JP3050085U - Inverter controlled air supply and exhaust system - Google Patents
Inverter controlled air supply and exhaust systemInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 インバータ制御による空調機ファン又は排気
ファンの省エネルギー化を実現する。
【解決手段】 モータ１とファン２との間をプーリ３で
接続した給排気装置において、室内の全静圧に応じてフ
ァンの安全最大回転数内に回転数を設定し、プーリ３に
よるモータ回転数とファン回転数との比率を変更すると
共にモータの定格電流値内でモータ回転数を低減するよ
うインバータ４による制御をしたインバータ制御の給排
気装置。
(57) [Problem] To achieve energy saving of an air conditioner fan or an exhaust fan by inverter control. SOLUTION: In a supply / exhaust device in which a motor 1 and a fan 2 are connected by a pulley 3, a rotation speed is set within a safe maximum rotation speed of the fan according to the total static pressure in the room, and the motor rotation by the pulley 3 is performed. An inverter-controlled air supply / exhaust device in which the ratio between the fan speed and the fan speed is changed and the inverter 4 is controlled to reduce the motor speed within the rated current value of the motor.
Description
【０００１】[0001]
本考案は、大規模小売業や工場その他の室内に設置される空調機ファンや排気 ファンにおいて、モータ回転数とファン回転数との比率を効率よく変更して、省 エネルギー化を実現する給排気装置に関する。 The present invention is an air-conditioning fan and exhaust fan installed in large-scale retailers, factories, and other rooms that efficiently change the ratio of motor rotation speed to fan rotation speed to achieve energy saving. Related to the device.
【０００２】[0002]
従来からインバータ制御により省エネルギー化を図ることは公知である。 インバータ制御による省エネルギー化は、モータ等の回転数を周波数変換によ り出力制御をする場合、電磁誘導加熱調理機の加熱コイルに流す高周波電流の周 波数変化、或いは蛍光ランプを高周波で点灯する際に利用するなど多くあるが、 ファンの最大回転数内でプーリによりモータの回転数とファン回転数との比率を 変え、インバータ制御を加えて省エネルギー化を実現するようにした例をみない 。 2. Description of the Related Art It is known that energy saving is achieved by inverter control. Energy saving by inverter control is used when controlling the rotation speed of a motor or the like by frequency conversion, when changing the frequency of the high-frequency current flowing through the heating coil of the electromagnetic induction heating cooker, or when turning on the fluorescent lamp at high frequency. However, there is no example of using a pulley to change the ratio of the motor speed to the fan speed within the maximum fan speed and adding inverter control to achieve energy saving.
【０００３】[0003]
従来からファンやポンプでは、省エネルギー化の目的でモータの可変速運転を インバータ制御で行なってきた。この場合、負荷の特徴はトルクが速度の２乗に 比例し、軸出力が速度の３乗に比例する。従って、速度に比例する流量を調節す ると、速度の３乗に比例して電力消費量が節約できる。 Conventionally, for fans and pumps, variable speed operation of the motor has been performed by inverter control in order to save energy. In this case, the characteristics of the load are such that the torque is proportional to the square of the speed and the shaft output is proportional to the cube of the speed. Therefore, adjusting the flow rate proportional to speed can save power consumption in proportion to the cube of speed.
【０００４】 本考案はファンやブロアの負荷トルクが有する２乗低減特性を利用して省エネ ルギー化を実現しようとするものである。The present invention is intended to realize energy saving by utilizing the square reduction characteristic of the load torque of a fan or a blower.
【０００５】[0005]
上記目的を達成するため、本考案の第１考案では、モータとファンとの間をプ ーリで接続した給排気装置において、ファンの安全最大回転数内に回転数を設定 して給排気を可能とし、モータ回転数とファン回転数との比率をプーリにより変 更すると共にモータの定格電流値内の値までモータ回転数を低減するようインバ ータ制御する給排気装置とした。 In order to achieve the above object, in the first invention of the present invention, in the air supply / exhaust device in which the motor and the fan are connected by a pulley, the air supply / exhaust is set by setting the rotation speed within the safe maximum rotation speed of the fan. A supply / exhaust system that controls the ratio of the motor speed to the fan speed by pulleys and controls the inverter to reduce the motor speed to a value within the rated current value of the motor.
