teachnologie inverterowe a oszczedności.pdf

(1219 KB) Pobierz
16-19_Carrier.qxd
KLIMATYZACJA – URZ¥DZENIA
Technologia inwerterowa,
a oszczędności energii
Andrzej D¥BROWSKI* ) , Warszawa
W tym roku, podczas sezonyu by-
liœmy œwiadkami wysypu, pojawie-
nia siê szerokiej gamy urz¹dzeñ
o ró¿nych finezyjnych nazwach,
o wiêkszoœci których prawdopo-
dobnie za rok nie us³yszymy.
Szczególnie widoczne to by³o
w grupie urz¹dzeñ œciennych.
W ponad 70% przewa¿a³y urz¹dze-
nia reprezentuj¹ce technologiê
sprzed ponad 5 lat na freon
R 407C, któr¹ cechuj¹ najni¿sze
klasy energoch³onnoœci, a co za
tym idzie du¿e zu¿ycie energii
elektrycznej w stosunku do uzy-
skiwanej wydajnoœci ch³odniczej
lub grzewczej. Firmy technologicz-
ne, m.in. Carrier i Toshiba, oferuj¹
urz¹dzenia z wykorzystaniem naj-
nowszych technologii, stosuj¹c
freon R410A i technologie inwerte-
row¹. W poni¿szym artykule
chcia³bym zobrazowaæ na podsta-
wie przeprowadzonych doœwiad-
czeñ oszczêdnoœci energii pomiê-
dzy urz¹dzeniami o sta³ej wydaj-
noœci sprê¿arki, a wykonanymi
w technologii inwerterowej.
chowego – zwiêkszona konsumpcja
energii elektrycznej.
Praca sprê¿arki tylko ze sta³¹ wydaj-
noœci¹ (brak regulacji) nie pozwala na
dostosowanie siê uk³adu ch³odniczego
w sposób optymalny do panuj¹cych
warunków wymiany ciep³a na parowa-
czu i skraplaczu, co zwiêksza energo-
ch³onnoœæ procesu.
2. Klimatyzatory ze zmienn¹ wydajno-
œci¹ sprê¿arki - inwertery.
Proces rozruchu sprê¿arki odbywa
siê przez stopniowe zwiêkszanie
prêdkoœci obrotowej, co pozwala
unikn¹æ poboru du¿ego pr¹du rozru-
chowego. Tak¿e przy chwilowym
mniejszym obci¹¿eniu cieplnym po-
mieszczenia nastêpuje proces dos-
tosowania obrotów sprê¿arki (brak
p³a w uk³adzie ch³odniczym. Iloœæ po-
bieranej energii elektrycznej jest ade-
kwatna do zapotrzebowania na ch³ód
lub grzanie pomieszczenia – ograni-
czenie zu¿ycia energii elektrycznej do
minimum.
Sterowanie w klimatyzatorach ze
sprê¿arkami inwerterowymi
Jeœli chodzi o sterowanie, jest to za-
awansowany elektroniczny uk³ad lo-
giczny, analizuj¹cy i kontroluj¹cy w kil-
ku miejscach parametry pracy uk³adu
ch³odniczego jak i temperaturê wewnê-
trzn¹ i zewnêtrzn¹ pomieszczenia.
W wyniku analizy tych wszystkich para-
metrów nastêpuje proces optymalnego
dostosowania wydajnoœci sprê¿arki,
jak i elektronicznego rozprê¿nego za-
woru impulsowego.
Jeœli chodzi o sprê¿arki inwertero-
we nie sposób nie wspomnieæ o ich
zwiêkszonej ¿ywotnoœci w porówna-
niu ze sprê¿arkami o sta³ej wydajno-
œci. W wyniku miêkkiego startu nie
wystêpuje dzia³anie du¿ych si³ na ele-
menty mechaniczne, przez co proces
zu¿ywania siê czêœci jest o wiele wol-
niejszy.
