HVAC kontrolörleri
Bir HVAC (ısıtma, Havalandırma ve İklimlendirme) kontrolörü, binalardaki ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme ekipmanlarının çalışmasını yöneten ve düzenleyen bir cihaz veya sistemdir. Birincil işlevi, enerji verimliliğini optimize ederken konforlu ve kontrollü bir iç ortam sağlamaktır. Farklı formatlarda bulunurlar: ekranlı veya ekransız, duvara montaj veya DIN ray montajı için, parametreleri ayarlamak için 3 düğmeli bir klavyeyle veya çevrimiçi bir platform üzerinden tamamen kontrol edilir. AC motorların yanı sıra EC motorlarını da kontrol edebilirler.
HVAC kontrolörleri, belirli bir ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme sisteminde sorunsuz entegrasyon ve optimum performans sağlamak için tipik olarak çözüme özgü ürün yazılımı gerektirir. Genel, her amaca uyan cihazların aksine, bu kontrolörler belirli bir ortamdaki HVAC altyapısının özel gereksinimlerini karşılayacak şekilde tasarlanmıştır. Üretici yazılımı, denetleyicinin kullanılan ekipman türü, binanın düzeni ve istenen performans parametreleri dahil olmak üzere sistemin karmaşıklıklarına uyum sağlamasını sağlayan özelleştirilmiş talimatlar kümesi görevi görür. HVAC konfigürasyonlarındaki ve işlevselliklerindeki çeşitlilik nedeniyle, bu kontrolörlerin verimli çalışması için özel bir ürün yazılımı çözümü gerekli hale gelir. Bu özgüllük düzeyi, HVAC sisteminin yerel bina yönetmeliklerine, enerji verimliliği standartlarına ve çevrenin benzersiz taleplerine uygun çalışmasını sağlayarak yalnızca konfor sağlamakla kalmaz, aynı zamanda optimize edilmiş enerji tüketimi sağlar. Sonuç olarak, çözüme özgü bellenime duyulan ihtiyaç, istenen performans sonuçlarını elde etmek için profesyonel kurulum ve yapılandırmanın öneminin altını çizmektedir.
AC motor nedir?
AC fanlar, asenkron motorlu (AC motor) fanlardır. AC motorlar, endüstriyel uygulamalarda ve HVAC endüstrisinde dominant motor olmuştur. Çok çeşitli değişken hızlı sürücüler ve giderek daha akıllı kontrol çözümleri nedeniyle, olası uygulama potansiyelleri sınırsız görünmekte. AC motorlar son derece güvenilir ve çok sağlamdır. Neredeyse hiç bakım gerektirmezler ve bozulurlarsa onarımları kolaydır. AC motorlar endüstri standardıdır ve bu nedenle çok geniş bir güç aralığında yaygın olarak bulunur.
AC motorlarda genellikle sincap kafesli bir rotor bulunur. Stator sargılarından geçen elektrik alternatif akımı, dönen bir manyetik alan oluşturur. Bu manyetik stator alanı, rotor sargılarındaki akımları indükler (Faraday'ın indüksiyon yasası). Rotor sargılarındaki bu elektrik akımları rotorun manyetik alanını oluşturur. İki manyetik alan birbirini çekerek rotorun dönen stator alanını takip etmesine neden olur. Bu prensip bir elektrik motorunun dönmesini sağlar.
Voltaj kontrollü motorlar
Voltaj kontrollü motorlar, voltajı düşürerek hızın kontrol edilebildiği AC motorlardır. Nominal voltaj uygulandığında, motor yüksek hızda çalışır. Motor voltajı düştüğünde, motor buna göre yavaşlayacaktır. Motor voltajı düştüğünde, maksimum motor torku da azalır. Motor, yükü çalıştıracak kadar güçlü kaldığı sürece, voltaj düşürülerek motor hızı kontrol edilebilir. Tüm AC motorların voltaj kontrol edilebilir olmadığını unutmayın.
AC motorlar için termal koruma
AC motor, uzun servis ömrüne sahip sağlam bir cihazdır. Bununla birlikte, bir AC motorun düşük hızda daha uzun süre çalıştırılması risksiz değildir. Düşük hızda, motor kendini daha az soğutur. Bu, motor sargılarının aşırı ısınmasına neden olabilir ve bu da yalıtımın bozulmasına neden olabilir. Bu, elektrik sızıntılarına, kısa devrelere ve nihayetinde motor arızasına neden olabilir. Motor arızasını önlemek için motorun aşırı ısınmasını önlemek önemlidir. Bu nedenle, birçok AC motor, TK olarak da adlandırılan termal kontaklarla donatılmıştır. Bu termal kontaklar motor sargılarındaki sıcaklığı ölçer. Motorun aşırı ısınması durumunda TK kontakları açılır. Bazı fan hız kontrolörleri, motorun hasar görmesini önlemek için aşırı ısınma durumunda motoru devre dışı bırakan TK izleme işlevi aracılığıyla aşırı ısınmaya karşı ekstra koruma sağlar. Aynı zamanda, motor problemlerini belirtmek için alarm çıkışı etkinleştirilecektir.
