Benefícios de variadores de velocidade
- Poupança de energia
- Operação mais suave
- Controlo da aceleração
- Diferentes velocidades de funcionamento para processos diferentes
- Arranque suave, baixa intensidade de arranque
- Paragem controlada, sem golpes de ariete
- Não é necessária compensação do fator de potência
- Compensações alterando variáveis de processo
- Permitir operação lenta para fins de instalação e manutenção
- Ajustar a taxa de produção
- Controlo de posicionamento preciso
- Controlo de binário ou tensão
- Menor manutenção mecânica graças à redução do stress mecânico
Um variador de velocidade AC utiliza frequentemente menos energia do que outra qualquer alternativa de funcionamento a velocidade fixa. Ventiladores e bombas são as aplicações mais comum da poupança energética. Nestas aplicações, a poupança de energia ronda tipicamente os 20-50%.
Quando um ventilador é acionado por um motor de velocidade fixa, o fluxo/caudal de ar pode às vezes ser maior do que o necessário. O fluxo/caudal de ar pode ser regulado através de válvulas para restringir a quantidade, mas é mais eficiente para regular o fluxo/caudal de ar através da regulação da velocidade do motor.
40% de toda a energia na Europa e América do Norte é consumida nos edifícios. A maior parte dessa energia é consumida nos sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (sistemas AVAC).
Com os custos crescentes da energia e as preocupações com os níveis de CO2 e aquecimento global, é crucial utilizarem-se todos os meios disponíveis para reduzir o consumo de energia em aplicações de AVAC. O potencial da poupança é enorme.
A chave está em começarmos a olhar mais para os custos de operação/durabilidade (vida útil) do sistema de climatização, onde o custo da energia (custo de operação) desempenha um papel importante, ao invés do investimento inicial no sistema de AVAC. Para dar um exemplo, 90% dos custos de operação/durabilidade (vida útil) de uma bomba ou ventilador são energéticos.
A maioria das aplicações de AVAC, onde são utilizadas variadores de velocidade são:
- Ventiladores
- Bombas
- Compressores
Figura 1: Os principais componentes de um sistema de climatização: a circulação de ar, circuitos de arrefecimento de água e circuitos de aquecimento de água.
1. Bombas e Ventiladores
Utilizar um variador de velocidade para controlar a saída de um ventilador ou de uma bomba, ao invés de usar redutores, palhetas, válvulas ou controlo on/off traz grandes poupanças de energia, se a saída necessária for inferior à nominal, na maior parte do tempo de operação.
O variador de velocidade controla a velocidade da bomba e ventilador, alterando a energia elétrica fornecida, ao invés dos redutores de fluxo. É como reduzir a velocidade de um carro pressionando menos no acelerador em vez de usar o travão para diminuir a velocidade. O tempo de retorno de investimento de um variador de velocidade Vacon é normalmente um ano ou menos.
Gráfico 2: A energia elétrica consumida pela bomba em cargas parciais é significativamente menor utilizando um variador de velocidade Vacon do que utilizando válvulas ou controlo on / off.
Outros benefícios da utilização de variadores de velocidade para controlar a velocidade de um ventilador ou uma bomba são:
- O arranque e paragens suaves (em rampa) provocam menos stress mecânico nas bombas, ventiladores, tubagens, instalação hidráulica e componentes conectados às mesmas.
- Reduzir a velocidade em vez de limitar mecanicamente a saída, irá resultar em níveis de ruído mais baixos.
- Ajustar o sistema de AVAC durante e após o comissionamento é mais fácil quando a flexibilidade de um variador de velocidade é utilizado.
Em AVAC os compressores são frequentemente utilizados em chillers para arrefecimento de água, que mais uma vez é utilizada para o arrefecimento do ar. Utilizando variador de velocidade Vacon neste tipo de aplicação (compressores) economizará importante energia em relação ao controlo on/off.
A poupança energética é alcançada através da otimização da configuração do sistema de compressor, circulação de água refrigerada e circulação de água do condensador. Neste caso o "set point" ótimo para a temperatura de água fria e a temperatura da água do condensador é baseado na temperatura interior e exterior e humidade.
A poupança de energia é mais eficiente quando ajustamos o sistema ao invés de otimizar funções individuais. O conversor de frequência Vacon dá a flexibilidade de ajustar a configuração do sistema para funcionar no ponto operacional de maior eficiência energética.
Outros benefícios
- Reduzindo do número de arranques e paragens reduz o desgaste do compressor.
- A tubagens e instalação hidráulica estão sujeitos a menor stress nas rampas de arranque ou de paragem.
- Reduzido nível de ruído em situações de baixa carga.
- Possibilidade de se utilizarem compressores de alta velocidade.
Fique a conhecer a gama de variadores de velocidade da Zeben:
Outros Faqs
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