Klimatyzatory typu split ze sta³¹ wy-
dajnoœci¹ sprê¿arki, a zmienn¹ wy-
dajnoœci¹ (inwertery) – ró¿nice ma-
j¹ce wp³yw na zu¿ycie energii.
Na temat cech tych dwóch grup
technologicznych napisano wiele ar-
tyku³ów na ³amach prasy fachowej (np
Inwertery z Toshiby 4’2004 Ch&K.),
dlatego przedstawiê ich krótk¹ cha-
rakterystykê pod k¹tem energoch³on-
noœci.
1. Klimatyzatory ze sta³¹ wydajnoœci¹
sprê¿arki.
Przy chwilowym mniejszym obci¹¿e-
niu cieplnym pomieszczenia nastêpuje
proces czêstego w³¹czania i wy³¹cza-
nia siê sprê¿arki w urz¹dzeniu, a co za
tym idzie pobór du¿ego pr¹du rozru-
Rys. 1. Wzorcowe pomieszczenie – ksiê-
garnia
Oszczêdnoœæ energii technologii in-
werterowej – eksperyment
Carrier, aby uwiarygodniæ energoo-
szczêdnoœæ klimatyzatorów w techno-
logii inwerterowej, przeprowadzi³ po-
miar poboru energii na modelowym
obiekcie. Jako pomieszczenie wzorco-
we przyj¹³ dwie ksiêgarnie w Rzymie
i dwie w Londynie o podobnych wymia-
rach.
Pomieszczenia mia³y nastêpuj¹ce
dane: wymiary 6m x 13,4m x 3 m(h),
parter, orientacja okna na po³udniowy
zachód.
W jednej ksiêgarni w Rzymie zamon-
towano klimatyzator kasetonowy typu
split o sta³ej wydajnoœci sprê¿arki w we-
rsji pompy ciep³a 40KMC/38YY028G9
o wydajnoœci ch³odniczej/grzewczej
7,86/8,03 kW, a w drugiej inwertero-
wy klimatyzator kasetonowy typu split
czêstego w³¹czania i wy³¹czania
sprê¿arki) w urz¹dzeniu do zaist-
nia³ych warunków wymiany ciep³a,
a co za tym idzie brak pr¹du rozru-
chowego – oszczêdnoœci energii elek-
trycznej.
Praca sprê¿arki ze zmienn¹ wydaj-
noœci¹, jak i wentylatorów parownika
i skraplacza o p³ynnej wydajnoœci po-
zwala na dostosowanie siê uk³adu
ch³odniczego w sposób optymalny do
panuj¹cych warunków wymiany cie-
* ) Mgr in¿. Andrzej D¥BROWSKI – In¿ynier
Sprzeda¿y w Dziale Sieci Dealerskiej,
Carrier Polska Sp. z o.o.
16
CH£ODNICTWO & Klimatyzacja 9/2004
239172372.368.png 239172372.379.png
KLIMATYZACJA – URZ¥DZENIA
Rys. 3. Roczne zu¿ycie energii elektrycznej
– test w Rzymie
40KMC i 40KQV
X Power w wersji pompy ciep³a 40KQV/
38VYX080, o wydajnoœci ch³odni-
czej/grzewczej 7,9/9,0 kW. Oba zesta-
wy klimatyzatorów pracuj¹ na czynnik
ch³odniczy R 410A. Jednoczeœnie takie
samo doœwiadczenie wykonano w
dwóch ksiêgarniach w Londynie.
Przeprowadzone pomiary w okresie
ca³ego roku jednoznacznie potwierdzi-
³y oszczêdnoœci energii elektrycznej
urz¹dzeñ w technologii inwerterowej.
Jak wynika z za³¹czonych tabel 1 i 2
i wykresów na rysunkach 3 i 4
oszczêdnoœci w skali roku wynosz¹ bli-
sko 40% dla krajów cieplejszych, jak
W³ochy, i ponad 30% dla krajów ch³o-
dniejszych, jak Wielka Brytania.
