Como fornecedor de unidades de frequência variável ao ar livre (VFDs), testemunhei em primeira mão o crescente interesse em soluções de economia de energia em vários setores. Neste blog, vou me aprofundar nos benefícios de energia - economizando um VFD ao ar livre e explicarei por que é um investimento digno para muitas aplicações.
Entendendo VFDs ao ar livre
Antes de discutirmos os aspectos da energia - economizando, vamos entender brevemente o que é um VFD ao ar livre. Uma unidade de frequência variável é um dispositivo eletrônico que controla a velocidade de um motor elétrico ajustando a frequência e a tensão fornecidas a ele. Os VFDs externos são projetados especificamente para suportar condições ambientais adversas, como temperaturas extremas, umidade, poeira e radiação UV. Eles são comumente usados em aplicações externas, como bombas de água, sistemas de ventilação e máquinas industriais em instalações de ar abertas.
Energia - Mecanismos de economia de VFDs ao ar livre
1. Controle de velocidade
Uma das principais maneiras pelas quais os VFDs ao ar livre economizam energia é através do controle de velocidade. Em muitos sistemas motores tradicionais, os motores funcionam a uma velocidade fixa, independentemente dos requisitos reais de carga. Isso geralmente leva ao consumo de energia, especialmente quando a carga é menor que a capacidade total do motor.
Por exemplo, em um sistema de bombeamento de água, se a demanda por água variar ao longo do dia, um motor de velocidade fixo continuará sendo executado a toda velocidade, consumindo a mesma quantidade de energia, mesmo quando é necessária menos água. Um VFD externo, por outro lado, pode ajustar a velocidade do motor de acordo com a demanda real. Quando a demanda é baixa, o VFD reduz a velocidade do motor, o que, por sua vez, reduz o consumo de energia. De acordo com [1], o consumo de energia de um motor de indução é proporcional ao cubo de sua velocidade. Portanto, mesmo uma pequena redução na velocidade pode resultar em economia significativa de energia.
2. Início suave
Outro recurso de economia de energia dos VFDs ao ar livre é o início suave. Quando um motor começa diretamente, ele desenha uma grande corrente de ingresso, que pode ser de 6 a 8 vezes a corrente nominal do motor. Essa alta corrente de entrada não apenas consome uma grande quantidade de energia, mas também coloca o estresse no motor e no sistema elétrico.
Os VFDs externos fornecem uma função de início suave, que aumenta gradualmente a velocidade do motor de zero à velocidade desejada. Isso reduz a corrente de entrada e o consumo de energia associado durante a startup. Além disso, a partida suave estende a vida útil do motor, reduzindo a tensão mecânica no eixo do motor e outros componentes.
3. Algoritmos de otimização de energia
Muitos VFDs ao ar livre modernos estão equipados com algoritmos avançados de otimização de energia. Esses algoritmos monitoram continuamente as condições de operação do motor, como carga, velocidade e fator de potência, e ajustam a frequência e a tensão de saída para otimizar o consumo de energia.
Por exemplo, se a carga no motor diminuir, o algoritmo de otimização de energia reduzirá automaticamente a tensão e a frequência fornecidas ao motor, garantindo que o motor opere no ponto mais eficiente. Esse ajuste real de tempo ajuda a minimizar o desperdício de energia e melhorar a eficiência energética geral do sistema.
Real - Exemplos mundiais de economia de energia
Vejamos alguns exemplos reais - do mundo para ilustrar o potencial de economia de energia dos VFDs ao ar livre.
Plantas de tratamento de água
Nas estações de tratamento de água, bombas grandes são usadas para mover a água através de vários processos de tratamento. Essas bombas geralmente operam com taxas de fluxo diferentes, dependendo da demanda de água. Ao instalar VFDs ao ar livre nessas bombas, as estações de tratamento de água podem obter uma economia significativa de energia.
Um estudo de caso [2] de uma estação de tratamento de água mostrou que, usando VFDs para controlar a velocidade da bomba, a planta conseguiu reduzir seu consumo de energia em até 30%. Isso não apenas resultou em contas de eletricidade mais baixas, mas também reduziu a pegada de carbono da planta.
Sistemas de ventilação industrial
Os sistemas de ventilação industrial são usados para remover poluentes e manter a qualidade do ar em fábricas e armazéns. Esses sistemas normalmente usam grandes ventiladores que funcionam continuamente. No entanto, os requisitos de ventilação podem variar dependendo dos níveis de produção e do número de trabalhadores na instalação.
Ao instalar VFDs ao ar livre nos ventiladores, o sistema de ventilação pode ser ajustado para atender à demanda real. Um estudo em uma instalação industrial descobriu que o uso de VFDs para controlar a velocidade do ventilador reduziu o consumo de energia do sistema de ventilação em 25%. Isso levou a uma economia substancial de custos para a instalação ao longo do tempo.
Nossa gama de produtos VFD ao ar livre
Como fornecedor de VFD ao ar livre, oferecemos uma ampla gama de produtos para atender às diferentes necessidades dos clientes. Nossa gama de produtos incluiVFD para motor único de 120V, que é adequado para aplicações externas de pequena escala, como bombas de água residencial. Nós também temos18.5kW VFDe7.5kW VFDPara aplicações industriais maiores.
Todos os nossos VFDs ao ar livre são projetados com recursos de energia - economizando em mente. Eles são construídos para serem confiáveis e eficientes, mesmo nos ambientes externos mais severos. Nossa equipe técnica pode fornecer soluções personalizadas com base em seus requisitos específicos, garantindo que você aproveite ao máximo seu investimento em VFD.
Conclusão
Em conclusão, o uso de um VFD ao ar livre oferece benefícios significativos de economia de energia. Através do controle de velocidade, algoritmos de partida suave e de otimização de energia, os VFDs externos podem reduzir o consumo de energia, reduzir os custos operacionais e prolongar a vida útil dos motores.
Se você está procurando uma solução de energia - eficiente para suas aplicações de motores ao ar livre, gostaríamos de ouvir de você. Esteja você no tratamento de água, na ventilação industrial ou em qualquer outro setor que exija controle de motores ao ar livre, nossos VFDs ao ar livre podem ajudá -lo a atingir suas metas de economia de energia. Entre em contato conosco hoje para discutir suas necessidades específicas e explorar como nossos produtos podem beneficiar seus negócios.
Referências
[1] Manual de Motor Elétrico, Segunda Edição, de Tje Miller
[2] Estudo de caso: Economia de energia em estações de tratamento de água, publicado pela International Water Association