F R E K V E N Č N Í M Ě N IČ E VAC O N H VAC P O H O D L Í A R E G U L AC E P Ř I AU T O M AT I Z AC I Ř Í Z E N Í B U D OV
1
ELEGANTNÍ ZPŮSOB SNÍŽENÍ EMISÍ CO2
U vytápění, ventilace a klimatizace (HVAC) je jedním z klíčových faktorů efektivita. Teploty v místnostech musí být udržovány na optimální úrovni za účelem dosažení maximální produktivity. Tato produktivita se může týkat jak pracovních, tak i zájmových činností, ale to zde nehraje roli. Pro pocit pohodlí je nezbytná správná teplotu, vlhkost a dostatek čerstvého vzduchu. Současně je ale důležité zvážit, jak dosáhnout tohoto cíle při současném snižování emisí CO2, aby přitom nedošlo k nevratnému znečištění životního prostředí na Zemi.
Tepelné zatížení na metr čtvereční stále roste. V budovách se nachází velké množství lidí a také roste počet počítačů, kopírek, tiskáren, obsluhy apod. Zároveň se zpřísňují požadavky na
3oC
pokles teploty kanceláře spotřebu energie o 12%
snižuje
okolní podmínky. Klíčovou otázkou při návrhu systému HVAC
S každým stupněm, o který je snížena úroveň teploty klimatizace
je, zda všechny komponenty potřebují řídicí systém a pokud
nebo vytápění v budově, se snižuje spotřeba energie o 3–5%.
ano, jak ho nejlépe implementovat, aby se snížilo ekologické
Spotřeba elektrické energie HVAC čerpadly a ventilátory
zatížení. Je tedy nutné nalézt rovnováhu mezi požadavky na
obvykle klesne o 20 až 50% ročně, jestliže je regulace rychlostí
řízení a tím, co je nejlepší pro životní prostředí.
zajišťována frekvenčními měniči. Proto má smysl regulovat
1oC
rychlosti v HVAC aplikacích. Naprostou samozřejmostí by mělo
zvýšení celosvětové teploty může způsobit roztátí ledu v Arktickém oceánu do roku 2040
být snížení úrovně klimatizace a vytápění v noci. V budovách se globálně spotřebovává nejvíce energie. HVAC aplikace zajišťují největší podíl na úsporách energie v budovách.
Podle předních klimatologů bude mít globální oteplování za následek roztátí ledů v Arktickém oceánu do léta 2040. Nárůst průměrné teploty není nijak markantní, pouze 1,5°C (Mezivládní výbor o klimatických změnách, IGCC). Ale tato malá změna bude mít velké důsledky: hladina moří stoupne o 6,5 m, pokud se roztají pouze ledové stěny v Grónsku. 40% veškeré energie v Evropě a USA se spotřebovává v budovách. Více než polovina této spotřeby je ve HVAC aplikacích.
2oC
Dodatečné náklady
snížení teploty zvýší produktivitu o 160 000 EUR v kanceláři se 100 pracovníky
Produktivita práce klesá o dvě procenta na každý stupeň Celsia nad 25°C. V rámci zdrojů znamená dvoustupňový nárůst teploty potřebu zvýšení počtu pracovníků o čtyři procenta. V kanceláři se 100 pracovníky při průměrných nákladech
né eč
é ov zd m
y ad kl ná
at
od
D
40 000 EUR na osobu to znamená dodatečné mzdové náklady ve výši 160 000 EUR. Náklady na snížení teploty o dva stupně
Náklady na regulaci klimatizace
činí u stejné kanceláře pouze 4 000 EUR. Neméně důležitý je
Nevhodný růst teploty
dopad na spokojenost zaměstnanců a na jejich zdraví (založeno na průzkumu provedeném na Helsinki University of Technology, Institute pro HVAC, Finsko).
Mzdové náklady jsou ovlivněny teplotou kanceláře více než náklady na nastavení správné teploty.
