czwartek, 29 września 2011

wentylacja a rooftopy


Nakłady kosztów związanych z wentylacją stanowią 50% całkowitych kosztów eksploatacyjnych urządzeń typu „roof-top”. Z tego względu do określonego wydatku central dachowych (18 000 m3/h) producent stosuje wentylatory o napędzie bezpośrednim z „bezszczotkowymi” silnikami prądu stałego. Silniki te pozwalają na niższe zużycie energii elektrycznej (od 20÷50%) w stosunku do tradycyjnych silników wentylatorów oraz kontrolowanie stałego wydatku powietrza wentylacyjnego. Dla wyższych wydajności stosowane są wentylatory promieniowe o wysokiej sprawności zasilane z silnika prądu zmiennego o napędzie pośrednim (pasek klinowy).
     Również wentylatory zasilane z „bezszczotkowych” silników prądu stałego wymuszają przepływ powietrza chłodzącego skraplacz. Technologia ta polega na wykorzystaniu wirnika z trwałymi magnesami w połączeniu z zabudowaną w silniku, zaawansowaną elektroniczną regulacją przełączania pola magnetycznego w stojanie. Najistotniejszym elementem jest elektroniczny sterownik, który zapewnia precyzyjną i efektywną regulację prędkości obrotowej wentylatora, a tym samym jego wydajności. Urządzenie to jest sterowane bezpośrednio poprzez automatykę agregatu, co zapewnia jego pełną integrację z innymi elementami obiegu chłodniczego. Daje to również możliwość osiągnięcia wyjątkowo wysokiej efektywności całkowitej. Ponadto, dzięki zintegrowaniu sterowania bezpośrednio w wentylatorze zagwarantowane jest doskonałe dopasowanie regulatora z wentylatorem, co nie zawsze ma miejsce w tradycyjnych układach. Wreszcie, w szczególnych warunkach lub sytuacji awaryjnej – przykładowo, gdy temperatura otoczenia osiągnie wartość wyższą od przewidywanej, sterownik przed odcięciem zasilania i zainicjowaniem alarmu rozpozna, że sytuacja jest wyjątkowa i wymusi zwiększenie obrotów powyżej wartości nominalnej. Zapewnia to dodatkową wydajność wynoszącą około 115% wartości znamionowej. Daje to możliwość zagwarantowania ciągłości pracy w warunkach, przy których tradycyjne układy chłodnicze przechodzą w tryb awaryjny.

     Ograniczenie skoków prądu podczas rozruchu osiągnięto przez zastosowanie algorytmu regulacji oraz brak szczotek przekazujących napięcie na wirnik, co znacząco redukuje naprężenia elementów, które mają szkodliwy wpływ na ich żywotność. Można przyjąć, że żywotność wentylatorów z silnikiem „bezszczotkowym” wynosi ok. 80 000 h pracy.
     Rezultat potwierdza, że w porównaniu z tradycyjnymi trójfazowymi silnikami indukcyjnymi, również z regulacją napięciową i / lub częstotliwościową, wewnętrzne straty w żelazie obniżone są o 60%, natomiast w miedzi o 40%, przy czym zużycie własne jest o około połowę niższe niż w przypadku tradycyjnej regulacji (np. falownikiem). Redukcja zużycia energii i związane z tym oszczędności kosztów, w każdych warunkach pracy są znaczące, a zwrot poniesionych nakładów następuje po niewielu miesiącach. Od momentu zwrotu nakładów osiągane oszczędności stają się czystą korzyścią ekonomiczną dla użytkownika.
     Oprócz korzyści wynikających z oszczędności energetycznych, zastosowanie wentylatorów napędzanych silnikami „bezszczotkowymi” pozwala na ogólne obniżenie poziomu dźwięku emitowanego przez urządzenie. Jest to osiągane zarówno dzięki płynnej regulacji prędkości obrotowej (prędkość wirowania wirnika jest dobierana w sposób optymalny), ale również technologii sterowania polegającej na „wycinaniu” określonych częstotliwości z zakresu regulacji i unikaniu tym samym dodatkowych wibracji i hałasów w trakcie pracy wentylatorów.

     Jednak biorąc pod uwagę koszty eksploatacyjne, największe oszczędności w zużyciu energii nie daje zastosowanie urządzeń o bardzo wysokiej sprawności, ale całkowite wyeliminowanie zbędnych odbiorników energii elektrycznej. Z tego względu producent oferuje, zależnie od potrzeb danego obiektu oraz „wizji” projektanta,
centrale dachowe w trzech podstawowych wersjach konfiguracyjnych o różnej ilości pracujących wentylatorów:

     W zależności od przepływu powietrza wentylacyjnego centrali dachowej możliwe są dwie wersje konfiguracyjne, które spełniają taką samą funkcję jak opisano powyżej jednak z małą różnicą. Dla central klimatyzacyjnych dachowych cechujących się wydajnością wentylatorów do 18 000 m3/h zasadę działania przedstawiono na rysunku , zaś dla wydatku powyżej 18 000 m3/h