Chức năng điều chỉnh tốc độ hộp quạt là gì? Để lại lượng không khí cho việc quản lý tải thực tế

Thiết bị sản xuất của một nhà máy điện tử chỉ hoạt động vào ban ngày, chỉ có nhân sự trực vào ban đêm. Hệ thống thông gió được thiết kế theo tải trọng tối đa trong ngày, quạt chạy với tốc độ ổn định suốt cả ngày. Lượng không khí cuối cùng vào ban đêm vượt xa nhu cầu thực tế và mức tiêu thụ năng lượng của điều hòa không khí vẫn ở mức cao. Sau đó, bộ điều khiển tốc độ được lắp đặt trên hộp quạt, bộ điều khiển này sẽ tự động giảm lượng không khí xuống mức hoạt động vào ban đêm và khôi phục các điều kiện vận hành được thiết kế vào ban ngày. Hóa đơn tiền điện giảm đáng kể trong suốt cả năm.

Cảnh tượng này minh họa một sự thật đơn giản: khi bản thân nhu cầu thay đổi, phương pháp vận hành tốc độ cố định chắc chắn sẽ gây lãng phí. Chức năng điều chỉnh tốc độ hộp quạt không thể tóm tắt bằng từ “tiết kiệm điện” mà cho phép lượng gió cấp theo tải thực tế.

Aili Industry đang thảo luậnKhi định cấu hình hộp quạt và bộ điều khiển , trước tiên chúng ta sẽ hiểu kiểu thay đổi tải và các yêu cầu vận hành theo thời gian của dự án, sau đó xác định xem phương án điều chỉnh tốc độ có phù hợp hay không và cách đặt phạm vi điều chỉnh tốc độ.

Chỉ khi nhu cầu thay đổi mới có giá trị kiểm soát

Giá trị của việc điều chỉnh tốc độ xuất phát từ sự khác biệt về nhu cầu. Nếu hệ thống hoạt động ở mức đầy tải 24 giờ một ngày trong suốt cả năm, lợi ích mà việc điều chỉnh tốc độ mang lại chủ yếu đến từ hiệu suất của động cơ chứ không phải là điều chỉnh tốc độ. Nhưng nếu tồn tại bất kỳ tình huống nào sau đây thì tầm quan trọng của việc điều chỉnh tốc độ rõ ràng sẽ tăng lên:

Thiết bị sản xuất hoạt động theo ca, với tải trọng khác nhau cả ngày lẫn đêm; một số khu vực được mở vào những thời điểm khác nhau và không phải tất cả các nhánh ống dẫn khí đều được sử dụng cùng một lúc; phụ tải thay đổi theo mùa, nhu cầu không khí trong lành khác nhau vào mùa hè và mùa đông; số lượng thiết bị được bật thay đổi và điện trở cuối cũng thay đổi tương ứng.

Trong những trường hợp này, tốc độ cố định hoặc hoạt động theo nhu cầu tối đa, dẫn đến cung cấp không khí quá mức trong thời gian tải thấp hoặc hoạt động theo nhu cầu trung bình nhưng không đáp ứng yêu cầu trong thời gian cao điểm. Việc điều chỉnh tốc độ cho phép đầu ra của quạt tuân theo những thay đổi về nhu cầu, giúp kiểm soát công suất đầu vào trong khoảng thời gian tương ứng.

Tiết kiệm điện năng được xác định bởi đường cong tải, điện trở hệ thống và chiến lược điều chỉnh tốc độ. Bạn không thể hứa hẹn một tỷ lệ cố định chỉ vì 'bộ điều tốc đã được lắp đặt'. Nếu hệ thống hoạt động ở chế độ đầy tải trong thời gian dài thì lợi ích mà việc điều tốc mang lại sẽ bị hạn chế; nếu có khoảng thời gian làm việc hoặc tải một phần rõ ràng, giá trị của giải pháp điều chỉnh tốc độ sẽ được phản ánh.

