Kao dobavljač VFD -a od 3,7kW (pogoni varijabilne frekvencije), često me pitaju o metodama hlađenja korištene na tim uređajima. Razumijevanje metode hlađenja je presudno jer izravno utječe na performanse, pouzdanost i životni vijek VFD -a. U ovom ću blogu istražiti različite metode hlađenja koje se koriste za VFD -ove 3.7kW i objasniti njihov značaj.
Zašto je hlađenje potrebno za VFD -ove
Prije nego što razgovaramo o metodama hlađenja, važno je razumjeti zašto je hlađenje ključno za VFD -ove. VFD pretvara dolaznu izmjeničnu snagu u DC, a zatim natrag u AC na varijabilnoj frekvenciji za kontrolu brzine električnog motora. Tijekom ovog postupka pretvorbe, gubici snage javljaju se u obliku topline zbog otpornosti u elektroničkim komponentama kao što su diode, tranzistori i otpornici. Ako se ta toplina ne rasprši učinkovito, može uzrokovati porast temperature komponenti, što dovodi do smanjene učinkovitosti, preranog kvara, pa čak i opasnosti od sigurnosti.
Uobičajene metode hlađenja za 3,7kW VFDS
Zračno hlađenje
Zračno hlađenje je najčešća i široko korištena metoda hlađenja za 3,7kW VFD -ove. To uključuje korištenje ventilatora za cirkulaciju zraka preko komponenti VFD-a koji generiraju toplinu za prijenos topline u okolni okruženje. Postoje dvije glavne vrste zračnog hlađenja: prirodna konvekcija i prisilno hlađenje zraka.
- Prirodna konvekcija: U hlađenju prirodnog konvekcije, toplina se prenosi iz komponenti u okolni zrak prirodnim kretanjem zraka uzrokovanog temperaturnom razlikom. Grijani zrak raste, stvarajući protok koji odvodi toplinu od komponenti. Ova je metoda jednostavna i nema pokretne dijelove, što ga čini pouzdanim i niskim održavanjem. Međutim, manje je učinkovit od prisilnog hlađenja zraka i obično se koristi u manjim VFD -ovima ili u aplikacijama gdje su zahtjevi za rasipanje topline relativno niski.
- Prisilno hlađenje zraka: Prisilno hlađenje zraka koristi ventilatore za puhanje zraka izravno preko komponenti koje stvaraju toplinu, povećavajući brzinu prijenosa topline. Ventilatori se mogu montirati unutar VFD kućišta ili izvana, ovisno o dizajnu. Hlađenje prisilnog zraka je učinkovitije od prirodnog hlađenja konvekcije i može podnijeti veće toplinske opterećenja. Obično se koristi u VFD -ima od 3.7kW kako bi se osiguralo učinkovito rasipanje topline i održavanje radne temperature unutar sigurnog raspona.
Jedna od prednosti zračnog hlađenja je njegova jednostavnost i isplativost. Lako je implementirati i ne zahtijeva posebne tekućine za hlađenje ili složene cjevovode. Međutim, zračno hlađenje ima određena ograničenja. Osjetljiva je na temperaturu i vlažnost okoline, a performanse se mogu razgraditi u vrućem ili prašnjavom okruženju. Uz to, ventilatori koji se koriste u hlađenju prisilnog zraka mogu generirati buku, što bi moglo biti zabrinjavajuće u nekim aplikacijama.
Topline sudone
Broadni sudoperi još su važna komponenta u sustavu hlađenja zraka od 3,7kW VFD. Broant sudoper je pasivni uređaj za hlađenje koji je pričvršćen na komponente koje stvaraju toplinu kako bi se povećala površina dostupna za prijenos topline. Obično je izrađen od materijala s visokom toplinskom vodljivošću, poput aluminija ili bakra, a ima peraje ili druge strukture za poboljšanje rasipanja topline.
Kada je komponenta za generiranje topline u kontaktu s hladnjakom, toplina se prenosi iz komponente u hladnjak kroz provod. Hladnjakom zatim prenosi toplinu u okolni zrak konvekcijom. Učinkovitost hladnjaka ovisi o njegovom dizajnu, materijalu i protoku zraka preko njegove površine. Dobro dizajnirani hladnjak može značajno poboljšati performanse hlađenja VFD-a i smanjiti temperaturu komponenti.
Tekuće hlađenje
U nekim primjenama u kojima su zahtjevi za rasipanje topline vrlo visoki ili su ambijentalni uvjeti oštri, tekuće hlađenje može se koristiti za VFD -ove 3.7kW. Tečno hlađenje uključuje korištenje tekuće rashladne tekućine, poput vode ili smjese za rashladno sredstvo, za apsorbiranje topline iz komponenti koje stvaraju toplinu i prebacivanje u izmjenjivač topline, gdje se raspršuje u okolni okruženje.
Postoje dvije glavne vrste tekućeg hlađenja: izravno tekuće hlađenje i neizravno hlađenje tekućine.
- Izravno tekuće hlađenje: U izravnom tekućem hlađenju, rashladno sredstvo je u izravnom kontaktu s komponentama koje generiraju toplinu. Ova metoda omogućuje najučinkovitiji prijenos topline jer ne postoji toplinski otpor između komponente i rashladne tekućine. Međutim, potreban je poseban dizajn kako bi se osiguralo da rashladno sredstvo ne dođe u kontakt s bilo kojim električnim dijelovima i uzrokuje kratke spojeve. Izravno tekuće hlađenje obično se koristi u VFD-ima velike snage ili u aplikacijama gdje je prostor ograničen.
- Neizravno tekuće hlađenje: Neizravno tekuće hlađenje koristi izmjenjivač topline za prijenos topline iz komponenti koje stvaraju toplinu u rashladno sredstvo. Hladno sredstvo se cirkulira kroz sustav zatvorene petlje i pumpa se na izmjenjivač topline, gdje ga hladi okolni zrak ili drugi medij za hlađenje. Neizravno tekuće hlađenje je manje učinkovito od izravnog tekućeg hlađenja, ali je sigurnije i lakše za implementaciju. Obično se koristi u industrijskim primjenama gdje VFD mora raditi u teškom okruženju.
Glavna prednost tekućeg hlađenja je njegova visoka učinkovitost i sposobnost rukovanja visokim toplinskim opterećenjima. Manje je osjetljiv na temperaturu i vlažnost okoline od zračnog hlađenja i može pružiti stabilnije performanse hlađenja. Međutim, tekuće hlađenje je složenije i skuplje za implementaciju od zračnog hlađenja. Zahtijeva sustav opskrbe rashladnom tekućinom, izmjenjivač topline i pumpa, što povećava zahtjeve troškova i održavanja. Uz to, postoji rizik od propuštanja rashladne tekućine, što može uzrokovati oštećenje VFD -a i okolne opreme.
Čimbenici koji utječu na performanse hlađenja
Učinkovitost hlađenja VFD -a od 3,7kW ovisi o nekoliko čimbenika, uključujući dizajn rashladnog sustava, temperaturu i vlažnost okoline, brzinu protoka zraka i zahtjeve za raspršivanje topline VFD -a. Evo nekoliko ključnih čimbenika koje treba uzeti u obzir:
- Dizajn sustava hlađenja: Dizajn sustava hlađenja, uključujući vrstu metode hlađenja, veličinu i mjesto ventilatora ili hladnjaka, i izgled komponenti, može imati značajan utjecaj na performanse hlađenja. Dobro dizajnirani sustav hlađenja trebao bi biti u mogućnosti osigurati dovoljan kapacitet hlađenja kako bi se ispunili zahtjevi za raspršivanje topline VFD-a, istovremeno minimizirajući potrošnju energije i buku.
- Ambijentalna temperatura i vlaga: Temperatura okoline i vlaga mogu utjecati na performanse hlađenja VFD -a. U vrućem i vlažnom okruženju, učinkovitost hlađenja zraka može se smanjiti, a rizik od kondenzacije može se povećati. U takvim slučajevima mogu biti potrebne dodatne mjere hlađenja, poput upotrebe hladnjaka ili odvlaživača.
- Brzina protoka zraka: Brzina protoka zraka nad komponentama koje stvaraju toplinu važan je čimbenik u određivanju performansi hlađenja. Veća brzina protoka zraka može povećati brzinu prijenosa topline i poboljšati učinkovitost hlađenja. Međutim, povećanje brzine protoka zraka također zahtijeva više snage i može stvoriti više buke. Stoga je važno pronaći ravnotežu između brzine protoka zraka i potrošnje energije i razine buke.
- Zahtjevi za rasipanje topline: Zahtjevi za raspršivanje topline VFD -a ovise o njegovoj ocjeni snage, radnim uvjetima i učinkovitosti postupka pretvorbe energije. VFD ocjene veće snage stvorit će više topline i zahtijevati učinkovitiji sustav hlađenja. Uz to, ako VFD radi na velikom opterećenju ili u kontinuiranom radnom ciklusu, zahtjevi za raspršivanje topline bit će veći.
Zaključak
Zaključno, metoda hlađenja VFD -a od 3,7kW važan je faktor koji utječe na njegovu performanse, pouzdanost i životni vijek. Zračno hlađenje je najčešća i široko korištena metoda hlađenja, koja uključuje prirodnu konvekciju i prisilno hlađenje zraka. Broadni sudoperi također su važna komponenta u sustavu hlađenja zraka kako bi se povećalo rasipanje topline. Tečno hlađenje može se koristiti u nekim primjenama gdje su zahtjevi za raspršivanjem topline vrlo visoki ili su ambijentalni uvjeti oštri.
Kao dobavljač VFD -a od 3.7kW, razumijemo važnost pružanja pouzdanih i učinkovitih rješenja za hlađenje. Nudimo niz VFD -ova s različitim metodama hlađenja kako bismo zadovoljili različite potrebe naših kupaca. Bilo da vam treba standardni VFD s hlađenjem od zraka ili prilagođeno tekuće hlađene otopine, možemo vam pružiti pravi proizvod.
Ako vas zanima našaJednofazni VFD pogon,,15kW VFD, iliVFD varijabilni frekvencijski pogonili ako imate bilo kakvih pitanja o metodama hlađenja ili drugim tehničkim aspektima naših VFD -a, slobodno nas kontaktirajte na detaljnu raspravu i pregovore o nabavi. Zalažemo se za pružanje najboljih proizvoda i usluga kako bismo ispunili vaše zahtjeve.
Reference
- "Priručnik za varijabilnu frekvenciju" Andrew Wright
- "Elektronika napajanja: pretvarači, aplikacije i dizajn" Ned Mohan, Tore M. Undeland i William P. Robbins