Klimatyzatory w technologii inwerte-
rowej X Power, ze wzglêdu na funkcjê
ch³odzenia i grzania, tak sa-
mo spe³niaj¹ swoje zadanie
w krajach o cieplejszym, jak
i ch³odniejszym klimacie, da-
j¹c wymierne oszczêdnoœci
energii.
38VYX080
38YY028G9
Rys. 2. Klimatyzator kasetonowy wraz z jed-
nostk¹ zewnêtrzn¹: A – Carrier typ 40KMC/
38YY028G9 , B – inwerterow¹ XPower Carrier
typ 40KQV/38VYX080
CH£ODNICTWO & Klimatyzacja 9/2004
17
239172372.390.png 239172372.401.png 239172372.001.png 239172372.012.png 239172372.023.png 239172372.034.png 239172372.045.png 239172372.056.png 239172372.067.png 239172372.078.png 239172372.089.png 239172372.100.png 239172372.111.png 239172372.122.png 239172372.133.png 239172372.144.png 239172372.155.png 239172372.166.png 239172372.177.png 239172372.188.png 239172372.199.png 239172372.210.png 239172372.221.png 239172372.232.png 239172372.243.png 239172372.254.png 239172372.265.png 239172372.276.png 239172372.287.png 239172372.298.png 239172372.309.png 239172372.320.png 239172372.331.png 239172372.342.png 239172372.350.png 239172372.351.png 239172372.352.png 239172372.353.png 239172372.354.png 239172372.355.png 239172372.356.png 239172372.357.png 239172372.358.png 239172372.359.png 239172372.360.png 239172372.361.png 239172372.362.png 239172372.363.png 239172372.364.png 239172372.365.png 239172372.366.png 239172372.367.png 239172372.369.png 239172372.370.png 239172372.371.png 239172372.372.png 239172372.373.png
KLIMATYZACJA – URZ¥DZENIA
Rys. 4. Roczne zu¿ycie energii elektrycznej
– test w Londynie
Wspó³czynnik
Sprawnoœci
Energetycznej
(EER) w trakcie
pracy klimatyza-
tora inwertero-
wego
Wspó³czynnik
Sprawnoœci Ener-
getycznej ( EER –
ang. Energy Effi-
ciency Ratio ) jest jednym z wa¿niej-
szych parametrów charakteryzuj¹cych
urz¹dzenie. Mówi nam, ile uzyskamy
kW ch³odu lub grzania z jednego kW
mocy elektrycznej. Na jego podstawie
jesteœmy w stanie oceniæ energoch³on-
noϾ klimatyzatora, co nam pozwoli
uzyskaæ tañsz¹ eksploatacjê.
W klimatyzatorach o sta³ej wydajnoœci
sprê¿arki wartoœæ ta jest mierzona dla
100% jej wydajnoœci, a dla inwerterów
wspó³czynnik ten przyjmuje ró¿ne warto-
œci w zale¿noœci od wydajnoœci, z jak¹
pracuje sprê¿arka. Analizuj¹c za³¹czony
wykres na rysunku 5 i tabele
3 i 4 z pomiarów w ksiêgarni,
mo¿emy zaobserwowaæ, ja-
kie wartoœci EER przyjmuje
inwerter w zale¿noœci od ob-
ci¹¿enia, a tak¿e jaki procent
ca³kowitego czasu pracuje z danym ob-
ci¹¿eniem. Wartoœci EER wahaj¹ siê od
2,9 do 5,9. Jednak ponad po³owê czasu
wartoϾ EER>5,0, a ponad 85%
EER>3,2. Po wyliczeniach uzyskano
œredni¹ wartoœæ roczn¹ EER dla Rzymu
4,17, a dla Londynu 3,90. Analogicznie
dla urz¹dzenia ze sta³¹ wydajnoœci¹
sprê¿arki w Rzymie uzyskano
EER=2,61, a Londynu EER=2,86.
