vacon frekvensomriktare för klimatanläggningar komfort och kontroll vid fastighetsautomation 1 ett smartare sätt att minska co2-utsläppen Värme, ventilation och luftkonditionering handlar bara om effektivitet. Lokaltemperaturerna måste hållas på optimala nivåer för att man ska få maximal produktivitet. Produktiviteten kan gälla arbete eller fritidsaktiviteter, det spelar ingen roll. Alla vill ha rätt temperatur, rätt fuktighet och frisk luft för att må bra. Samtidigt är det nödvändigt att tänka på hur målen att minska utsläppen av CO2 kan uppnås för att den globala miljön inte ska drabbas av bestående skador. Värmebelastningen per kvadratmeter stiger. Byggnader inhyser många människor och antalet datorer, kopieringsmaskiner, skrivare, servrar etc. bara ökar medan kraven på omgivningsmiljön blir striktare. De kritiska frågorna är: måste allting ha ett styrsystem och om det behövs, vilket är det smartaste sättet att införa det för att minska påverkan på den globala miljön? Det är en fråga om att balansera nödvändig styrning mot vad som är bäst för miljön. 1oC ökning av den globala temperaturen gör att isen i Norra Ishavet smälter runt 2040 Enligt ledande klimatologer kommer den globala uppvärmningen att medföra att Norra Ishavet är isfritt till sommaren 2040. Ökningen i medeltemperatur är inte anmärkningsvärd, endast 1,5 °C (Intergovernmental Panel on Climate Change, IGCC). Men denna lilla förändring får större följder: havsnivån stiger 6,5 m om enbart islagren som täcker Grönland smälter. 40 % av all energi i Europa och USA förbrukas i fastigheter. Mer än hälften av denna energiförbrukning är i klimatanläggningar. 2oC lägre temperatur ökar produktiviteten med 160 000 euro i ett kontor med 100 medarbetare Produktiviteten sjunker två procent för varje grad över 25 °C. Räknat på resurser betyder det att om temperaturen ökar två grader behövs det fyra procent flera anställda. I ett kontor med 100 personer till en genomsnittskostnad av 40 000 euro per person innebär det 160 000 euro extra i personalkostnader. Kostnaden för att sänka temperaturen med två grader i kontoret skulle bara vara 4 000 euro. Dessutom måste man ta hänsyn till hur det påverkar medarbetarnas trivsel och hälsa (baserat på forskning vid Tekniska Högskolan i Helsingfors, Institute of HVAC, Finland). 3oC temperaturökning i kontoret minskar energiförbrukningen med 12 % För varje grad som nivån på luftkonditioneringen eller uppvärmningen sänks i en fastighet minskar energiförbrukningen med 3–5 %. Den elenergi som förbrukas av pumpar och fläktar i en klimatanläggning sjunker med typiskt 20–50 % på årsbasis om varvtalsstyrning med frekvensomriktare används. Så det finns goda skäl att styra varvtalen i klimatanläggningar. Det minsta man kan göra är att dra ned på luftkonditioneringen eller uppvärmningen nattetid. Globalt sett är fastigheter de största energiförbrukarna. Klimatanläggningar står för den största delen av energikonsumtionen i fastigheter. Extra kostnad ad tn ts be r aa s ko tr Ex Kostnad för klima tkontroll ”Feltemperatur” Arbetskraftskostnaden påverkas mer av temperaturen än vad det kostar att ställa in rätt temperatur. 2 användningsområden Kylvatten- och varmvattenpumpar Ska primärpumpen vara varvtalsstyrd? Ska alla belastningar ha varvtalsstyrda pumpar eller räcker det att ha en gemensam varvtalsreglerad pump för alla belastningar? Kyltorn Ska kondensorpumpen eller fläkten i kyltornet eller båda två varvtalsstyras? Var finns den största potentialen för besparingar och förbättrad styrning? Kyltorn Intags- och utsugsventilation Tillufts- och frånluftsfläktar Trapphusventilation Ska en konstant luftvolym konverteras till variabel luftvolym i full skala eller ska varvtalsreglering bara införas