EC Motoru Nedir?
EC fanlar, EC motorlu fanlardır. Bir EC (Elektronik Olarak Değişmeli) motor tipik olarak statorun içinde (veya çevresinde) dönen kalıcı mıknatıslardan oluşan bir rotora sahiptir. Dahili fan hız kontrolörü, stator sargılarında 0-10V kontrol sinyaline bağlı olarak az çok güçlü olabilen bir elektrik akımı üretir. Elektrik akımı, kalıcı mıknatısların takip ettiği dönen bir manyetik alan oluşturur. Bir EC motoru bu şekilde çalışır.
EC Motorun faydaları nelerdir?
EC motorlarının AC motorlara göre başlıca avantajları şunlardır:
• Yüksek enerji verimliliği
• Uzun bir servis ömrü
• Azaltılmış gürültü
• Nispeten düşük elektromanyetik parazit (EMI)
Bir AC ve bir EC motor arasındaki enerji tüketimindeki fark, düşük hızda açıkça görülebilir. % 20 hızda, bir AC motora kıyasla yaklaşık % 70 enerji tasarrufu sağlanabilir. Nominal hızda, yaklaşık % 10'luk enerji tasarrufu sağlanabilir. Kalıcı mıknatıslar ve entegre elektronikler bu tür motorları oldukça pahalı hale getirir. Bununla birlikte, daha yüksek satın alma fiyatı, daha düşük enerji tüketimi ile telafi edilir.
Fan hızını neden kontrol etmemiz gerekiyor?
Tam hızda bir motor gürültülüdür, çok fazla enerji tüketir, paraya mal olur ve ısı kayıplarını şiddetlendirir. Fan hızını düşürürsek motor daha az gürültü yapacak, daha az enerji tüketecek ve bu da havalandırma sisteminin işletme maliyetlerini düşürecektir. Bütün bunlar sakinlerin konforunu arttırmaya hizmet eder. Eğer durum buysa neden daha küçük bir motor almayalım? Bir motorun, tek bir odada büyük bir insan kalabalığı olduğu zamanlardaki gibi tam kapasitede olması gereklidir. Sıcaklık veya bağıl nem dış ortamdan çok farklı olduğunda bir motorun da daha hızlı çalışması gerekecektir. Başka bir deyişle, İç Mekan Hava Kalitesini düzenlemek için motor ve fan hızlarının ayarlanması gerekir.
Enerji tasarrufu - Fan hızı kontrolünün bir diğer avantajı da enerji tasarrufudur. Fan hızını kontrol etmeseydik, bunun yerine motorun tam hızda çalışmasına izin verseydik, kesinlikle yeterli temiz hava beslemesi olurdu. Ancak fan hızındaki hafif bir düşüşün bile fanın elektrik enerjisi tüketimi üzerinde büyük etkisi vardır. Tipik bir HVAC fanı, ikinci dereceden bir tork eğrisini takip eder. Motor tipine bağlı olarak, % 25 hava hacmi akışında azalma, % 50 daha az enerji tüketimine karşılık gelir. Ek olarak, daha düşük bir hava hacmi akış hızı da daha sessiz bir çalışma ile sonuçlanır.
Uzun servis ömrü - Hava filtreleri, hava hacmi akış hızını düşürürken daha uzun süre dayanır. Bu mantıklıdır; Filtrelerden ne kadar çok hava geçerse, filtrelerin kirlenme riski o kadar yüksek olur. Azaltılmış bir hava hacmi akış hızı, fanın mekanik parçalarının hizmet ömrü üzerinde de olumlu bir etkiye sahiptir. Bu uzun servis aralıkları işletme maliyetlerini ve toplam kullanım ömrü maliyetini düşürür.
Isı kayıplarını en aza indirin - Daha soğuk ve ılıman iklimlerde, çıkarılan sıcak iç mekan havasının yerini çok daha soğuk olabilen temiz hava alır. Bu, eğer havalandırırsak, ısıtmaya daha fazla enerji harcamamız gerektiği anlamına gelir. Modern havalandırma sistemleri, bu tür ısı kayıplarını en aza indirmek için bir ısı eşanjörü ile donatılmıştır. Bununla birlikte, mümkün olduğunda fan hızı düşürülerek ek enerji tasarrufu sağlanabilir. İç mekan havasının hava kalitesini ölçerek, iç mekan hava kalitesi garanti edilirken fan hızı sürekli olarak optimize edilebilir.