Technologia inwerterowa staje siê
coraz czêœciej stosowana i coraz wiê-
cej producentów posiada takie urz¹-
dzenia w swojej ofercie. Jednak norma
pomiaru wspó³czynnika EER by³a prze-
znaczona dla urz¹dzeñ ze sta³¹ wydaj-
noœci¹ sprê¿arki, czyli pracuj¹cych ze
100%-ow¹ wydajnoœci¹. Jak widzimy
z wykresu inwertery przy 100% wydaj-
noœci pracuj¹ zaledwie kilka procent
swojego czasu, a wartoœci EER s¹ wte-
dy najmniejsze i nie odzwierciedlaj¹
faktycznej œredniej wartoœci tego
wspó³czynnika. Aktualnie powstaj¹ no-
we procedury CEN/TS 14825 mierz¹ce
EER50% i COP50%, które odnosz¹ siê
do sprawnoœci energetycznej, gdy sy-
stem dostarcza 50% nominalnej wydaj-
noœci ch³odniczej lub grzewczej. Po-
mog¹ one uwypukliæ zalety inwerterów.
Energooszczêdne technologie – fi-
lozofia sprzeda¿y
Wiêkszoœæ firm instaluj¹cych klimaty-
zatory z grupy split w procesie ofertowym
przedstawia klientowi wiele cech ofero-
wanych urz¹dzeñ, zapominaj¹c o ich
energoch³onnoœci, a co za tym idzie, ko-
sztach eksploatacyjnych. Najprostszym
wyk³adnikiem energoch³onnoœci, cechu-
j¹cym poszczególne technologie jest:
urz¹dzenia w technologii inwerterowej
potrafi¹ zaoszczêdziæ do 40% (Toshi-
ba do 50%) energii elektrycznej w po-
równaniu do urz¹dzeñ o sta³ej wydaj-
noœci sprê¿arki, przy zachowaniu ta-
Rys. 5. Roczna efektywnoœæ uk³adu klimatyzacyjnego z systemem inwerterowym Xpower
– test w Rzymie
18
CH£ODNICTWO & Klimatyzacja 9/2004
urz¹dzenia pracuj¹ce na freonie
R 410A potrzebuje oko³o 12% mniej
energii elektrycznej, aby uzyskaæ ty-
le samo wydajnoœci ch³odni-
czej/grzewczej co na R 407C;
239172372.374.png 239172372.375.png 239172372.376.png 239172372.377.png 239172372.378.png 239172372.380.png 239172372.381.png 239172372.382.png 239172372.383.png 239172372.384.png 239172372.385.png 239172372.386.png 239172372.387.png 239172372.388.png 239172372.389.png 239172372.391.png 239172372.392.png 239172372.393.png 239172372.394.png 239172372.395.png 239172372.396.png 239172372.397.png 239172372.398.png 239172372.399.png 239172372.400.png 239172372.402.png 239172372.403.png 239172372.404.png 239172372.405.png 239172372.406.png 239172372.407.png 239172372.408.png 239172372.409.png 239172372.410.png 239172372.411.png 239172372.002.png 239172372.003.png 239172372.004.png 239172372.005.png 239172372.006.png 239172372.007.png 239172372.008.png 239172372.009.png 239172372.010.png 239172372.011.png 239172372.013.png 239172372.014.png 239172372.015.png 239172372.016.png 239172372.017.png 239172372.018.png 239172372.019.png
KLIMATYZACJA – URZ¥DZENIA
kiej samej wydajnoœci
ch³odniczej/grzewczej.
42PQV, konsol 42VQV, kaset 42KQV
i kana³ów 40SQV. Jednostki te s¹ po³¹-
czone z jednostkami skraplaj¹cymi inver-
terowymi 38VYX opartymi na technologii
i doœwiadczeniu Toshiby – prekursora
technologii inwerterowej. Wszystkie in-
wertery Carriera s¹ w standardzie w we-
rsji ch³odz¹co/grzewczej. W standardzie
posiadaj¹ 4-stopniowy system filtracji
Air4Life. Ma³e modele œcienne posiadaj¹
wbudowany system jonizacji powietrza.
