Akıllı çözüm, sıcaklık kontrol sisteminde enerji verimliliğini nasıl arttırır

Bir sıcaklık kontrol sistemi örneği üzerinden akıllı pompalardaki dahili işlevleri kullanarak enerji verimliliğinin nasıl önemli ölçüde arttırılabileceğini açıklayacağız.

Çok fazla endüstriyel uygulama, karmaşık tasarım sistemine ve gereksinim ne olursa olsun tam hızda çalışan pompalara sahiptir. Bunun dezavantajlarından biri, gereksiz yüksek enerji tüketimidir ama böyle olmak zorunda değil. Bu eğitim videosunda, akıllı sistem tasarımının nasıl optimum performans ve önemli enerji tasarrufu sağlayacağını göstereceğiz ve sıcaklık kontrolünü örnek olarak kullanacağız. İstatistiklere bakarak başlayalım. Bir Europump araştırmasına göre, daha iyi sistem kontrolü ve daha iyi sistem tasarımıyla %30 enerji optimizasyonu sağlanabilir. Ancak bu rakamın da üstüne çıkmak mümkün.

Videonun ilerleyen bölümlerinde buna değineceğiz. Sıcaklık kontrolü, geniş bir dizi endüstriyel uygulamanın çok önemli bir parçasıdır ve optimizasyon fırsatları için bakılacak ilk yerlerden biridir. Sıcaklık kontrolünün işletme maliyeti, çeşitli faktörlere bağlıdır: Pompa ve motor verimliliği, Kontrol modu, Sistemin boyutu, Yük profili ve son olarak sistemdeki kayıplar. Bu eğitim videosunda, başlıca kontrol modunu ve sistem kayıplarını ele alacağız.

Geleneksel olarak, bir sıcaklık kontrol sistemi tasarlamanın iki yolu vardır. Burada gördüğünüzde sabit hızlı bir pompa, bir sıcaklık sensörü ve eşanjörün tahliyesindeki sıcaklığı kontrol eden sıcaklık kontrol vanası. İş gören basit bir sistem tasarımı ancak enerji açısından hiç verimli değil çünkü talep minimumda olsa bile pompa sabit hızda çalışıyor. Daha gelişmiş bir çözüm, sabit hızlı pompayı değişken hızlı pompayla değiştirerek ve bir fark basınç sensörü ekleyerek sağlanabilir. Yine sistem yapması gereken işi yapıyor ama sıcaklık kontrol vanasının varlığı, yine besleme hattında basınç kayıplarına neden oluyor, bu da pompanın daha çok çalışmasını gerektiriyor ve enerji tüketimini arttırıyor.

Şimdi farklı bir anlayış ve farklı bir kontrol stratejisi uygulayarak, bunun nasıl çok daha akıllı ve daha az karmaşık bir şekilde yapılabileceğine bakalım. Bu sistemde gördüğümüz komponentlerin hepsine gerçekten ihtiyacımız var mı? Cevap hayır. Sıcaklık sensörünü doğrudan pompaya bağlayarak, sabit tahliye sıcaklığıyla pompayı kontrol edebiliyoruz ve böylece fark basınç sensörüne ve sıcaklık kontrol vanasına gerek kalmıyor. Dikkat ederseniz pompa, 2. örnekteki pompayla aynı, değişken hızlı bir pompa ama şimdi dahili kontrol işlevlerinden yararlanıyoruz, böylece pompayı doğrudan sıcaklığa göre kontrol edebiliyoruz.

Burada gördüğümüz gibi, örneğin 10 m3/sa gibi düşük bir debi seviyesinde doğrudan sıcaklık kontrolüyle çalışırken enerji tüketimi düşük, burada yeşil çizgiyle vurgulanmış. Akıllı sıcaklık kontrolünün etkisini vurgulamak için 3 tipik yük profiline ve 3 sistem kurulumundaki performans farkına hızlıca bakalım. Sabit hızda çalışan pompalı basit sistem kurulumu, 0 endeksine ayarlı. Gördüğünüz gibi, doğrudan sıcaklık kontrolü kullanan sistem, diğer iki sistem kurulumunu büyük ölçüde geride bırakıyor ve pompanın çalıştırılması için kullanılan enerjide %70’e varan tasarruf sağlıyor. En çok kısmi yük olan sistemde %72’lik bir tasarruf elde ediliyor.

Ancak tasarruf seviyesi, tamamen yük profiline bağlıdır. Sıcaklık kontrolüyle elde edilebilecek çok büyük tasarrufların nedeni, çoğu pompanın fazla büyük olmasıdır. Yani çoğunlukla daha büyük tasarrufun sağlandığı, pompa eğrisinin ilk üçte birlik kısmında çalışırlar. Yani gördüğümüz gibi, sistem tasarımına farklı bir anlayışla yaklaşmak ve doğru kontrol stratejisini seçmek kazançlıdır. Böylece toplam verimlilik önemli ölçüde artar, somut enerji tasarrufları ve çok cazip kullanım ömrü maliyetleri sağlar.