på tilluftsoch frånluftsfläktarna? Kompressor Vilka är fördelarna om kompressorn drivs av omriktare? Trapphusventilation Hur ska trapphusventilationen fungera vid en brand? Blir det mer komplicerat med en frekvensomriktare? Pumpar och fläktar till värmepannan Kylning och uppvärmning Blir det enklare att ansluta och trimma in pannan till utloppsledningar och hetvattencirkulation med variabelt varvtal? Vattentrycksättning Fastighetsautomation Hur ska alla dessa delar kontrolleras: centralt med ett automationssystem eller med automatik inbyggd i en frekvensomriktare? Vilken kommunikationsmetod kommer att användas i framtiden? Effekt P% l Spjäl n Frå l/ Til re ta rik om ns e kv e Fr Flöde Q % Den elenergi som förbrukas av en pump vid dellaster är betydligt lägre än med styrning till/från eller via spjäll. De huvudsakliga byggstenarna i en klimatanläggning: kallvattencirkulation, hetvattencirkulation och luftcirkulation. 3 effektiv investering I fastighetsautomation, och speciellt för klimatanläggningar, är återbetalningstiden för en frekvensomriktare typiskt ett år eller kortare. Jämfört med en livslängd på 10 år eller mer gör det en frekvensomriktare till en lysande investering. Spara energi och tid och skona miljön Vacon HVAC sparar in kostnaden för extrautrustning Vacon ökar energibesparingarna och minskar underhållet. Därigenom minimeras investeringskostnaderna under livslängden för fastighetens automationssystem. Vacon HVAC har en rad funktioner som gör extra styrutrustning överflödig. De sparar kostnader för tillkommande regulatorer, deras inbyggnad, elmatning och kablage. • Energikostnader: Att styra processen med en frekvensomriktare kan minska förbrukningen av elenergi med 20–50 %. Titta på energikalkylatorn på www.vacon.com. • Energikostnader: Med inbyggda funktioner som realtidsklocka, optimering av motorström och insomningsfunktion kan du spara och mäta besparingarna med Vacon HVAComriktare. • Underhållskostnader: Alla komponenter har en generell livslängd på 10 år eller mer, även kondensatorer och fläktar. Det finns inget behov av att byta några delar vid de periodiska översynerna. • Underhållskostnader: Vacons och våra partners omfattande supportnätverk svarar för effektiva servicetjänster 24 timmar om dygnet, 7 dagar i veckan. • Brandläge: För att säkerställa att rökevakueringsfläktarna fungerar och kan rädda liv åsidosätter Vacon HVAC sina interna skydd samt motorskyddsfunktionen. • Flera pumpar eller fläktar: Vacon HVAC kan styra flera pumpar eller fläktar som är anslutna direkt on-line, utöver den enhet som är varvtalsstyrd. Därigenom blir det onödigt med extra regulatorer. • PID: Varje Vacon HVAC har en inbyggd PID-styrning som fungerar som regulator för en del av klimatanläggningsprocessen. Med två PID-regulatorer i Vacon HVAC kan manövreringsdon styras via omriktarens I/O. • PLC: Vacon frekvensomriktare innehåller en fullt programmerbar PLC. Det sparar kostnaden för en yttre PLC. • Realtidsklocka: Med realtidsklockan kan Vacon HVAC programmeras för att styra klimatanläggningen på olika sätt när kontoret är öppet och när det är stängt. • Energiövervakning: Vacon HVAC övervakar hur många kWh som förbrukas och gör att du direkt kan beräkna de faktiska besparingarna. Vi har gjort det enkelt att uppfylla standarderna Kommersiella och industriella fastigheter men även bostadsfastigheter innehåller mer och mer störningskänslig utrustning. För att du ska kunna vara säker på att ditt fastighetssystem uppfyller alla relevanta standarder har vi byggt in dem i Vacon HVAC frekvensomriktare. • EMC: EN 61000-3-12, EN 61800-3 (1996) + A11 (2000) Kategori C1 och C2 • Säkerhet: 61800-5-1(2007), UL 508 C • Godkännande: CE, UL, cUL. I klimatanläggningsapplikationer