Selam! 7,5KW VFD'lerin (Değişken Frekanslı Sürücüler) tedarikçisiyim ve sık sık şu soruyla karşılaşıyorum: "7,5KW'lık bir VFD ne kadar enerji tasarrufu sağlayabilir?" Hadi hemen konuya dalalım ve bu şık cihazların enerji tasarrufu potansiyelini inceleyelim.
Öncelikle VFD nedir? Bir VFD veyaVFD Değişken Frekans Sürücüsü, motora sağlanan frekansı ve voltajı değiştirerek bir elektrik motorunu çalıştıran bir tür motor kontrol cihazıdır. Basit bir ifadeyle, motorun sürekli sabit bir hızda çalışmasını sağlamak yerine, hızını ihtiyaçlarınıza göre kontrol etmenizi sağlar.
Motorları çalıştırmanın geleneksel yöntemi hakkında konuşalım. Çoğu motor, genellikle ulaşabilecekleri maksimum hız olan sabit bir hızda çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Ancak birçok gerçek dünya uygulamasında tam hızda çalışma her zaman gerekli değildir. Örneğin bir su pompalama sisteminde su talebi gün boyunca değişiklik gösterir. Yoğun olmayan saatlerde pompanın tam hızda çalışması sadece enerji israfıdır.
7,5KW VFD'nin kullanışlı olduğu yer burasıdır. Motor hızını ayarlayarak motorun çıkışını gerçek yük gereksinimleriyle eşleştirebilir. Bir motorun güç tüketimi (P), hızı (N) ve torku (T) arasındaki ilişki (P = T\times N) formülüyle verilir. Motorun hızını düşürdüğünüzde güç tüketimi önemli ölçüde azalır. Afinite yasalarına göre bir santrifüj pompanın veya fanın güç tüketimi hızın küpüyle orantılıdır. Bu, motorun hızını tam hızının %80'ine düşürürseniz, güç tüketiminin yaklaşık ((0,8)^3=0,512) veya tam yük gücünün %51,2'sine düşeceği anlamına gelir.
Pratik bir örnek verelim. Endüstriyel bir ortamda fanı çalıştıran 7,5KW'lık bir motorunuz olduğunu varsayalım. Bu fan sürekli tam hızda çalışırsa saatte 7,5 kilowatt güç tüketiyor. Ancak 7,5KW'lık bir VFD kurarsanız ve hızı gerçek hava akışı gereksinimlerine göre ayarlarsanız önemli miktarda enerji tasarrufu sağlayabilirsiniz.
Ortalama olarak fanın tam hızının yalnızca %60'ında çalışması gerektiğini varsayalım. Afinite yasalarını kullanırsak, %60 hızda güç tüketimi ((0,6)^3\times7,5KW = 0,216\times7,5KW = 1,62KW) olacaktır. Fan günde 24 saat çalışırsa, VFD olmadan enerji tüketimi günlük (7,5KW\times24h = 180kWh) olacaktır. VFD ile günlük enerji tüketimi (1,62KW\times24h = 38,88kWh) olacaktır. Bu, günlük (180kWh - 38,88kWh=141,12kWh) enerji tasarrufu demektir.
Bir ay boyunca (30 gün varsayıldığında) tasarruf (141,12kWh\times30 = 4233,6kWh) olacaktır. Ve elektriğin maliyeti örneğin kWh başına 0,1 dolar ise ayda 423,36 dolar tasarruf edersiniz. Bir yıl içinde bu, çok büyük bir enerji maliyetine (423,36\times12 = 5080,32 $) denk geliyor.
7,5KW VFD kullanmanın bir diğer avantajı da yumuşak başlatma özelliğidir. Bir motor doğrudan hat üzerinden çalıştırıldığında, tam yük akımının 6 - 8 katına kadar çıkabilen büyük bir ani akım çeker. Bu yüksek ani akım, yalnızca elektrik sisteminde voltaj düşüşlerine neden olmakla kalmaz, aynı zamanda motor sargıları ve mekanik bileşenler üzerinde de çok fazla baskı oluşturur. Bir VFD, frekansı ve voltajı kademeli olarak artırarak ani akımı güvenli bir seviyeye düşürerek sorunsuz bir başlangıç sağlar. Bu sadece enerji tasarrufu sağlamakla kalmaz, aynı zamanda motorun ve bağlı diğer ekipmanların ömrünü de uzatır.
7,5KW'lık VFD'ler, pompa ve fanların yanı sıra konveyör bantlar, kompresörler ve mikserler gibi diğer uygulamalarda da kullanılabilir. Konveyör bantlı sistemde bandın hızı malzeme akış hızına göre ayarlanabilmektedir. Taşınacak daha az malzeme varsa bant hızı azaltılarak enerji tasarrufu sağlanabilir.
Artık piyasada farklı tipte VFD'ler mevcut. Tek fazlı motorlar için şunları düşünebilirsiniz:Tek Fazlı Motor İçin Değişken Hızlı Sürücü. Bu sürücüler, küçük ölçekli uygulamalarda yaygın olarak kullanılan tek fazlı motorların hızını kontrol etmek için özel olarak tasarlanmıştır.
Gerilim gereksinimlerinin 660V - 690V gibi farklı olduğu endüstriyel bir ortamda çalışıyorsanız, ayrıca660V - 690V VFDseçenekler. Bu yüksek voltajlı VFD'ler, daha yüksek voltaj kaynağı gerektiren büyük ölçekli endüstriyel motorlar için uygundur.
Gördüğünüz gibi 7,5KW'lık bir VFD, çeşitli uygulamalarda önemli miktarda enerji ve para tasarrufu sağlayabilir. Tasarrufun kesin miktarı, yükün türü, çalışma koşulları ve hızın ne ölçüde azaltılabileceği gibi faktörlere bağlıdır. Ancak genel olarak, nispeten kısa bir süre içinde önemli bir yatırım getirisi görmeyi bekleyebilirsiniz.
7,5KW'lık bir VFD'nin özel uygulamanıza nasıl fayda sağlayabileceği hakkında daha fazla bilgi edinmek istiyorsanız veya bir satın alma işlemi yapmaya hazırsanız, sizinle sohbet etmeyi çok isterim. Sadece bize ulaşın, gereksinimlerinizi ayrıntılı olarak tartışabiliriz. Operasyonlarınızı enerji açısından daha verimli ve uygun maliyetli hale getirmek için birlikte çalışalım.
Referanslar:
- Austin Hughes tarafından "Elektrik Motorları ve Sürücüler: Temeller, Türler ve Uygulamalar"
- Pompalar ve fanlar için ilgi yasaları, çeşitli mühendislik ders kitapları ve çevrimiçi kaynaklar