Компрессор с частотно-регулируемым приводом и инвертор адаптируемой мощности
Когда дело доходит до компрессоров, управление приводом с регулируемой скоростью (VSD) почти полностью совпадает с управлением частотно-регулируемым приводом (VFD), поскольку он управляет двигателем постоянного тока. Однако в компрессорах используется бесщеточный двигатель с постоянными магнитами для повышения эффективности и долговечности.
Инвертор (частотно-регулируемый привод) в этих компрессорах генерирует три фазы, при этом частота каждой фазы полностью регулируется ниже или выше среднего значения 50/60 Гц, обычно используемого в электросети. При изменении частоты изменяется и скорость, а значит, и количество оборотов в минуту. Например, электронный контроллер выбирает скорость в диапазоне от 1000 до 4000 об/мин, но в каждой электромеханической системе она будет разной. Кроме того, скорость, которую устанавливает компрессор, может изменять его холодопроизводительность.
Как правило, производительность компрессора находится в линейном соотношении со скоростью. Это означает, что при частоте вращения 1:4 холодопроизводительность агрегата, скорее всего, снизится примерно до 1:3,7. Конкретную производительность рассчитать сложно, поскольку каждый агрегат может отличаться в зависимости от заданных параметров. Благодаря наличию таблиц с данными о производительности компрессоров с частотно-регулируемым приводом на различных скоростях, инженеры могут подобрать идеальную скорость и соответствующую производительность для своих задач.
Помимо настроек скорости и производительности компрессора, важно также знать о соответствующих компонентах частотно-регулируемого привода (инвертора). В случае компрессора с регулируемой скоростью вращения инвертор представляет собой небольшой электронный блок с входным напряжением 115/230 В переменного тока. Входной сигнал преобразуется в три фазы, а КПД достигает 98 процентов.
Такой высокий КПД компонентов означает, что холодильники, созданные с использованием компрессоров с переменной скоростью вращения, могут выиграть от снижения энергопотребления.
При использовании в холодильнике компрессора с переменной скоростью вращения и инвертора (частотно-регулируемого привода) можно снизить температуру конденсации. Кроме того, можно обеспечить высокую температуру испарителя при низкой нагрузке. Это означает, что при неполной загрузке холодильника машинам не приходится работать так интенсивно, чтобы сохранить продукты холодными. Это может привести к снижению энергопотребления на 20-40 % по сравнению с холодильниками, использующими компрессор с фиксированной скоростью.
Важнейшим преимуществом технологии переменной частоты является адаптируемая производительность, которая обеспечивает высокую эффективность.
В целом, компрессор с переменной скоростью вращения предоставляет инженерам гораздо больше возможностей при создании электронных систем и продуктов. Изменяя настройки каждого отдельного устройства, можно добиться повышения эффективности, что выгодно как предприятию, так и потребителю, т. е. первоначальные инвестиции могут быть несколько выше при использовании компрессора с инвертором, но эксплуатационные расходы и, следовательно, общая стоимость владения будут значительно ниже. Особенно на рынках энергоносителей с высокими ценами срок окупаемости очень короткий.