteil einer anpassungsfähigen Kapazität ist die Reduzierung des Energieverbrauchs, die auf verschiedene Weise möglich ist. Der einfachste, effizienteste und kostengünstigste Weg, dieses Ziel zu erreichen, ist die Verwendung von Verdichtern mit anpassbarer Leistung

Ziele

Das Ziel bei der Entwicklung von Kühlgeräten ist es, die wesentlichen Funktionen zu definieren und zu optimieren, wie z.B.: minimale Kosten, hohe Leistung und hoher Wirkungsgrad, minimale Verdichtergröße, um ein größeres Innenvolumen des Gehäuses zu ermöglichen, niedrige Geräuschpegel und stabile Gehäusetemperatur bei unterschiedlichen Betriebslasten.

Allgemein

Secop Verdichter mit anpassbarer Leistung bieten die Möglichkeit, die Kälteleistung an den gewünschten Bedarf anzupassen, indem die Motordrehzahl des Verdichters und damit die Zykluszeiten des Kolbens gesteuert werden. Tests haben eine Verbesserung des Energieverbrauchs um bis zu 40 % ergeben, je nach Systemdesign. Der durchschnittliche Geräuschpegel kann um bis zu 5 dB(A) gesenkt werden. Die Kompressoren haben ein geringes Volumen, was Platz für ein größeres Nettovolumen für die Nutzung schafft.

Alternativen für Energieeinsparungen

Der wichtigste Vorteil der anpassungsfähigen Kapazität ist die Reduzierung des Energieverbrauchs, die auf verschiedene Weise möglich ist. Der einfachste, effizienteste und wirtschaftlichste Weg, dieses Ziel zu erreichen, ist die Verwendung von Verdichtern mit anpassbarer Leistung.

Gerätedesign

Der Vorteil bei der Energieeinsparung kann durch das Gerätedesign beeinflusst werden; insbesondere die Nebenverbraucher haben großen Einfluss auf die Energieeinsparung.

Die Systemeffizienz kann auch durch ein intelligentes Gerätedesign erhöht werden, z. B. können Lüftereinheiten, die in Systemen mit fester Drehzahl mit voller Drehzahl laufen, und Verdichterssysteme mit anpassbarer Leistung eine geringere Wärmeabgabe erwarten. Daher werden niedrigere Ventilatordrehzahlen verwendet, um die Wärmelast zu übertragen.

Bei einigen Gerätetypen muss die Konstruktion leicht verändert werden. Zum Beispiel muss eine ähnliche Kapillare verwendet werden, oder möglicherweise eine kleinere Größe, wie sie für die Verdichter mit fester Drehzahl im gleichen Schrank verwendet wird.

Schränke mit zwei unterschiedlichen Temperaturfächern, die mit einem Verdampfersystem ausgelegt sind, sollten so modifiziert werden, dass die unterschiedlichen Verdampfergrößen für längere Laufzeiten angepasst werden können. Das Verhältnis der Verdampfergrößen in den Kühl- und Gefrierfächern muss aufgrund der durchschnittlich längeren Laufzeiten neu angepasst werden.

Bei schwankender Wärmelast kann der Verdichter mit anpassbarer Kälteleistung so gesteuert werden, dass die Fachtemperaturen stabiler werden.

Beeinflussung der Umgebung

Der Einsatz von elektronisch geregelten Verdichtern wirkt sich generell sehr positiv auf die Umwelt aus. Durch die hocheffiziente Motorkonstruktion wird die Wärmeabgabe an die Umgebung reduziert, was in vielen Bereichen die Kosten für eine zusätzliche Klimatisierung der Räume verringert.

Darüber hinaus führt die niedrigere Drehzahl des Verdichters zu einem geringeren Geräusch in der Umgebung, was für Verdichter im Wohn- und Gewerbebereich von großer Bedeutung ist.

Wie man den richtigen Verdichter auswählt

Die Steuerung derVerdichterdrehzahl bedeutet, dass sich die Auswahl des Verdichters von der eines Standardverdichters unterscheidet: Der Typ wird nach der Leistung bei maximaler Drehzahl ausgewählt. Diese Leistung deckt die Last bei maximaler Umgebungstemperatur oder beim Pull-Down usw. ab. Diese maximale Leistung wird ähnlich wie die Nennleistung eines Standardverdichters mit fester Drehzahl für dasselbe Gerät gewählt.

