Sprite icons

HVAC regulatorer

En HVAC-regulator (Heating, Ventilation, and Air Conditioning) är en enhet eller ett system som hanterar och reglerar driften av värme-, ventilations- och luftkonditioneringsutrustning i byggnader. Dess primära funktion är att upprätthålla en bekväm och kontrollerad inomhusmiljö samtidigt som energieffektiviteten optimeras. Regulatorerna finns i olika format: med eller utan display, för väggmontering eller DIN-skena, med ett 3-knappars tangentbord för att ställa in parametrar eller helt styrda via en onlineplattform. De kan styra såväl AC- som EC-motorer.

HVAC-regulatorer kräver vanligtvis lösningsspecifik firmware för att säkerställa sömlös integration och optimal prestanda inom ett visst värme-, ventilations- och luftkonditioneringssystem. Till skillnad från generiska enheter som passar alla är dessa styrenheter utformade för att uppfylla de specifika kraven för HVAC-infrastrukturen i en viss miljö. Den inbyggda programvaran fungerar som en anpassad uppsättning instruktioner som gör det möjligt för regulatorn att anpassa sig till systemets komplexitet, inklusive vilken typ av utrustning som används, byggnadens layout och de önskade prestandaparametrarna. På grund av de många olika konfigurationerna och funktionerna inom HVAC är en skräddarsydd firmware-lösning avgörande för att dessa styrenheter ska fungera effektivt.

Denna nivå av specificitet säkerställer att HVAC-systemet fungerar i enlighet med lokala byggnormer, energieffektivitetsstandarder och de unika kraven i miljön, vilket inte bara ger komfort utan också optimerad energiförbrukning. Behovet av lösningsspecifik firmware understryker följaktligen vikten av professionell installation och konfiguration för att uppnå önskad prestanda.

För att skriva denna firmware har vi ett helt team till ditt förfogande. Tillsammans med dig tittar vi på exakt vilka funktioner HVAC-regulatorn ska ha. Detta sammanställs i ett standarddokument som våra ingenjörer kan arbeta med. De skriver den inbyggda programvaran, laddar in den i styrenheten och testar resultatet innan den skickas till dig.

Vad är en AC-motor?
AC-fläktar är fläktar med en asynkronmotor (AC-motor). AC-motorer har varit den dominerande motorn i industriella tillämpningar och inom HVAC-industrin. Tack vare det breda utbudet av frekvensomriktare och alltmer intelligenta styrlösningar verkar de möjliga tillämpningarna oändliga. AC-motorer är extremt tillförlitliga och mycket robusta och därför mycket populära. De kräver knappt något underhåll och om de går sönder är de lätta att reparera. AC-motorer eller växelströmsmotorer är industristandard och finns därför tillgängliga i ett mycket brett effektområde. 

AC-motorer har vanligtvis en rotor med ekorrbur. Elektrisk växelström som löper genom statorlindningarna genererar ett roterande magnetfält. Detta magnetiska statorfält inducerar strömmar i rotorlindningarna (Faradays induktionslag). Dessa elektriska strömmar i rotorlindningarna genererar rotorns magnetfält. De två magnetfälten attraherar varandra, vilket får rotorn att följa det roterande statorfältet. Denna princip får en elmotor att rotera. 

Spänningsstyrbara motorer
Spänningsstyrbara motorer är växelströmsmotorer vars varvtal kan regleras genom att minska spänningen. När den nominella spänningen är pålagd går motorn med hög hastighet. När motorspänningen minskas kommer motorn att sakta ner i motsvarande grad. När motorspänningen minskar, minskar även motorns maximala vridmoment. Så länge motorn är tillräckligt kraftfull för att driva lasten kan motorhastigheten regleras genom att minska spänningen. Observera att inte alla AC-motorer är spänningsstyrbara. Om du är osäker på om din motor är en spänningsstyrbar motor är det bäst att kontakta motorleverantören.

