インバータ省エネ

クーリングタワー(冷却塔)をインバーター制御し大幅省エネ

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インバーター制御とは

インバーターを使って交流電力の電圧、周波数などを制御する方式。インバーターとは、直流を交流に変換する装置で、元来は「直流電力を交流電力に変換する回路」を指しております。インバータを使ってACモータの速度と加速度を調整することで、速度が一定のモータと比較して、用途の幅が広がります。又、必要以上にモータを回転しないように制御可能なので、省エネとCO₂削減にも効果があります。
現状では商用電源などの交流電力から可変周波数の交流電力に変換するパワーエレクトロニクスを利用した電力変換装置までも含めて広い範囲の装置をインバーター呼ばれております。

インバーターの種類と特徴

インバータは、工業用として以前より多種多様に使用されており、今では殆どの製品(ポンプ、空調エアコン、冷蔵庫、蛍光灯などの照明器具から、エレベータ、産業用モータ、新幹線等)にまで普及し、インバータは省エネの代表格となっております。

クーリングタワー(冷却塔)とは

冷却塔とは「水の蒸発を利用して水を冷却する装置」です。アルコールを手に付けて息を吹きかけると冷たく感じる事がありますが、風を当てるのは、蒸発を促す為、冷えるのは液体が蒸発するときに周りの熱を奪うという性質があるからです。

この熱を気化熱と言い、同様に夏の暑い日に庭や道路に水を撒くと涼しくなるのも同じ原理です。
冷却塔はその使用目的により、空調用と工業用(産業用)に分類されます。
◎ 空調用冷却塔
ビルの空調設備において,中央空調システムでは一般的に冷却水が用いられ、ビル空調用では吸収式冷凍機やターボ冷凍機の冷却として冷却塔は導入されてます。

◎工業用(産業用)冷却塔
クーリングタワーはあらゆる産業分野で使用され工業用、工場設備(製鉄・化学・石油精製・発電・製紙・セメント・繊維・食品・薬品・排水・ごみ焼却等)では工業用炉やコンプレッサーなど、発電設備では蒸気タービン復水器の冷却として冷却塔は導入されてます。

クーリングタワー省エネ方法

・極数変換モ-タ
昼間と夜間、盛夏と春秋のように、2~3段階の速度変更を極数モ-タで行います。
・オン・オフ制御
タワ-の出口水温を検出して送風機をon/offする方法
・台数制御
タワ-出口水温を検出して送風機の運転台数を変更する方法です。  

冷却ファンのインバータ制御

通常冷却ファンは冷却水の水温に応じて、冷却ファンをon/offさせる制御しますが、冷却水の水温に応じて、インバータで冷却ファンの回転を無段階でコントロールし制御する方法で大幅な省エネを目指します。段階的な制御でなく、インバ-タ-により、送風機の回転数を無段に制御します。
冷却水の冷却塔出口温度低下に対し、ファンの周波数を下げる事で冷却能力を下げ、設定下限値を下回らないように制御を行います。 ファンの急激な起動を避ける事が可能な為、オー バーシュートはの事象は起こりません。

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