【０００６】 第２考案では、給排気装置として、ファンが空調機ファン又は排気ファンを用 いた。 （作用） 第１考案では、先ずファンの安全最大回転数内に回転数を設定することにより 、室内での給排気操作が安全且つ効率的に行われるようにした。空調機を例にす ると室内空間の量により、ファンの容量（風量）が決まり、これに応じたファン の全静圧（回転数）が決まる。この条件に合うようプーリによるモータ回転数と ファン回転数との比率を変更すると共にモータの定格電流値内でモータ回転数を 低減するようインバータ制御をした。In the second invention, the air supply / exhaust device uses an air conditioner fan or an exhaust fan as a fan. (Operation) In the first invention, the number of revolutions is set within the safe maximum number of revolutions of the fan so that the supply and exhaust operation in the room is performed safely and efficiently. Taking an air conditioner as an example, the volume of the indoor space determines the capacity of the fan (air flow), and the total static pressure (rotation speed) of the fan is determined accordingly. In order to meet this condition, the ratio between the motor speed of the pulley and the fan speed was changed, and the inverter was controlled to reduce the motor speed within the rated current value of the motor.
【０００７】 従って、本考案では、インバータ制御による電力節減に加えて、モータとプー リの回転数の比率を変えることにより大幅な省エネルギー化が実現できるように なった。 第２考案では、空調機ファン又は排気ファンに応用することにより、大規模小 売業や工場において、大量に設置して大規模な省エネルギー化が得られる。Therefore, according to the present invention, in addition to the power saving by the inverter control, a large energy saving can be realized by changing the ratio of the number of rotations of the motor and the pulley. In the second invention, by applying to an air conditioner fan or an exhaust fan, a large amount of energy can be saved by installing a large amount in a large-scale retail business or a factory.
【０００８】[0008]
本考案では、例えば水冷式パッケージエヤコンを使用して省エネルギー化を実 現するため、下記のような方法を用いている。 仮にモータの回転数（原動機回転数）を1800rpm で、プーリを介して送風機の 安全最大回転数（原動機回転数の1/2 と仮定する）に近い回転数（従動機回転数 ）を得ると900rpmである。この状態で、原動機回転数をインバータ制御で1200rp m に落とした場合、従動機回転数は600rpmとなる。しかし、このような従動機回 転数では、満足な風量が得られないので、従動機回転数を前記安全最大回転数90 0rpmに近い回転数を得られるよう、モータ回転数とプーリ回転数の比率を変えし かもインバータ制御によりモータの定格電流内で周波数変化で回転数を低減する という２重の制御を用いたことを特徴とする。 In the present invention, the following method is used to achieve energy saving by using, for example, a water-cooled packaged air conditioner. If the motor rotation speed (motor rotation speed) is 1800 rpm and the rotation speed (slave motor rotation speed) close to the safe maximum rotation speed of the blower (assumed to be 1/2 of the motor rotation speed) via the pulley is 900 rpm It is. In this state, if the rotation speed of the prime mover is reduced to 1200 rpm by inverter control, the rotation speed of the driven motor is 600 rpm. However, since a satisfactory airflow cannot be obtained with such a driven machine speed, the motor speed and the pulley speed are set so that the driven machine speed can be obtained close to the safe maximum speed of 900 rpm. The feature is that dual control is used to reduce the number of revolutions by changing the frequency within the rated current of the motor by inverter control even if the ratio is changed.