Porównuj¹c urz¹dze-
nie o sta³ej wydajnoœci
sprê¿arki (pracuj¹ce na
freonie R 407C) i w tech-
nologii inwerterowej (na
freon R 410A) mo¿emy
uzyskaæ zmniejszenie
zu¿ycia energii elektrycz-
nej nawet powy¿ej 50%.
Myœlê, ¿e s¹ to liczby,
o których warto poro-
zmawiaæ z przysz³ym
u¿ytkownikiem, który ma
przed sob¹ kilkuletni¹
perspektywê korzystania
z dobrodziejstwa kupio-
nego urz¹dzenia.
Podsumowanie
Mam nadziejê, ¿e przybli¿y³em Pañ-
stwu zalety i przewagê technologii inwer-
terowej w aspekcie oszczêdnoœci energii
nad technologi¹ tradycyjn¹ (o sta³ej wy-
dajnoœci sprê¿arki). Nie sposób w jednym
artykule opisaæ wszystkich zalet urz¹dzeñ
w tej technologii, takich jak: cicha praca,
równomierne i dok³adne utrzymanie tem-
peratury w pomieszczeniu, rozbudowany
system filtracji powietrza, zaawansowan¹
technologiê sterowania i wiele innych.
W nastêpnych artyku³ach zostan¹
omówione kolejne cechy urz¹dzeñ
w technologii inwerterowej.
Oferta inwerterów
XPower firmy Carrier
Carrier w swojej ofercie
od ponad roku posiada
klimatyzatory inwertero-
we XP ower w z grupy
jednostek œciennych
Rys. 6. Rodzina klimatyzatorów XPower
CH£ODNICTWO & Klimatyzacja 9/2004
19
239172372.020.png 239172372.021.png 239172372.022.png 239172372.024.png 239172372.025.png 239172372.026.png 239172372.027.png 239172372.028.png 239172372.029.png 239172372.030.png 239172372.031.png 239172372.032.png 239172372.033.png 239172372.035.png 239172372.036.png 239172372.037.png 239172372.038.png 239172372.039.png 239172372.040.png 239172372.041.png 239172372.042.png 239172372.043.png 239172372.044.png 239172372.046.png 239172372.047.png 239172372.048.png 239172372.049.png 239172372.050.png 239172372.051.png 239172372.052.png 239172372.053.png 239172372.054.png 239172372.055.png 239172372.057.png 239172372.058.png 239172372.059.png 239172372.060.png 239172372.061.png 239172372.062.png 239172372.063.png 239172372.064.png 239172372.065.png 239172372.066.png 239172372.068.png 239172372.069.png 239172372.070.png 239172372.071.png 239172372.072.png 239172372.073.png 239172372.074.png 239172372.075.png 239172372.076.png 239172372.077.png 239172372.079.png 239172372.080.png 239172372.081.png 239172372.082.png 239172372.083.png 239172372.084.png 239172372.085.png 239172372.086.png 239172372.087.png 239172372.088.png 239172372.090.png 239172372.091.png 239172372.092.png 239172372.093.png 239172372.094.png 239172372.095.png 239172372.096.png 239172372.097.png 239172372.098.png 239172372.099.png 239172372.101.png 239172372.102.png 239172372.103.png 239172372.104.png 239172372.105.png 239172372.106.png 239172372.107.png 239172372.108.png 239172372.109.png 239172372.110.png 239172372.112.png 239172372.113.png 239172372.114.png 239172372.115.png 239172372.116.png 239172372.117.png 239172372.118.png 239172372.119.png 239172372.120.png 239172372.121.png 239172372.123.png 239172372.124.png 239172372.125.png 239172372.126.png 239172372.127.png 239172372.128.png 239172372.129.png 239172372.130.png 239172372.131.png 239172372.132.png 239172372.134.png 239172372.135.png 239172372.136.png 239172372.137.png 239172372.138.png 239172372.139.png 239172372.140.png 239172372.141.png 239172372.142.png 239172372.143.png 239172372.145.png 239172372.146.png 239172372.147.png 239172372.148.png 239172372.149.png 239172372.150.png 