2
APLIKACE
Čerpadla studené a horké vody Mělo by mít primární čerpadlo regulovanou rychlost? Měly by mít všechny zátěže čerpadla s regulovanou rychlostí nebo postačuje jedno společné čerpadlo s regulovanou rychlostí pro všechny zátěže?
Chladicí věže
Ventilace přiváděným
Měla by být regulována rychlost čerpadla kondenzátoru nebo
a odsávaným vzduchem
Chladicí věž
ventilátoru chladicí věže případně obou? Kde jsou největší možnosti úspor a zlepšení regulace? Ventilace schodišť
Ventilátory přiváděného a odsávaného vzduchu Měl by být konstantní objem vzduchu převeden na proměnný objem vzduchu v plném rozsahu, nebo by měla být přidána regulace rychlosti k ventilátorům přiváděného a odsávaného vzduchu?
Kompresor Jaké jsou výhody toho, když je kompresor řízen měniči?
Ventilace schodišť Jak by měl pracovat systém ventilace schodišť v případě požáru?
Ochlazování
Nezkomplikuje celou situaci použití frekvenčního měniče?
a vytápění
Čerpadla kotlů a ventilátory
Klimatizace vody
Usnadňuje proměnná rychlost výběr a sladění kotle s odváděcím potrubím a cirkulací horké vody?
Automatizovaný systém řízení budovy Jak by měly být všechny tyto body regulovány: centrálně, pomocí automatického regulátoru místního vybavení nebo automatizací zabudovanou do frekvenčního měniče? Jaký bude způsob komunikace v budoucnosti?
Spotřeba
til
n Ve
/ p. Za
p. Vy
ič
ěn m ní
nč ve
k re
F
Průtok
Spotřeba el. energie čerpadlem při částečných zatíženích je
Základní stavební bloky HVAC systému: cirkulace studené vody,
podstatně menší než při regulaci zap/vyp nebo ventilem.
cirkulace horké vody a cirkulace vzduchu.
3
EFEKTIVNÍ INVESTICE
U automatizovaného systému řízení budovy a zvláště pak u HVAC aplikací je doba návratnosti frekvenčního měniče obvykle jeden rok nebo méně. Když vezmeme v úvahu životnost 10 a více roků, je frekvenční měnič skvělou investicí.
Šetřete energie, čas i životní prostředí
Vacon HVAC šetří náklady na dodatečné vybavení
Pro udržování investičních nákladů na minimu po dobu životnosti automatizovaného systému řízení budovy zvyšuje
Vacon HVAC má četné funkce, takže je zbytečné používat další
měnič Vacon energetické úspory a minimalizuje údržbu.
řídicí jednotky. Tím se šetří náklady na dodatečné automatické regulátory a na jejich skříně, elektrické napájení a kabeláž.
• Energetické náklady: Řízením procesu pomocí frekvenčního měniče můžeme snížit spotřebu elektrické energie o 20–50%. Seznamte se prosím, s kalkulátorem energií na www.vacon.com. • Energetické
náklady:
Se
zabudovanými
vlastnostmi,
jako jsou hodiny reálného času, optimalizace proudu motoru a funkce parkování, můžete spořit a měřit úspory pomocí frekvenčních měničů Vacon HVAC. • Náklady na údržbu: Všechny komponenty mají typickou životnost 10 a více roků, včetně kondenzátorů a ventilátorů. Při periodické údržbě zde není vůbec potřeba měnit kteroukoli část. • Náklady na údržbu: Rozsáhlá síť technické podpory
• Požární režim: Aby byla zajištěna funkce ventilátoru kouřových zplodin, která může zachránit lidské životy, potlačí Vacon HVAC v případě požáru diagnostiku vlastní ochrany a ochrany motoru. • Více čerpadel/ventilátorů: Vacon HVAC může řídit několik čerpadel nebo ventilátorů připojených přímo, vedle jednotky s regulovanou rychlostí. Proto není zapotřebí dalších řídicích systémů. • PID: Každý Vacon HVAC má zabudovaný PID regulátor, takže působí jako regulátor pro část HVAC procesu. Se dvěma PID regulátory v měniči Vacon HVAC mohou být
společnosti Vacon a její partneři zajišťuje efektivní servisní
řízeny
služby 24 hodin denně, 7 dní v týdnu.
