폭발

다음은 Water &Wastes Digest의 최근 기사 Blown Away에서 발췌한 것입니다. 정식 버전은 온라인이나 잡지 10월호에서 읽을 수 있습니다.

최신 가변 속도 드라이브(VSD)는 20년 이상 정변위 장비와 함께 사용되었습니다. VSD 기술은 1960년대 소형 DC 모터용으로 시작되었으며 대형 유도 모터용으로 발전했습니다. 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터를 사용하는 펄스 폭 변조(PWM) 기술은 더 작고 더 경제적인 옵션과 더 넓은 사용으로 이어졌습니다. 가변 부하 애플리케이션을 위한 VSD 기술의 광범위한 사용과 함께 곧 인버터 듀티(VSD 듀티) 모터 설계가 뒤따랐습니다. 양변위(PD) 송풍기는 종종 이러한 가변 부하 응용 분야에 사용되며 VSD 기술은 추가적인 에너지 절약을 제공할 수 있습니다.

PD 로브 송풍기는 Roots 형제가 1856년에 발명한 이래로 사용되었습니다. 다른 PD 기계와 마찬가지로 전달되는 풍량은 송풍기의 작동 속도에 대략 비례합니다. 대부분의 로터리 로브 블로어는 벨트로 구동되며 블로어의 작동 속도는 모터 풀리와 블로어 요소 풀리 사이의 크기 비율에 의해 설정됩니다. 그 결과 송풍기는 수십 년 동안 벨트 구동 장치에서 올바른 풀리 비율로 애플리케이션 요구 사항에 맞게 크기가 조정되었습니다.

작동 기계의 출력 흐름을 조정하는 유일한 방법은 일부 배출 공기 흐름을 차단하는 릴리프 밸브를 사용하거나 동일한 헤더 파이프에서 기계를 시작/중지하는 것이었습니다. 이러한 방법은 폐수 처리 폭기, 호기성 발효, 냉각 및 연소 공기를 포함하여 필요한 응용 분야에 가변 유량 출력을 제공합니다. 그러나 이것은 에너지 효율성을 제한적으로 절약했습니다.

VSD 효율성

1990년대에는 새로운 VSD 기술과 3상 유도 모터용 인버터 듀티 설계로 인해 가변 속도 패키지를 경제적으로 제공할 수 있게 되었습니다. 블로우 오프 밸브를 사용하거나 시작/정지하는 대신 VSD는 블로우어의 출력 주파수를 직접 변경했습니다. 다양한 작동 속도는 압력 대 유량 곡선을 조정하며 작동 속도가 낮을수록 더 적은 양의 유량을 대체합니다.

이것은 송풍기의 속도를 줄이는 것이 공기를 불어내는 것보다 더 효율적일 수 있다는 점에서 중요합니다. 고정 속도와 비교하여 VSD에서 공칭 속도로 작동하는 송풍기는 동일한 흐름 출력을 가지며 전기 손실로 인해 더 많은 양의 전력 입력이 필요합니다. 최신 VSD 장비의 경우 이 손실은 일반적으로 3% 미만입니다. 그러나 더 많은 유량 감소로 더 많은 에너지를 절약할 수 있습니다. VSD로 작동하는 로브 블로어는 턴다운이 60~70%이며, 이는 최소 유량이 최대 유량보다 60~70% 낮다는 것을 의미합니다.

블로우 오프 밸브로 작동하는 송풍기의 경우 여전히 송풍기에서 동일한 양의 흐름을 생성하며 시스템 압력의 잠재적인 약간의 감소가 유일한 에너지 이점입니다. 따라서 VSD는 송풍기의 공칭 출력보다 60~70% 적은 유량을 필요로 하는 프로세스에서 거의 60~70%의 에너지 절감 효과를 제공할 수 있습니다. 크고 가변적인 흐름 수요가 있는 모든 애플리케이션의 경우 이러한 절감액으로 VSD의 투자 비용을 쉽게 상쇄할 수 있습니다.

기본 주파수(미국의 경우 60Hz) 이상으로 작동 속도를 높이는 기능은 추가적인 VSD 이점입니다. 구형 장비는 성능 출력을 높이기 위해 VSD 및 더 큰 모터로 개조할 수 있습니다. 이 개조를 위한 투자 비용은 약간 더 높은 흐름 출력을 얻기 위해 새 장비를 구입하는 것보다 상당히 낮습니다.

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