Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi 72. Sayı (Temmuz 2014)

34 Su ve Çevre Teknolojileri • Temmuz 2014 Yandaki grafikte damper veya devir sayısı ayarı ile debinin ayarlanmasında çekilen güçler arasındaki fark görül- mektedir. Devir sayısının talep edilen hava miktarına göre değiştirilmesi damper ile yapılan ayara göre enerji tasarrufu sağlar. Tasarruf edilen miktarı çekilen güçler arasındaki farktan bulunur. Örnek 500 KW’lık bir motorun, damperle ve inverterle kontrolünü kararlaştıra- lım. Motorun yüzde 60’lık kapasite ile çalışması gerektiğini varsayalım. Birim fiyat: 8.4 cent/ kWh Modern frekans inverter ile sürü- len bir alternatif akım asenkron motor, değişken gerilim ve frekans ile beslenir. Frekans ve gerilim arasın- daki bağlantı U/f eğrisi ile tanımlanır. Gerilim ile frekans arasındaki oran değişken yükler için: U~f Gerilimin yük momenti eğrisi ile uyumu bu orana göre sağlanır. Motor- daki manyetik akım, motorun yük- lenmesiyle orantılı artar. Bu şekilde motorun optimal çalışması sağlanır. Günümüze kadar uygulanan yön- tem, motor eriliminin frekans ile ayar- lanmasıydı. Ancak motor maksimum devir sayısı ile çalışırken bile maksi- mum güç çekilmiyorsa ne yapılabilir? Bu durum, örneğin karşı basınç ile çalışan pompalarda söz konusu ola- bilir. Geleneksel bir frekans inverter, motor geriliminin ayarlanmasında motorun yüklenme durumunu göz önüne almaz. Motor çok az yüklenmiş ya da boşta çalışıyor olsa bile gerilim sabit kalır ve bu nedenle enerji tasar- rufu sağlanamaz. Modern frekans inverterler, motor- dan çekilen akıma göre yükü kontrol ederek gerilim ayarı yapar. Motordan çekilen akım, anma akımının altına düşünce “Otomatik Enerji Tasar- rufu Fonksiyonu”, gerilimi, çekilen akım sabit kaldığı sürece yüzde 30’a kadar düşürür. Bu durumda aşağıdaki grafikte görüldüğü gibi yüzde 50’ye kadar bir enerji tasarrufu, herhangi bir ek ölçüm sistemine gerek duyul- maksızın sağlanabilmektedir. Örneğin, Mitsubishi Electric Tur- key’in geniş ürün yelpazesinden FR-F700 serisi frekans inverterleri serisi, olağanüstü enerji tasarruf kapasitesine sahip yeni jenerasyon frekans inverteridir. Enerji tasarrufu- nun büyük bölümü kalkış, duruş ve özellikle düşük çalışma frekanslarında sağlanır. Konvansiyonel konseptlerle karşılaştırıldığında, örneğin 35 Hz çalışma frekansında FR-F700 serisi ile enerji tasarrufu yüzde 57’yi bulur. Bu inverter fan, pompa ve aşırı yüklen- meye ihtiyaç duyulmayan uygulamalar için idealdir. • Damperle kontrol: 500 kW x 0.9 x 8.4 cent x 24 hr x 365 = 330.000 USD • İnverterle kontrol: 500 kW x 0.3 x 8.4 cent x 24 hr x 365 = 110.000 USD Bir yılda tasarruf edilen miktar (1) – (2) = 220.000 USD. Tasarruf edilen güç: P tasarruf = P damper - P fan Tasarruf edilen enerji: W tasarruf = (P damper - P fan ). t Teknik & Ürün