měniče.
akční
členy
prostřednictvím
vstupů
a
výstupů
• PLC: Vestavěné plně programovatelné PLC šetří náklady na
V souladu se standardy
externí PLC. • Hodiny reálného času: Hodiny reálného času umožňují
V obchodních, průmyslových i obytných budovách se nachází stále více a více zařízení, která jsou citlivá na rušení. Aby byl systém automatizace budovy v souladu s příslušnými standardy, vyhovují měniče Vacon HVAC těmto normám. • EMC: EN 61000-3-12, EN 61800-3 (1996) + A11 (2000) Kategorie C1&C2
programovat řízení HVAC různými způsoby, a to pokud jsou kanceláře v provozu a když jsou zavřeny. • Monitorování spotřeby energie: monitorování spotřeby energie (kWh) umožňuje spočítat aktuální úspory v HVAC. U HVAC aplikací je frekvenční měnič připojen k systému řízení budov nebo k automatickým regulátorům místních zařízení,
• Bezpečnost: 61800-5-1(2007), UL 508 C
a také k elektrické síti. Veškerý nezbytný standardní i volitelný
• Schválení: CE, UL, cUL
hardware pro začlenění měniče do automatizační i elektrické sítě je integrován uvnitř měniče. • Tlumivky: Pro minimalizaci vyšších harmonických proudu. • RFI filtr: Pro minimalizaci radiofrekvenčního rušení. • Sériová sběrnice: Standardně integrovaná. • Ethernet: Standardně integrovaný. • I/O: Standardní I/O a volitelné rozšiřující karty.
Přes množství zabudovaných funkcí je měnič Vacon s třídou krytí IP54 jedním z nejmenších na trhu HVAC. Tyto střídavé měniče nemusí být instalovány do nákladných skříní.
4
EFEKTIVNÍ INSTALACE
Snadná montáž
Snadné uvedení do provozu
Když musíte zvednout a namontovat frekvenční měnič na stěnu,
Aby mohl měnič Vacon HVAC uvést do provozu každý bez
velikost zde hraje roli. HVAC Vacon je jedním z nejmenších
ohledu na specializaci, byla vyvinuta funkce automatického
HVAC frekvenčních měničů na trhu, a přitom má vše potřebné
uvedení do provozu.
zabudováno uvnitř. • Automatické uvedení do provozu: Je určena pro základní • IP54: Montáž na stěnu je rychlá a snadná. Všechny šrouby jsou přístupné zepředu. Není zapotřebí žádné skříně. • Vše v jednom: Pouze nainstalujete jednu jednotku místo několika
komponentů.
frekvenčního
měniče
Minimalizace Vacon
HVAC
doby se
instalace
zabudovanými
tlumivkami, RFI filtry, sériovou sběrnicí, ethernetem, I/O, PLC a klávesnici.
případy použití a dovoluje zprovoznit pohon bez jakéhokoli nastavování parametrů. • Průvodci: Ke snadnému vyladění funkcí měniče lze použít průvodce spuštěním, PID, sériovou komunikací, provoz s více čerpadly. • Návody: Uživatel má vždy k dispozici vložený návod v grafickém ovládacím panelu.
• Návody k obsluze: Vacon HVAC má jednoúčelový instalační
• PC nástroje: V případě náročného projektu nebo složitého
návod pro HVAC aplikace. Veškeré potřebné informace
systému HVAC je pro nastavování k dispozici nástroj Vacon
snadno najdete v tomto návodu.
Live PC, který lze spustit na PC. Ten také vytvoří záložní kopii nastavení.
