Basics Fan or Blower Basic Outlet Damper Control …...Tinamics.com Energy Saving Application for...
Transcript of Basics Fan or Blower Basic Outlet Damper Control …...Tinamics.com Energy Saving Application for...
Page : 1/13Tinamics.com Energy Saving Application for Fan by using VSD
Outlet Damper Control
Basic
lnet Guide Vane Control
VSD SpeedControl
Comparison of Control
ApplicationSolution
Basics Fan or Blower
BasicBasic
Page : 2/13Tinamics.com Energy Saving Application for Fan by using VSD
Outlet Damper Control
Basic
lnet Guide Vane Control
VSD SpeedControl
Comparison of Control
ApplicationSolution
TiNAMiCS Co., Ltd25/285
RamKhamHaeng 124Sapansoong, Sapansoong,
Bangkok 10240
Tel. : (+66) 0 2728-2902(+66) 0 2373-2734
Fax : (+66) 0 2728-1779Mobile : 01375-1243
E-mail :[email protected]
Basics Fan or Blower Control
Outlet Damper ControlInlet Guide Vane ControlVariable Speed Control
BasicBasic
Page : 3/13Tinamics.com Energy Saving Application for Fan by using VSD
Outlet Damper Control
Basic
lnet Guide Vane Control
VSD SpeedControl
Comparison of Control
ApplicationSolution
Outlet Damper Control
พัดลม ควบคุมโดยใช Damper ทางดานลมออก
ปริมาณการไหลของลม Quantity of flow Q
แรงดนั (Head)
H3H2
H1
พลังงานทีใ่ช (Power)
P1P2
P3
Q3 Q2 Q1
A1
A2
A3
nn
พลังงานที่ตองใช ควบคุมดวยวิธีการปรับ Damper
Fan Characteristic curve
ที่จุด A1 เปนจุดใชงานทีไ่มไดมีการควบคุม พัดลมจะทํางานเต็มพกิดั จะไดคาแรงดันออกมาเปน H1 และจะไดปริมาณลมออกมาเปนคา Q1 โดยใชพลังงานที่ P1 ดังรูปกราฟ
เมื่อเราทําการปด Damper เปนการเพิ่มความตานทานการไหลของอากาศ จะทําใหคาแรงดันออกมาเปน H2 , H3 และจะไดปริมาณลมออกมาเปนคา Q2, Q3 ที่จุดตัด A2, A3 เปนจุดใชงาน โดยใชพลังงานที่ P2, P3 ดังรูปกราฟ
ความตานทานจากการไหลของลม เนื่องจากการปด Damper
Outlet Damper Control
Page : 4/13Tinamics.com Energy Saving Application for Fan by using VSD
Outlet Damper Control
Basic
lnet Guide Vane Control
VSD SpeedControl
Comparison of Control
ApplicationSolution
Outlet Damper Control
Outlet Damper Control
Losses in a flow-rate control by means of a Outlet Damper Control
DPFan = Fan losses*DPDamper = Outlet Damper lossesDPDuct = Duct losses PS = System output power1 = Fan charact. curve2 = System charact. curve3 = System + Outlet
Damper charact. curve
* without Eddy losses
∆PFan
∆PDamper
0 Q1 = Qmax
Flow Rate in Volume
2
3
1
PS
Del
iver
y he
ad o
r Pre
ssur
e
∆PDuct
Q2
Page : 5/13Tinamics.com Energy Saving Application for Fan by using VSD
Outlet Damper Control
Basic
lnet Guide Vane Control
VSD SpeedControl
Comparison of Control
ApplicationSolution
Inlet Guide Vane Control
ที่จุด B1 เปนจุดใชงานทีไ่มไดมีการควบคุม พัดลมจะทํางานเต็มพกิดั จะไดคาแรงดันออกมาเปน H1 และจะไดปริมาณลมออกมาเปนคา Q1 โดยใชพลังงานที่ P1 ดังรูปกราฟ
เมื่อเราทําการปด Inlet Vane เปนการลดปริมาณลม หรืออากาศ ภายในหองพัดลม ทําใหมีคาความตานทานจากลมลดลง จะทําใหคาแรงดันออกมาเปน H2 , H3 และจะไดปริมาณลมออกมาเปนคา Q2, Q3 ที่จุดตัด B2, B3 เปนจุดใชงาน โดยใชพลังงานที่ P2, P3 ดังรูปกราฟ
lnet Guide Vane Control
พัดลม ควบคุมโดยใช Inlet ทางดานลมเขา
H3
H2
H1
P1
P2
P3
Q3 Q2 Q1
B1
B2
B3
nn
Inlet Vane controlcharacteristic
แรงดนั (Head)
พลังงานทีใ่ช (Power)
ปริมาณการไหลของลม Quantity of flow Q
Page : 6/13Tinamics.com Energy Saving Application for Fan by using VSD
Outlet Damper Control
Basic
lnet Guide Vane Control
VSD SpeedControl
Comparison of Control
ApplicationSolution
Flow ∝ SpeedHead ∝ Speed2
Power ∝ Speed3
Speed Flow PowerRequired
100% 100% 100%
90% 90% 73%
80% 80% 51%
70% 70% 34%
60% 60% 22%
50% 50% 13%
40% 40% 6%
30% 30% 3%
Affinity Laws for Centrifugal Fan or blower
OperatingPoint at
best efficiency
Volume Or Flow
Head Or Pressure
