Холодопроизводительность и эффективность системы
Механическое регулирование производительности
Холодопроизводительность поршневого компрессора может быть механически адаптирована к запрашиваемой от системы производительности, напр. посредством:
- блокирования порта всасывания
- блокирования потока газа со стороны всасывания к отдельным блокам цилиндров
- в многокомпрессорных системах также включением и выключением отдельных компрессоров
Компрессор работает с постоянной скоростью, скорость мотора напрямую зависит от частоты сети. Это приводит к следующей номинальной скорости для 4-полюсных асинхронных моторов:
- 1450 min-1 при 50 Hz и
- 1750 min-1 приводит 60 Hz.
Регулирование производительности с преобразователем частоты
Средний момент на валу компрессора в основном зависит от условий эксплуатации и свойств хладагента. Таким образом, он остается примерно постоянным в широком диапазоне скорости / частоты. Холодопроизводительность и потребляемая мощность изменяются примерно пропорционально скорости (см. график ниже), холодопроизводительность может плавно адаптироваться посредством регулирования скорости. Допустимые скорости / частоты для компрессоров BITZER приведены ниже (Диапазон применения).
Повреждение компрессора и мотора!
Не комбинируйте преобразователь частоты с механическим регулированием производительности компрессора! Особенно при низкой скорости адекватное охлаждение мотора не гарантируется, поскольку массовый расход хладагента сильно снижается. Некоторые исключения для винтовых компрессоров возможны по согласованию с BITZER.
Потребление электроэнергии при полной нагрузке несколько выше, чем при работе компрессора напрямую от сети. Это связано с потерями в преобразователе частоты, вызванными потерями в отдельных электронных компонентах для преобразования энергии и охлаждения преобразователя частоты. Другой причиной нагрева мотора и снижения эффективности мотора являются гармоники: чем выше качество преобразователя частоты и чем лучше он сконфигурирован, тем ниже коэффициент гармонических искажений в выходном сигнале.
В работу инвертора вовлечено несколько переменных, влияющих на работу и запуск компрессора:
- Кривая напряжения ограничивает и регулирует эл. питание мотора,
- частота коммутации преобразователя частоты регулирует производительность и надежность мотора,
- последовательность пуска и коэффициент усиления напряжения контролируют пуск компрессора.
Однако в целом потери, вызванные преобразователем частоты, обычно компенсируются повышением эффективности системы за счет работы в более эффективном цикле за счет согласования производительности компрессора с требуемой нагрузкой системы. Таким образом, применение инвертора обычно повышает общую эффективность системы в «реальных» условиях.
Для того чтобы мотор всегда работал в своих номинальных рабочих условиях, в преобразователе частоты должен быть выбран режим регулирования с постоянным отношением напряжения к частоте (U/f).