Snadné připojení Celosvětová technická podpora k dispozici místně
Pro bezpečné a rychlé elektrické připojení jsme navrhli frekvenční měniče Vacon HVAC tak, že s nimi váš elektromontér
I když je snadné tyto střídavé pohony instalovat a uvést
nebude mít žádné těžkosti.
do provozu, mají uživatelé k dispozici efektivní servis 24 hodin denně a sedm dní v týdnu. Protože je Vacon 100%
• Svorky:
Vyjímatelné
svorky
umožňují
ergonomickou
kabeláž.
specializovaný na výrobu měničů, může se technická podpora zaměřit na jednu věc: podporu ohledně frekvenčních měničů.
• Příchytky: Inovační utěsnění kabelu a sponky dělají drahé průchozí kabelové svorky zastaralými. • Prostor: Dostatečný prostor pro připojování kabelů. • Bezpečnost: Napájecí svorky a svorky řízení jsou navzájem
• Místní podpora: Proškolena pro řešení vašich potřeb. • Globální podpora: Zkušení pracovníci technické podpory a naši partneři jsou schopni poskytnout pomoc ve více než
odděleny. Díky tomu jsou práce na zapojení řídicích okruhů
100 zemích a ve více než 71 servisních střediscích na všech
bezpečné.
kontinentech.
• Návody: Specializované návody demonstrují zapojení pro různé aplikace.
5
POHODLÍ A EFEKTIVNOST PRO UŽIVATELE
Tichý chod
• Jalový výkon: Motory připojené přímo k elektrické síti odebírají ze sítě činný i jalový výkon. Při použití frekvenčního
Hluk způsobený ventilátory, čerpadly, kompresory či motory
měniče je odebírán jen činný výkon a nedochází tak
bývá na obtíž uživatelům budovy. K tomu bylo přihlíženo při
k dodatečným tepelným ztrátám z důvodu přenosu jalového
návrhu měničů Vacon HVAC. Tichý chod jednotlivých součástí
výkonu v elektrické síti.
systému HVAC je zajištěn následujícími způsoby:
Pohodlí pro uživatele
• Nehlučné ventilátory a čerpadla: Vynecháním frekvencí se zamezí mechanickým rezonancím. Tím se snižuje hlučnost
Vaši techničtí pracovníci nebudou muset věnovat servisu frekvenčních měničů žádný čas, protože vyrábíme frekvenční
a omezuje zbytečné opotřebení. • Nehlučné motory: Vysoký spínací kmitočet měniče udržuje
měniče Vacon HVAC jako bezúdržbové a vybavujeme je diagnostickými funkcemi, které zjednodušují proces údržby
hluk motoru na minimu. • Nehlučné měniče: Chladicí ventilátor v Vacon HVAC je
motorů, čerpadel a ventilátorů.
rychlostně řízený podle teploty. Během provozu s nízkým zatížením, jako je noční období, je měnič příjemně tichý. • Nehlučné HVAC systémy: systém HVAC s regulovanou rychlostí má nižší hladina hluku v době, kdy není nutná
• Dlouhá životnost: Není zapotřebí žádné pravidelné údržby. Komponenty jsou navrženy tak, aby ji nepotřebovaly. • Procesní diagnostika: Jestliže dojde k přetržení řemenu nebo je-li čerpadlo zavzdušněné nebo ucpané, bude Vás
maximální kapacita.
o tom frekvenční měnič Vacon HVAC informovat. • Údržba: Funkce odpojení motoru za chodu (patentovaná
Omezení mechanického opotřebení
funkce) umožňuje připojení a odpojení motoru za chodu bez
Řízené zrychlení a zpomalování místo skokového startu
je motor a měnič na různých místech, jako je tomu
nutnosti vypnutí frekvenčního měniče. To je pohodlné, pokud a
zastavování
pomocí
stykačů
vede
k
větší
životnosti
mechanického systému a k menším nárokům na jeho údržbu.
u střešních ventilátorů. • Návody:
Popis
poruch
a
doporučená
opatření
jsou
zabudována v ovládacím panelu, takže návod je k dispozici • Čerpadla: Pozvolné zpomalování po rampě zabraňuje
vždy, když ho potřebujete.
rázům v potrubích a vede k jejich delší životnosti a provozu bez mechanických otřesů. • Ventilátory: Řízená akcelerace zabraňuje prokluzování pásů, a tím se snižuje hlučnost i opotřebení.