【０００９】 即ち、上記の例では、モータ回転数とプーリ回転数の比率は1:0.5 であるが、 これをモータの定格電流値内で、しかも従動機回転数を900rpm 近くに維持する よう比率を変更するようにした。That is, in the above example, the ratio of the motor rotation speed to the pulley rotation speed is 1: 0.5, but the ratio is set so as to be within the rated current value of the motor and to keep the driven machine rotation speed close to 900 rpm. Was changed.
【００１０】[0010]
以下実施例を参照しながら構成を説明する。 電源200V，60Hzで冷房能力140,000Kcal/h を得ようとする。 送風機はシロッコファン(CLF No.6 SER No 151408) で定格電力11Kw (定格電 流42A)で現在20A で運転すると、風量 440m3/min、機外静圧35mmAq、従動機回転 数は420rpmである。Hereinafter, the configuration will be described with reference to examples. Attempts to obtain a cooling capacity of 140,000 Kcal / h with a power supply of 200 V and 60 Hz. When the blower is operated with a sirocco fan (CLF No.6 SER No 151408) at a rated power of 11Kw (rated current of 42A) and currently at 20A, the air volume is 440m 3 / min, the external static pressure is 35mmAq, and the driven machine speed is 420rpm. .
【００１１】 この送風機の場合、安全最大回転数は凡そ550rpmまであり、従動機回転数を54 0rpmまで向上させることができる。そこで従来の従動機回転数420rpmに対する本 考案による従動機回転数540rpmを得るには、従来のプーリの回転数に対する比率 を1:1.28にすればよい。 その結果、風量は 440m3/min x 1.28 = 563m3/min （比例） 静圧は 50mmAq x (1.28)2 = 82mmAq （２乗に比例） 電流値は 20A x (1.28)3 = 41.9A （３乗に比例） この電流値は定格電流値(42A) 以内であるので、使用可能である。 従来使用の設計条件は、 原動機出力 3.7 (KW) 原動機回転数 1750 (rpm) 過負荷係数 1.5 原動機側プーリ呼び径 128 (mm) 従動機側プーリ呼び径 446.2 (mm) 従動機回転数 513 (rpm) 下記の表は従動機回転数を上記の約520rpm からファンの最大回転数590 rpm に変更した場合のプーリ組み合わせ及び選定内容である。 原動プーリ 従動プーリ 従動機回転数 ベルト呼番号 軸間距離 過負荷係数 132 B 2 400 B 2 589 B - 77 544 1.6 165 B 2 500 B 2 587 B - 86 544 2.4 150 B 2 450 B 2 594 B - 81 536 2.1 上記のプーリの組み合わせ中、 原動プーリ132 B 2 で 従動プーリ400 B 2 を使用すると、60Hz 1750rpmである。これを最大回転数590rpmとするには、1540 rpm で運転すればよく、インバータ制御による周波数は 52.8 Hzでよい。従って 、消費電力は周波数の差である0.88の3 乗倍(0.68KW) 32%の省エネルギー化がで きる。In the case of this blower, the maximum safe rotation speed is up to about 550 rpm, and the rotation speed of the driven machine can be improved to 540 rpm. Therefore, in order to obtain the follower rotation speed of 540 rpm according to the present invention with respect to the conventional follower rotation speed of 420 rpm, the ratio to the conventional pulley rotation speed may be set to 1: 1.28. As a result, the air volume is 440m 3 / min x 1.28 = 563m 3 / min (proportional) Static pressure is 50mmAq x (1.28) 2 = 82mmAq (proportional to the square) Current value is 20A x (1.28) 3 = 41.9A (3 This current value is within the rated current value (42A) and can be used. The conventional design conditions are as follows: prime mover output 3.7 (KW) prime mover speed 1750 (rpm) overload coefficient 1.5 prime mover pulley nominal diameter 128 (mm) follower pulley nominal diameter 446.2 (mm) follower rotational speed 513 (rpm) ) The table below shows pulley combinations and selection details when the follower rotation speed is changed from the above approximately 520 rpm to the maximum fan rotation speed of 590 rpm. Driving pulley Driving pulley Driving speed of driven machine Belt number Inter-axis distance Overload coefficient 132 B 2 400 B 2 589 B-77 544 1.6 165 B 2 500 B 2 587 B-86 544 2.4 150 B 2 450 B 2 594 B- 81 536 2.1 In the above combination of pulleys, when the driven pulley 400 B 2 is used as the driving pulley 132 B 2, the frequency is 60 Hz and 1750 rpm. In order to set this to the maximum rotational speed of 590 rpm, it is sufficient to operate at 1540 rpm, and the frequency by inverter control may be 52.8 Hz. Therefore, the power consumption can be reduced by a factor of 0.88, which is the difference in frequency, to the third power (0.68 KW) of 32%.
【００１２】 図１は原動機１の回転数 1750rpm で、従動機２の回転数 520rpm でプーリ ３を介して使用している場合の略図であり、図２はファンの最大回転数として、 従動機回転数を 590rpm に接近して使用する場合の設計略図であり、４はインバ ータを示す。FIG. 1 is a schematic diagram of the case where the prime mover 1 is used at 1750 rpm and the follower 2 is used at 520 rpm via the pulley 3, and FIG. It is a schematic diagram of the design when the number is used close to 590 rpm, and 4 indicates an inverter.
【００１３】[0013]
本考案では、上記のように室内の全静圧に応じて、ファンの最大回転数を設定 し、プーリを介してモータ回転数とプーリ回転数の比率を変え、この比率による 回転数に合うようモータをインバータ制御することにより、効率的なファンの使 用ができ且つ従来と比較にならない程の省エネルギー化が実現できるようになっ た。 In the present invention, as described above, the maximum rotation speed of the fan is set according to the total static pressure in the room, the ratio of the motor rotation speed to the pulley rotation speed is changed via the pulley, and the rotation speed according to this ratio is adjusted. Inverter control of the motor has made it possible to use an efficient fan and achieve energy savings that are incomparable to conventional motors.
【図１】 従来のモータとファンの回転数の比率を示す
略図。FIG. 1 is a schematic diagram showing the ratio of the number of revolutions of a conventional motor to that of a fan.
【図２】 本考案によるモータとファンの回転数の比率
を示す略図。FIG. 2 is a schematic diagram showing the ratio of the number of rotations of the motor and the fan according to the present invention.
１ 原動機 ３ プーリ ２ 従動機 ４ インバータ 1 prime mover 3 pulley 2 follower 4 inverter
Claims (2)
た給排気装置において、室内の全静圧に応じてファンの
安全最大回転数内に回転数を設定し、プーリによるモー
タ回転数とファン回転数との比率を変更すると共にモー
タの定格電流値内でモータ回転数を低減するようインバ
ータ制御することを特徴とするインバータ制御の給排気
装置。In a supply / exhaust device in which a motor and a fan are connected by a pulley, a rotation speed is set within a safe maximum rotation speed of the fan according to the total static pressure in the room, and the motor rotation speed by the pulley and the fan are set. An inverter-controlled air supply / exhaust device, wherein an inverter control is performed so as to change a ratio with respect to a rotation speed and to reduce the motor rotation speed within a rated current value of the motor.
ある請求項１記載のインバータ制御の給排気装置。2. The inverter-controlled supply / exhaust device according to claim 1, wherein the fan is an air conditioner fan or an exhaust fan.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1997011233U JP3050085U (en) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | Inverter controlled air supply and exhaust system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1997011233U JP3050085U (en) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | Inverter controlled air supply and exhaust system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3050085U true JP3050085U (en) | 1998-06-30 |
Family
ID=43184308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1997011233U Expired - Lifetime JP3050085U (en) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | Inverter controlled air supply and exhaust system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3050085U (en) |
-
1997
- 1997-12-22 JP JP1997011233U patent/JP3050085U/en not_active Expired - Lifetime
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