Compresor invertor - Inverter compressor

Un compresor invertor este un compresor de gaz care funcționează cu un invertor .

În tipul ermetic, acesta poate fi fie un compresor scroll sau alternativ . Acest tip de compresor folosește un dispozitiv de acționare pentru a controla viteza motorului compresorului pentru a modula capacitatea de răcire. Modularea capacității este o modalitate de a potrivi capacitatea de răcire cu cererea de răcire la cerințele aplicației.

Nevoile pieței pentru capacitate variabilă

Profil de încărcare tipic într-o clădire

Multe sisteme de refrigerare și aer condiționat necesită procese fiabile, care sunt mai eficiente, compacte, ecologice, ușor de instalat și de întreținut. Cerințele de răcire variază pe o gamă largă în timpul zilei și pe parcursul anului, din cauza condițiilor ambientale, ocupării și utilizării, iluminatului etc.

  • În răcirea confortabilă, poate exista, de asemenea, necesitatea unui control stabil și precis al temperaturii și umidității în zone precum spitale, IT și telecomunicații, răcirea proceselor. În aplicații precum școli, restaurante și clădiri de birouri, este important ca sistemul de răcire să se poată adapta la schimbările zilnice mari de sarcină.
  • În aplicații de proces, cum ar fi fermentarea, tunelurile de creștere și procesele industriale, sunt necesare setări precise de temperatură pentru a asigura calitatea producției.

Diferite tehnologii modulante

Există mai multe moduri de a modula capacitatea de răcire în sistemele frigorifice sau de climatizare și încălzire . Cele mai frecvente în aerul condiționat sunt: ​​ciclarea pornită-oprită, bypass gaz fierbinte, utilizarea sau nu a injecției de lichid, configurații multiple ale compresoarelor multiple, modulație mecanică (numită și digitală) și tehnologia invertorului. Fiecare are avantaje și dezavantaje.

Ciclism on-off
Rezultă oprirea compresorului cu viteză fixă ​​în condiții de sarcină ușoară și ar putea duce la cicluri scurte și la reducerea duratei de viață a compresorului. Eficiența unității este redusă prin ciclul de presiune și pierderile tranzitorii. Capacitatea de turndown este de 100% sau 0%
Bypass gaz fierbinte
Implică injectarea unei cantități de gaz de la evacuare la partea de aspirație. Compresorul va continua să funcționeze la aceeași viteză, dar datorită bypass-ului, fluxul de masă de agent frigorific care circulă cu sistemul este redus și, astfel, capacitatea de răcire. Acest lucru determină în mod natural funcționarea inutilă a compresorului în perioadele în care funcționează bypass-ul. Capacitatea de turndown variază între 0 și 100%.
Configurații multiple
Mai multe compresoare pot fi instalate în sistem pentru a asigura capacitatea maximă de răcire. Fiecare compresor poate funcționa sau nu pentru a stabili capacitatea de răcire a unității. Capacitatea de turndown este fie 0/33/66 sau 100% pentru o configurație trio și fie 0/50 sau 100% pentru un tandem.
Compresor modulat mecanic
Această modulație internă a capacității mecanice se bazează pe procesul de comprimare periodică cu o supapă de control , setul de 2 defilare se îndepărtează oprind compresia pentru o anumită perioadă de timp. Această metodă variază debitul de agent frigorific modificând timpul mediu de compresie, dar nu viteza reală a motorului. În ciuda unui raport excelent de turndown - de la 10 la 100% din capacitatea de răcire, sulurile cu modulare mecanică au un consum ridicat de energie, deoarece motorul funcționează continuu.
Compresor invertor
Folosește o unitate externă cu frecvență variabilă - pentru a controla viteza compresorului. Debitul de agent frigorific este modificat prin modificarea vitezei compresorului. Raportul de turndown depinde de configurația sistemului și de producător. Modulează de la 15 sau 25% până la 100% la capacitate maximă cu un singur invertor de la 12 la 100% cu un tandem hibrid.