Termiskt skydd för AC-motorer
En AC-motor är en robust enhet med lång livslängd. Det är dock inte riskfritt att driva en AC-motor med låg hastighet under en längre tid. Vid låg hastighet kyler motorn sig själv mindre. Detta kan leda till överhettning av motorlindningarna, vilket i sin tur kan leda till försämrad isolering. Detta kan orsaka elektriska läckage, kortslutningar och i slutändan motorhaveri. För att förhindra motorhaveri är det viktigt att förhindra att motorn överhettas. För detta ändamål är många AC-motorer utrustade med termokontakter, även kallade TK. Dessa termokontakter mäter temperaturen i motorlindningarna. Om motorn överhettas öppnas TK-kontakterna. Vissa fläkthastighetsregulatorer ger extra skydd mot överhettning via sin TK-övervakningsfunktion, som avaktiverar motorn vid överhettning för att förhindra motorskador. Samtidigt aktiveras larmutgången för att indikera ett motorproblem.

Vad är en EC-motor?
EC-fläktar är fläktar med en EC-motor. En EC-motor (Electronically Commutated) har vanligtvis en rotor av permanentmagneter som roterar i (eller runt) statorn. Den inbyggda fläkthastighetsregulatorn genererar en elektrisk ström i statorlindningarna, som kan vara mer eller mindre kraftfull beroende på 0-10V styrsignalen. Den elektriska strömmen genererar ett roterande magnetfält som permanentmagneterna följer. Det är så en EC-motor går.

Vilka är fördelarna med en EC-motor?
De främsta fördelarna med EC-motorer jämfört med AC-motorer är
- Hög energieffektivitet
- Lång livslängd
- Minskat buller
- Relativt låg elektromagnetisk störning (EMI)

Skillnaden i energiförbrukning mellan en AC- och en EC-motor syns tydligt vid reducerad hastighet. Vid 20% hastighet kan energibesparingar på ca 70% uppnås jämfört med en AC-motor. Vid nominellt varvtal kan energibesparingar på ca 10 % uppnås.
Permanentmagneterna och den integrerade elektroniken gör denna typ av motor ganska dyr. Det högre inköpspriset kompenseras dock av den lägre energiförbrukningen.

Varför behöver vi reglera fläkthastigheten?
En motor som går på full hastighet bullrar, förbrukar mycket energi, kostar pengar och förvärrar värmeförlusterna. Om vi minskar fläkthastigheten kommer motorn att låta mindre, förbruka mindre energi, och detta kommer i sin tur att minska driftskostnaderna för ventilationssystemet. Allt detta tjänar till att öka komforten för de närvarande. Varför skulle vi inte helt enkelt köpa en mindre motor om så var fallet? En motor behöver gå på full kapacitet, som när det är många människor i ett och samma rum. En motor behöver också gå snabbare när temperaturen eller den relativa luftfuktigheten skiljer sig för mycket från utomhustemperaturen. Med andra ord, för att reglera inomhusluftkvaliteten måste motor- och fläkthastigheterna justeras.

Energibesparingar - En annan fördel med fläkthastighetsstyrning är energibesparingar. Om vi inte skulle reglera fläkthastigheten, utan istället låta motorn gå på full hastighet, skulle det säkert finnas tillräckligt med frisk luft. Men även en liten minskning av fläkthastigheten har stor inverkan på fläktens förbrukning av elenergi. En typisk HVAC-fläkt följer en kvadratisk vridmomentskurva. Beroende på motortyp motsvarar en minskning av luftflödet med 25 % en energiförbrukning som är 50 % lägre. Dessutom ger ett lägre luftflöde också en tystare drift.

Förlängd livslängd - Luftfilter håller längre när luftflödet minskar. Detta är logiskt: ju mer luft som passerar genom filtren, desto större är risken för att filtren förorenas. Ett reducerat luftflöde har också en positiv effekt på livslängden för fläktens mekaniska delar. Dessa förlängda serviceintervall minskar driftskostnaderna och den totala livstidskostnaden.

Minimera värmeförlusterna - I kallare och måttliga klimat ersätts den varma inomhusluften med frisk luft som kan vara mycket kallare. Det innebär att om vi ventilerar måste vi använda mer energi för uppvärmning. Moderna ventilationssystem är utrustade med en värmeväxlare för att minimera sådana värmeförluster. Trots detta kan ytterligare energi sparas genom att minska fläkthastigheten när det är möjligt. Genom att mäta luftkvaliteten i inomhusluften kan fläkthastigheten kontinuerligt optimeras samtidigt som inomhusluftens kvalitet garanteras.
Rapportera ett fel