Profesionální k dispozici
technická
podpora
vždy
• Kompresory: Pozvolný náběh po rampě snižuje namáhání hřídele kompresoru i napětí v kapalinovém a plynovém
Zkušení pracovníci technické podpory a naši partneři jsou Vám
potrubí.
schopni poskytnout pomoc ve více než 100 zemích a ve více než 71 servisních střediscích na všech kontinentech.
Snížené nároky na elektrickou síť
Přátelský k životnímu prostředí
Při přímém startování zařízení bez měniče je ze sítě dočasně Užitím
Ve snaze zachovat životní prostředí pro budoucí generace jsou
střídavého pohonu je možné omezit maximální proud odebíraný
ve Vacon HVAC použity materiály, které způsobují co nejmenší
systémem, takže nedochází k přechodným nežádoucím jevům,
znečištění. Díky energetickým úsporám, které měniče přinášejí,
jako jsou poklesy napětí, které mají dopad na jiná zařízení
je celkový ekologický dopad kladný.
odebírán
až
sedminásobek
jmenovitého
proudu.
připojená k síti. • Ekologická dopad: Frekvenční měniče Vacon HVAC mají • Proud:
Použitím
frekvenčního
měniče
můžete
omezit
maximální proud odebíraný systémem, tzn. použít slabší pojistky, menší rozvaděč a slabší kabely. Menší pojistky znamenají menší účet od vaší dodavatelské elektrárenské společnosti. • Napětí: Užitím měničů se také odstraní výkyvy a špičky napětí v elektrické rozvodné síti, které jsou způsobeny spínáním velkých zátěží pomocí stykačů.
6
celkově kladný dopad na životní prostředí díky energii, kterou po dobu své životnosti ušetří. • Standard pro odpady: Měniče vyhovují standardu RoHS, neboť v deskách plošných spojů není použito olovo. • Nová technologie kondenzátorů: V porovnání se starými elektrolytickými kondenzátory neobsahují nové kondenzátory s tenkou fólií žádný toxický elektrolyt.
OSVĚDČENÉ TECHNOLOGIE PRO HVAC
Letiště Heathrow, terminál 5, UK Střídavé měniče Vacon byly úspěšně použity v terminálu č. 5 v londýnském letišti Heathrow. Celkem 800 měničů Vacon zde komunikuje přes Ethernet se systémem pro řízení budovy.
Multikino Inox, Pune, Indie Obecenstvo si užívá produkce Bollywoodu díky audiovizuální technice
bez
jakéhokoli
rušení
v
pohodlném
prostředí.
Frekvenční měniče Vacon řídí klimatizační jednotky v multikině v Pune v Indii.
Dům multimédií, Kodaň, Dánsko Příjemné ovzduší a teplotu zajišťují měniče Vacon pro návštěvníky multimediálního domu, který byl postaven pro 3 000 lidí v dánské metropoli Kodaň.
Soukromá nemocnice Raffles, Singapur Dalším místem úspěšného použití těchto pohonů je soukromá nemocnice v Singapuru, kde bylo vedle zajištění vhodného klimatu pro pacienty nutno eliminovat elektromagnetické rušení, které by mohlo narušit funkci zdravotnických přístrojů.
Nákupní středisko Sello, Espoo, Finsko Nákupní střediska amerického stylu se usídlila také ve Finsku. Sello se stalo místem pro relaxaci v horkých letních dnech (a také ve studených zimních dnech) v Espoo ve Finsku.
Výškové budovy Jumeirah Emirates Towers, Dubai, UAE Spolehlivost systémů HVAC je ověřena ve Spojených arabských emirátech, jednom z nejteplejších míst světa, pokud jde o podnebí.
7
www.vacon.com
BC00379C
Vacon Partner
Právo na změny vyhrazeno bez oznámení.