Đầu xa nhất là điểm kiểm tra giới hạn dưới của việc điều chỉnh tốc độ.

Giảm RPM cũng làm thay đổi áp suất có sẵn. Thể tích không khí xấp xỉ tỷ lệ với tốc độ quay và công suất trục xấp xỉ tỷ lệ với lập phương tốc độ quay. Tốc độ quay giảm 20%, thể tích không khí giảm khoảng 20% ​​và công suất trục giảm xuống khoảng 51% giá trị định mức. Tuy nhiên, đường cong điện trở của hệ thống không tuyến tính. Sau khi thể tích không khí giảm, điện trở của đường ống cũng sẽ giảm và điểm làm việc thực tế cần được định vị lại trên đường cong.

Đối với hệ thống nhiều nhánh, thể tích không khí hoặc chênh lệch áp suất cần thiết phải được xác minh ở đầu bất lợi nhất. Chỉ thấy dòng điện sụt giảm không chứng tỏ toàn bộ hệ thống vẫn đáp ứng yêu cầu sử dụng. Một số nhánh gần với quạt và lượng không khí không giảm đáng kể sau khi điều chỉnh tốc độ; một số nhánh ở đầu xa nhất và lượng không khí có thể thấp hơn yêu cầu sau khi điều chỉnh tốc độ.

Cách tiếp cận đúng là đo thể tích không khí và chênh lệch áp suất cuối xa nhất của mỗi nhánh ở tốc độ tối đa, tốc độ làm việc và tốc độ tối thiểu cho phép trong giai đoạn vận hành thử. Chỉ khi đầu xa nhất đáp ứng yêu cầu thì giới hạn điều chỉnh tốc độ dưới mới được xác nhận. Lượng không khí vận hành tối thiểu phải được xác định theo nhu cầu cuối cùng thay vì tốc độ tối thiểu của bộ truyền động.

Những điều cần lưu ý khi chia sẻ trên nhiều lĩnh vực

Khi một nhánh đóng và các nhánh khác vẫn mở, điểm vận hành của quạt sẽ thay đổi. Nếu tốc độ quay được điều khiển chỉ dựa trên một cảm biến thì lượng không khí ở khu vực xa có thể không đủ. Ví dụ, cảm biến được lắp đặt trên ống dẫn khí chính gần quạt. Khi một nhánh lớn bị đóng lại, áp suất trong ống dẫn khí chính tăng lên. Áp suất phản hồi của cảm biến đủ và người lái giảm tốc độ nhưng lượng không khí của nhánh nhỏ từ xa không còn đủ.

Trong trường hợp này, cần xác nhận rằng mỗi tổ hợp trạng thái điển hình có thể đáp ứng các yêu cầu tối thiểu thông qua cân bằng nhánh và vị trí cảm biến hợp lý. Cảm biến có thể được lắp đặt trên nhánh bất lợi nhất hoặc có thể sử dụng phép đo đa điểm để lấy giá trị bất lợi nhất làm cơ sở điều khiển. Bất kể phương pháp nào được sử dụng, hiệu quả thực tế của từng tổ hợp nhánh phải được xác minh trong giai đoạn gỡ lỗi.

Nếu phần cuối của hệ thống được cấu hìnhBộ lọc hiệu suất cao HEPA/ULPA , điện trở của bộ lọc sẽ tăng lên khi bụi tích tụ. Chiến lược điều chỉnh tốc độ cần được điều chỉnh phù hợp để đảm bảo lượng không khí đầu cuối không giảm do lực cản tăng. Khi yêu cầu quy trình cao hơn, nó có thể được đánh giáBộ lọc hiệu suất cực cao ULPA có đáp ứng yêu cầu không?

