Anwendungsbereiche
Für einen sicheren Betrieb des Verdichters mit Frequenzumrichter unbedingt folgende Begrenzungsfaktoren berücksichtigen:
- minimale und maximale Frequenz (siehe unten)
- maximale Motortemperatur
- maximale Druckgastemperatur und Druckdifferenz (pC – pO)
- maximalen und minimalen Hochdruck
- maximalen Betriebsstrom des Verdichters
- maximale Verdampfungstemperatur
- minimale Druckdifferenz (pC – pO)
- minimalen Saugdruck
Diese Begrenzungsfaktoren definieren die Einsatzgrenzen für einen sicheren Betrieb (siehe unten). Sie können jedoch in Abhängigkeit von Frequenzbereichen und Betriebsbedingungen variieren.
Drehzahl- und Frequenzbereiche
Die Mindestfrequenz beträgt 35 bzw. 44 Hz: Dies hat sich als die sichere Mindestgeschwindigkeit erwiesen, die erforderlich ist, um das Lagersystem des Verdichters ausreichend zu ölen. Bei niedrigeren Geschwindigkeiten besteht die Gefahr von Ölmangel und Lagerausfall.
Die Maximalfrequenz ist begrenzt durch die zunehmende Zentrifugalkräfte, die die mechanische Stabilität der Scrollspiralen beeinflussen.
Verdichter | Frequenzbereich (Hz) | Drehzahlbereich (min-1) |
|---|---|---|
ESH7 | 35 .. 65 | 2000 .. 3800 |
ELH7 | 35 .. 65 | 2000 .. 3800 |
ELA7 | 35 .. 65 | 2000 .. 3800 |
ELV21 | 44 .. 140 | 2500 .. 8000 |
ELV52 | 44 .. 130 | 2500 .. 7500 |
ORBIT | ||
GED8 | 35 .. 60 | 2000 .. 3500 |
GSD6 .. GSD8 | 35 .. 75 | 2000 .. 4400 |
GSU6 .. GSU8 | 35 .. 75 | 2100 .. 4500 |
ORBIT Tandem / Trio | siehe unten (Tandem- und Trio-Betrieb) | |
Bitte kontaktieren Sie Bitzer für Anwendungsrichtlinien mit externem Frequenzumrichter.
Einsatzgrenzen
Im Allgemeinen wurden Verdichtermodelle, die für den Betrieb mit Frequenzumrichter zugelassen sind, einem vollständigen Lastzyklustest bei minimaler und maximaler Drehzahl unterzogen. Normalerweise entsprechen die Einsatzgrenzen den z.B. in der Bitzer Software veröffentlichten Grenzen mit fester Drehzahl. Einige spezielle Überlegungen können jedoch Einschränkungen bei bestimmten Drehzahlen erfordern.
Die folgende Abbildung zeigt beispielhaft Einsatzgrenzen eines Orbit Verdichters für unterschiedliche Frequenzen. Der Verdichter darf nur im Bereich unterhalb der gezeigten Frequenzlinien betrieben werden - andernfalls muss ein Sonderspannungsmotor gewählt werden (Sonderspannungsmotoren).
to: Verdampfungstemperatur, tc: Verflüssigungstemperatur, Δtoh: Sauggasüberhitzung
Graue Fläche: Einschränkungen für Frequenzen < 50 Hz möglich.
Konkrete Einsatzgrenzen für die jeweiligen Verdichter, Motoren und Kältemittel sind in der Bitzer Software aufgeführt oder auf Anfrage erhältlich.
Schwingungen
Schwingungen des Verdichters und Druckpulsationen sind üblicherweise sehr gering. Sie können jedoch Resonanzfrequenzen in Rohren und Wärmeübertragern hervorrufen (d.h. die Eigenfrequenz der Anlage treffen), die zu Schall, Vibrationen und möglicherweise zu Rohrleitungsermüdung und Undichtigkeit führen. Mögliche Quellen von Vibrationen sind:
- Druckpulsationen in der Druckgasleitung
- Drehmomentschwankungen, die auf die Verdichterbefestigung oder die Flanschverbindungen der Leitungen wirken
- Resonanzen in der Economiser-Leitung (bei Schrauben- und Scrollverdichtern)
Die Frequenz dieser Schwingungen steht in Zusammenhang mit der Betriebsfrequenz des Verdichters, die sich in einem breiten Bereich bewegen kann. Verglichen mit Anlagen mit fester Drehzahl (ohne Frequenzumrichter) verschärft sich dies in frequenzgeregelten Anlagen: Selbst wenn die Rohrleitungen bei einer bestimmten Drehzahl ausreichend sind, kann dies bei anderen Drehzahlen nicht der Fall sein. Aus diesem Grund müssen die Rohrleitungsschwingungen im gesamten Drehzahlbereich sowohl bei der Anlagenplanung als auch bei der Inbetriebnahme jeder einzelnen Anlage geprüft werden (Konfiguration des Frequenzumrichters).
Daten aus Schallmessungen für jeden Verdichter werden in der Technischen Information AT-340 und in der Bitzer Software, Registerkarte "Technische Daten" bereitgestellt.