VSD SpeedControl
Page : 7/13Tinamics.com Energy Saving Application for Fan by using VSD
Outlet Damper Control
Basic
lnet Guide Vane Control
VSD SpeedControl
Comparison of Control
ApplicationSolution
VSD Speed Control Systems
VSD SpeedControl
DPFan = Fan losses*DPduct = Pipe losses PS = System output power1 = Fan charact. curve2 = System charact. curve4 = Speed control + Fan charactic curve
* without Eddy losses
∆PFan
0
2
4
1
PS
∆PDuct
Q1 = QmaxQ2
Del
iver
y he
ad o
r Pre
ssur
e
Flow Rate in Volume
Page : 8/13Tinamics.com Energy Saving Application for Fan by using VSD
Outlet Damper Control
Basic
lnet Guide Vane Control
VSD SpeedControl
Comparison of Control
ApplicationSolution
VSD Speed Control
ที่จุด C1 เปนจุดใชงานทีไ่มไดมีการควบคุม พัดลมจะทํางานเต็มพกิดั จะไดคาแรงดันออกมาเปน H1 และจะไดปริมาณลมออกมาเปนคา Q1 โดยใชพลังงานที่ P1 ดังรูปกราฟ
เมื่อเราทําการลดความเร็วรอบมอเตอรลง เปนการลดปริมาณลมที่จะดูด และที่จะอัดออกไป ทําใหมีคาความตานทานจากลมทั้งที่ดูดเขา และอัดออกลดลง แรงบิดที่ตองการกจ็ะลดลงไปดวย ทําใหพลังงานที่ตองการใชจะลดลงไปอยางมากตาม P2, P3 ดังรูปกราฟ
H3
H2
H1
P1
P2
P3
Q3Q2 Q1
C1
C2
C3
nn
Inlet Vane controlcharacteristic
Resistance to the flow
แรงดนั (Head)
พลังงานทีใ่ช (Power)
ปริมาณการไหลของลม Quantity of flow Q
n1
n2
n3
VSD SpeedControl
Page : 9/13Tinamics.com Energy Saving Application for Fan by using VSD
Outlet Damper Control
Basic
lnet Guide Vane Control
VSD SpeedControl
Comparison of Control
ApplicationSolution
Comparison Fan Control
% Input Power
100
80
60
40
20
0
0
0 20 40 60 80 100 120 140 160
% Volume
Outlet Damper
Variable Speed
Inlet Vane
Comparison of Control
Page : 10/13Tinamics.com Energy Saving Application for Fan by using VSD
Outlet Damper Control
Basic
lnet Guide Vane Control
VSD SpeedControl
Comparison of Control
ApplicationSolution
Application and compare
P2
P3
Q3 Q2 Q1
P2
P3Power / energy saving by usingVariable Speed Drive
100908070605040302010
0
Operating time in % Fan power: 37 Kw
Price for a VSD : ≅ 170,000 Baht
Energy cost: ≅ 3 Baht / kWh
Operating time: 3600 h(300 days 12 h)
Payback period: 1.9 Year(s)
Q3 Q2 Q1
Pump / Compressor power P
Quantity of flow Q
Quantity of flow Q
Application
Page : 11/13Tinamics.com Energy Saving Application for Fan by using VSD
Outlet Damper Control
Basic
lnet Guide Vane Control
VSD SpeedControl
Comparison of Control
ApplicationSolution
Other Advantages From VSDs
Accurate and optimal speed invarious process conditions. Thebest quality of the finalproduct
High speed when high capacityis required.Maximum capacity of the systemand the best productivity.
Soft start of the motor every timeMinimal maintenance cost of both mechanical and electricalsystems.
Low speed when low capacity is required. The best energy efficiency andthe lowest energy cost.
Time
RatedSpeed
Comparison of Control
Page : 12/13Tinamics.com Energy Saving Application for Fan by using VSD
Outlet Damper Control
Basic
lnet Guide Vane Control
VSD SpeedControl
Comparison of Control
ApplicationSolution
Other Advantages From VSDs
•Power factor increased to 0.98
•Intelligent control of motor
•AC Drive protects the motor
•Reduced wear of machine parts
•Reduced air flow noise
•Reduced Mechanical maintenance
cost
Application
Page : 13/13Tinamics.com Energy Saving Application for Fan by using VSD
Outlet Damper Control
Basic
lnet Guide Vane Control
VSD SpeedControl
Comparison of Control
ApplicationSolution
Cooling Tower Application
T
Line supply
3 Phase 380-440 VAC
Temperature sensor
0/4…20 mA or 0..10 V or 0…500 Ohm
Application
Output Adjust speed by
adjust frequency to matching of Temperature