Cách thiết lập chế độ hoạt động

Đầu tiên hãy hình thành các yêu cầu về thể tích không khí trong điều kiện làm việc, làm nhiệm vụ và bất thường, sau đó đặt mục tiêu và điều kiện chuyển đổi cho từng trạng thái. Chế độ làm việc hoạt động theo các điều kiện làm việc được thiết kế, chế độ làm việc hoạt động theo yêu cầu chênh lệch áp suất hoặc thông gió tối thiểu và chế độ bất thường xác định hành động trong trường hợp ngắt kết nối, lỗi hoặc báo cháy.

Mỗi chế độ phải rõ ràng: thể tích không khí mục tiêu hoặc chênh lệch áp suất, phạm vi tốc độ cho phép, điều kiện chuyển đổi, vị trí cảm biến và hành động trong trường hợp hỏng hóc. Những nội dung này phải được xác nhận trước khi vận hành và xem xét trong quá trình gỡ lỗi chung tại chỗ và không được để thợ điện đánh giá tại chỗ.

Nếu dự án áp dụng sơ đồ điều chỉnh tốc độ DC thì phạm vi điều chỉnh tốc độ, loại tín hiệu điều khiển và vị trí lắp đặt trình điều khiển cũng phải được xác nhận. Không thể giả định rằng tất cả các khung quạt DC đều sử dụng cùng một giao thức truyền thông, tín hiệu tương tự hoặc tín hiệu tương tự. Định nghĩa đầu cuối của các ổ đĩa khác nhau có thể khác nhau.

Nguồn cung cấp không khí trần phòng sạch có thể so sánh đượcbộ lọc quạt FFU ; quản lý tập trung nhiều thiết bị có thể được kết hợpHệ thống điều khiển nhóm máy tính FFU thực hiện điều chỉnh tốc độ vùng và giám sát trạng thái. Việc bảo vệ thiết bị xử lý đơn có thể được xem xétBộ lọc quạt phía thiết bị (EFU) . Nguồn cung cấp không khí được lọc cuối cùng ở cuối ống dẫn khí có thể đượcCửa thoát khí hiệu suất cao (HEPA BOX) . Sự phân công lao động và mối quan hệ liên kết giữa các thiết bị này và hộp quạt phải rõ ràng trên sơ đồ hệ thống.

Điều chỉnh tốc độ không phải là thuốc chữa bách bệnh

Việc điều chỉnh tốc độ có thể giải quyết vấn đề cung cấp không khí quá mức do thay đổi nhu cầu, nhưng nó không thể bù đắp cho kích thước ống dẫn khí không hợp lý, tính toán sai lượng không khí cuối bất lợi nhất hoặc ước tính không đủ sức cản của hệ thống. Nếu bản thân thiết kế đường ống quá nhỏ, điện trở sẽ tăng sau này và ngay cả khi điều chỉnh tốc độ để tăng tốc độ, nó có thể gây ra tiếng ồn và tiêu tốn thêm điện năng.

Việc điều chỉnh tốc độ không thể thay thế việc cân bằng hệ thống. Việc điều chỉnh van nhánh không đồng đều, bộ lọc không thể bảo trì lâu dài hoặc rò rỉ không khí trong ống dẫn khí sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả điều chỉnh tốc độ. Chỉ bằng cách xử lý những tổn thất hệ thống này trước tiên và sau đó đánh giá kế hoạch điều chỉnh tốc độ thì mới có thể đạt được lợi ích tiết kiệm năng lượng thực sự.

Công nghiệp Aili làHộp quạt và cấu hình điều khiển có thể được thảo luận kết hợp với động cơ và ổ đĩa, đồng thời có thể điều chỉnh các giá trị cài đặt theo dữ liệu tại chỗ trong quá trình gỡ lỗi. Các tùy chọn cấu hình và cấu hình cụ thể có thể được tìm thấy trongTrong danh mục sản phẩm hộp quạt đã xác nhận rằng các dự án phi tiêu chuẩn nên cung cấp bản vẽ thiết bị hoặc phòng máy, sau đó hoàn thiện chúng dựa trên các điểm làm việc đã xác định và giao diện tại chỗ.