Während des normalen Zyklusbetriebs läuft der Verdichter typischerweise mit minimaler Drehzahl, um den besten Wirkungsgrad zu erzielen, und während des Spitzenlastbetriebs mit maximaler Leistung.
Die Vorteile sind:

• Es wird ein kleinerer Veridchter, bezogen auf das Hubvolumen, benötigt
• Längere Laufzeiten unter normalen Lastbedingungen mit höherer Verdampfungstemperatur und niedrigerer Verflüssigungstemperatur, was einen höheren Wirkungsgrad des Verdichters ermöglicht.
  Der Gesamtwirkungsgrad des Systems steigt.
• Niedrigere Drehzahlen bedeuten einen niedrigeren Geräuschpegel
• Konstantere Gehäusetemperaturen bei einigen Anwendungen

Bestimmung der richtigen Drehzahl

Die leistungsgeregelten Verdichter von Secop haben je nach Modell unterschiedliche Leistungsregelungen.

Externes Referenzsignal

Wenn Kunden die Verdichterleistung mit ihren eigenen Reglern steuern wollen, ist es möglich, ein Referenzsignal an den Verdichter-Controller auszugeben.

0-5-Volt-Signal

Ein Gleichstromsignal (0-5 Volt) kann an den Verdichter-Controller gesendet werden, von 0% bis 100% der gewünschten Verdichterleistung. Um eine angemessene Schmierung des Verdichters zu gewährleisten, wird die Motordrehzahl nach unten begrenzt. Wenn die angeforderte Verdichterleistung unter der Mindestdrehzahl liegt, wird der Verdichter mit PWM (Pulsweitenmodulation) innerhalb einer vordefinierten Zeitspanne auf die Mindestdrehzahl geregelt.

Frequenzsignal

Ein variables, rechteckförmiges Frequenzsignal kann an den Verdichter-Regler gesendet werden, das den Bereich zwischen minimaler und maximaler Drehzahl darstellt. Secop bietet verschiedene Arten von Verdichter-Controllern an. Bitte wenden Sie sich an Secop, um Details zur Frequenzregelung zu erfahren.

Standardmäßige mechanische Thermostatsteuerung oder Niederspannungs-Ein/Aus-Signal (AEO)

Der Verdichter wird in einem "Adaptive Control"-Modus gesteuert, bei dem der Regler im Controller das Drehzahlmanagement mit Hilfe des eingebauten AEO-Algorithmus (Adaptive Energy Optimizer) übernimmt. Diese Strategie zielt auf die niedrigstmögliche Drehzahl ab, bei der das Kältesystem ordnungsgemäß funktioniert, da der COP bei niedriger Leistung am höchsten ist.

• Die anfängliche Startgeschwindigkeit des Verdichters nach dem Anschließen der Stromversorgung liegt bei einer höheren Drehzahl, wenn der Thermostat eingeschaltet wird.
• In den folgenden Zyklen startet der Verdichter mit einer Drehzahl, die leicht unter der des vorherigen Zyklus liegt, sofern die Abschaltung des Thermostats innerhalb der festgelegten Laufzeit erreicht wurde.
• Wenn die Abschaltung nicht innerhalb der festgelegten Laufzeit erreicht werden kann, wird die Verdichterdrehzahl langsam gegen die Höchstdrehzahl erhöht, bis die Abschaltung erreicht ist.
• Die nächste Einschaltung erfolgt etwas unterhalb der letzten Ausschaltung.

PI-Regelung

Die Ermittlung der tatsächlich angeforderten Verdichterleistung basiert auf einem integrierten PI-Regler, der die aktuelle Kühlmöbeltemperatur mit einer Solltemperatur vergleicht. Je größer die Abweichung zwischen dem Sollwert und der tatsächlichen Kühlmöbeltemperatur ist, desto schneller passt sich der Controller der Verdichterleistung an. Ist die angeforderte Verdichterleistung geringer als die Mindestdrehzahl, wird der Verdichter innerhalb einer vordefinierten Zeitspanne mit PWM (Pulsweitenmodulation) auf Mindestdrehzahl geregelt. Je nach gewünschter Temperaturstabilität kann die Periodenzeit verändert werden. Je kürzer die Periodenzeit ist, desto stabiler ist die Temperaturregelung. Allerdings kommt es zu mehr Starts und Stopps und im schlimmsten Fall zu einer verkürzten Lebensdauer und geringeren Energieeinsparungen. Aufgrund unterschiedlicher Lastprofile können die Einstellungen für den PI-Regler angepasst werden, um eine stabilere Temperaturregelung zu ermöglichen.

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