Principiul de funcționare

Unitatea cu frecvență variabilă controlează viteza motorului compresorului. Compresorul este conceput special pentru a funcționa la viteze diferite ale motorului pentru a modula puterea de răcire. Funcționarea cu viteză variabilă necesită un compresor adecvat pentru funcționarea cu viteză maximă și un sistem special de lubrifiere a compresorului. Gestionarea corectă a uleiului este o cerință critică pentru a asigura durata de viață a compresorului. Gestionarea corectă a uleiului asigură o lubrifiere adecvată pentru setul de defilare la viteză mică și împiedică injectarea excesului de ulei în circuit atunci când funcționează la viteză maximă.

Aplicații

Tehnologia cu viteză variabilă poate fi implementată în aplicațiile HVACR , controlul strâns și răcirea proceselor și la fel de diverse precum unitățile de climatizare ambalate sau separate , acoperișurile, răcitoarele , răcirea de precizie, VRF și unitățile de condensare.

Acoperiș
Acesta este un tip de unitate foarte comun. Costul în creștere al energiei înseamnă că producătorii de aer condiționat trebuie să dezvolte o nouă generație de aparate de aer condiționat cu eficiență ridicată și rentabilă pentru clădirile comerciale care îndeplinesc sau depășesc un standard de eficiență parțială de 18 IEER. Scopul este de a reduce consumul de energie cu 30% față de echipamentele actuale. Tehnologia invertor ajută producătorii OEM să construiască unități care să răspundă acestei cereri.
Unități de tratare a aerului
Acestea au răcire integrată sunt utilizate în aplicații comerciale pentru aerul condiționat și controlul umidității în diverse game de clădiri, cum ar fi clădiri de birouri mici, centre de fitness și medicale. Soluțiile de compresoare inverter permit modularea lină și economii uriașe de energie.
Chillere modulare
O instalație tipică de răcitor modular utilizează mai multe viteze fixe. Aceste unități au același sistem de apă pentru a alimenta clădirea cu apă răcită sau încălzită. Tandemul hibrid, care asociază un invertor și un compresor cu viteză fixă, poate corespunde mai bine cerinței de capacitate în comparație cu un răcitor modular cu compresoare tandem cu viteză fixă ​​și crește eficiența.
Închideți unitățile de control
Acestea sunt utilizate în răcirea echipamentelor informatice și electronice utilizate în centrele de date, telecomunicații și în industriile de fabricație. Gestionarea energiei, consumul de energie și sarcinile de căldură sunt provocări majore. Menținerea unui control stabil al temperaturii și umidității, compactitatea sistemului și eficiența generală sunt provocări cheie de proiectare în aceste aplicații pentru asigurarea siguranței și disponibilității datelor. Aici tehnologia invertorului face diferența.
Răcirea procesului
În multe industrii, utilajele și procesele generează o cantitate mare de căldură care necesită răcire, pentru a proteja echipamentele și / sau pentru a se asigura că produsul fabricat este de calitatea necesară. Tehnologia invertorului ajută la securizarea procesului, oferind în același timp o eficiență mai mare.
Debit variabil de agent frigorific (VRF)
Unitățile VRF sunt sisteme de răcire sau reversibile foarte populare (încălzire și răcire). Acestea combină flexibilitatea atât pentru proprietarii de clădiri, cât și pentru ocupanți, cu eficiență energetică, confort ridicat și ușurință în instalare, fără a compromite fiabilitatea. Sistemele VRF utilizează deja pe scară largă tehnologia invertorului.

Provocări în adoptarea derulării invertorului în sistemele HVAC

Compresorul și unitatea trebuie să fie calificate pentru a lucra împreună și pentru aplicații dedicate. Unitatea modulează viteza compresorului și îl împiedică să funcționeze în afara limitelor de funcționare ale compresorului. Unitățile de frecvență ale invertorului trebuie să utilizeze algoritmi dezvoltate special pentru încălzire, ventilație și aer condiționat (HVAC) sau pentru refrigerare. Acestea se asigură că sistemul va rula în limitele aplicației. Unitatea poate gestiona și alte dispozitive, cum ar fi supapele de injecție a uleiului sau compresoarele multiple. Pe măsură ce viteza de rotație a compresorului se schimbă, cantitatea de agent frigorific - și ulei - care curge prin compresor crește sau scade. Unitatea asigură lubrifierea optimă a compresorului și a rulmenților la toate turațiile compresorului.

Vezi si

Referințe

linkuri externe