239172372.151.png 239172372.152.png 239172372.153.png 239172372.154.png 239172372.156.png 239172372.157.png 239172372.158.png 239172372.159.png 239172372.160.png 239172372.161.png 239172372.162.png 239172372.163.png 239172372.164.png 239172372.165.png 239172372.167.png 239172372.168.png 239172372.169.png 239172372.170.png 239172372.171.png 239172372.172.png 239172372.173.png 239172372.174.png 239172372.175.png 239172372.176.png 239172372.178.png 239172372.179.png 239172372.180.png 239172372.181.png 239172372.182.png 239172372.183.png 239172372.184.png 239172372.185.png 239172372.186.png 239172372.187.png 239172372.189.png 239172372.190.png 239172372.191.png 239172372.192.png 239172372.193.png 239172372.194.png 239172372.195.png 239172372.196.png 239172372.197.png 239172372.198.png 239172372.200.png 239172372.201.png 239172372.202.png 239172372.203.png 239172372.204.png 239172372.205.png 239172372.206.png 239172372.207.png 239172372.208.png 239172372.209.png 239172372.211.png 239172372.212.png 239172372.213.png 239172372.214.png 239172372.215.png 239172372.216.png 239172372.217.png 239172372.218.png 239172372.219.png 239172372.220.png 239172372.222.png 239172372.223.png 239172372.224.png 239172372.225.png 239172372.226.png 239172372.227.png 239172372.228.png 239172372.229.png 239172372.230.png 239172372.231.png 239172372.233.png 239172372.234.png 239172372.235.png 239172372.236.png 239172372.237.png 239172372.238.png 239172372.239.png 239172372.240.png 239172372.241.png 239172372.242.png 239172372.244.png 239172372.245.png 239172372.246.png 239172372.247.png 239172372.248.png 239172372.249.png 239172372.250.png 239172372.251.png 239172372.252.png 239172372.253.png 239172372.255.png 239172372.256.png 239172372.257.png 239172372.258.png 239172372.259.png 239172372.260.png 239172372.261.png 239172372.262.png 239172372.263.png 239172372.264.png 239172372.266.png 239172372.267.png 239172372.268.png 239172372.269.png 239172372.270.png 239172372.271.png 239172372.272.png 239172372.273.png 239172372.274.png 239172372.275.png 239172372.277.png 239172372.278.png 239172372.279.png 239172372.280.png 239172372.281.png 239172372.282.png 239172372.283.png 239172372.284.png 239172372.285.png 239172372.286.png 239172372.288.png 239172372.289.png 239172372.290.png 239172372.291.png 239172372.292.png 239172372.293.png 239172372.294.png 239172372.295.png 239172372.296.png 239172372.297.png 239172372.299.png 239172372.300.png 239172372.301.png 239172372.302.png 239172372.303.png 239172372.304.png 239172372.305.png 239172372.306.png 239172372.307.png 239172372.308.png 239172372.310.png 239172372.311.png 239172372.312.png 239172372.313.png 239172372.314.png 239172372.315.png 239172372.316.png 239172372.317.png 239172372.318.png 239172372.319.png 239172372.321.png 239172372.322.png 239172372.323.png 239172372.324.png 239172372.325.png 239172372.326.png 239172372.327.png 239172372.328.png 239172372.329.png 239172372.330.png 239172372.332.png 239172372.333.png 239172372.334.png 239172372.335.png 239172372.336.png 239172372.337.png 239172372.338.png 239172372.339.png 239172372.340.png 239172372.341.png 239172372.343.png 239172372.344.png 239172372.345.png 239172372.346.png 239172372.347.png 239172372.348.png 239172372.349.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin