Principio di funzionamento del compressore a frequenza variabile: data la relazione tra la velocità del motore del compressore d'aria e il consumo effettivo di energia del compressore stesso, la riduzione della velocità del motore comporta una riduzione del consumo effettivo di energia. Il sensore di pressione del compressore d'aria a frequenza variabile rileva istantaneamente la pressione del sistema e del gas. Attraverso un controllo elettrico preciso e un controllo a frequenza variabile, la velocità del motore (ovvero la potenza erogata) viene controllata in tempo reale senza modificare la coppia del motore del compressore d'aria (ovvero la capacità di trainare il carico). Modificando la velocità del compressore, il compressore risponde alle variazioni di pressione e mantiene una pressione di sistema stabile (impostata), erogando aria di alta qualità su richiesta. Quando il consumo del sistema si riduce e il compressore fornisce un consumo di aria compressa superiore a quello del sistema, il compressore a frequenza variabile può ridurre la velocità, diminuendo di conseguenza l'erogazione di aria compressa; quando invece aumenta la velocità del veicolo, aumenta l'aria compressa e mantiene un valore di pressione di sistema stabile. Analogamente, il compressore, in base alla variazione del carico, controlla il convertitore di frequenza della tensione di ingresso, ottenendo un risparmio energetico secondo lo stesso principio:
1. La pressione impostata del compressore d'aria a frequenza variabile può essere determinata da un punto. La pressione minima richiesta dalle apparecchiature di produzione corrisponde alla pressione impostata. La frequenza del compressore si basa sull'andamento delle fluttuazioni di pressione della rete di tubazioni e sulla velocità del compressore del condizionatore. È persino possibile eliminare la fase di scarico del compressore d'aria per risparmiare energia elettrica.
2. Poiché la frequenza variabile stabilizza la pressione della rete di tubazioni, è possibile ridurre o addirittura eliminare le fluttuazioni di pressione, consentendo al compressore d'aria in funzione nel sistema di operare a una pressione che soddisfi i requisiti di produzione, riducendo così la perdita di potenza causata dalle fluttuazioni di pressione.
3. Poiché il compressore non può escludere la possibilità di un lungo periodo di funzionamento a pieno carico, la capacità del motore può essere determinata solo dalla richiesta massima, e la capacità di progetto è elevata. Durante il funzionamento effettivo, la percentuale di tempo di funzionamento a basso carico è molto alta. Se si adottasse la regolazione della velocità a frequenza variabile, l'efficienza operativa potrebbe essere notevolmente migliorata. Pertanto, il potenziale di risparmio energetico è elevato.
4. Alcuni sistemi di regolazione (come la regolazione dell'apertura della valvola e la modifica dell'angolo della pala, ecc.) non consentono di ridurre la potenza del motore nemmeno in caso di bassa richiesta. Con la regolazione della velocità a frequenza variabile, quando la richiesta è bassa, è possibile ridurre la velocità del motore e, di conseguenza, la sua potenza, ottenendo così un ulteriore risparmio energetico.
5. La maggior parte dei sistemi di azionamento a motore singolo non può essere regolata in modo continuo in base al peso del carico. Utilizzando la velocità variabile, è possibile effettuare una regolazione continua e agevole, mantenendo la stabilità di pressione, portata e temperatura e migliorando notevolmente le prestazioni del compressore.
Data di pubblicazione: 20 gennaio 2025