ansluts frekvensomriktaren till fastighetens automationssystem eller till decentraliserade processdatorer och till det elektriska nätet. All standard och tillkommande hårdvara som behövs för att integrera omriktaren i automationsnät och elektriska nät är inbyggd. • • • • • Drosslar: För att minimera strömövertoner. RFI-filter: För att minimera radiofrekvensstörningar. Seriell buss: Inbyggd, inget behov av extra kapsling. Ethernet: Inbyggd, inget behov av extra kapsling. I/O: Standard I/O och expansionskort som tillval. Med alla dessa inbyggda funktioner är Vacons IP54-kapsling fortfarande en av de minsta på klimatanläggningsmarknaden. Frekvensomriktaren behöver inte installeras i ett dyrbart skåp. 4 effektiv installation Inbyggd enkel montering Inbyggd enkel driftsättning Storleken spelar roll när man måste lyfta frekvensomriktaren och montera den på väggen. Vacon HVAC är en av de minsta omriktarna på marknaden, men ändå är allt inbyggt i den. För att vem som helst, oberoende av bakgrund, ska kunna göra en säker och snabb driftsättning av Vacon HVAC har vi utvecklat en automatisk driftsättningsfunktion. • IP54: Montera den på väggen, snabbt och enkelt. Alla skruvar är åtkomliga från framsidan. Inget skåp behövs. • Allt i ett: Installera bara en enhet i stället för en massa komponenter. Minimera tiden för installationsarbete med Vacon HVAC med inbyggda drosslar, RFI-filter, seriell buss, Ethernet, I/O, PLC och manöverpanel. • Manualer: Vacon HVAC har en installationsanvisning som är speciellt anpassad för användning i klimatanläggningar. Det går lätt att hitta all relevant information i manualen. • Automatisk driftsättning: Inga parametrar behöver ställas in, allt sker automatiskt för grundapplikationer. • Guider: Om du behöver fintrimma frekvensomriktaren gör våra guider för start, PID, seriell kommunikation och flera pumpar det mycket enkelt och snabbt åt dig. • Hjälptexter: De inbyggda hjälptexterna är lätt åtkomliga via den grafiska displayen. • PC-verktyg: Vacon Live PC-verktyg gör det lätt att driftsätta krävande applikationer eller komplexa system samtidigt som en backup-kopia skapas. Inbyggda enkla anslutningar Lokal teknisk support i världsklass För att din elektriker ska kunna göra alla elanslutningar på ett säkert och enkelt sätt har vi gjort de mekaniska och elektriska anslutningarna till Vacon HVAC-omriktare användarvänliga. Oberoende av hur enkel frekvensomriktaren är att installera och ta i drift känns det tryggt att veta att hjälpen alltid finns tillhanda, lokalt. Vacon är en tillverkare som är 100 % inriktad på omriktare och därför kan den tekniska supporten koncentrera sig på en sak: stödja dig i dina omriktarrelaterade utmaningar. • Plintar: Löstagbara styranslutningar ger ergonomisk kabeldragning. • Klämmor: Den innovativa kabeltätningen och klämmorna gör dyra kabelgenomföringsklämmor överflödiga. • Utrymme: Tillräckligt med plats för att ansluta kablarna. • Säkerhet: Nätanslutningar och styranslutningar är åtskilda. Arbetet med styrkablarna är säkert. • Manualer: Anpassade manualer visar exempel på anslutningar för olika applikationer. • Lokal support: Utbildade av globala experter för att möta dina behov och önskemål. • Global support: För att garantera att lokal support finns tillgänglig globalt. 5 komfort och effektivitet för användarna Tystnad överallt Inbyggt enkelt underhåll Buller från en fläkt, en kompressorpump eller en motor är ingenting som uppskattas av användarna eller fastighetens ägare. Vi har tagit hänsyn till det när vi konstruerade Vacon HVAC. För att din tekniska personal inte ska behöva använda extra tid på att serva frekvensomriktarna har vi gjort Vacon HVAComriktarna underhållsfria. Vacon HVAC har också inbyggda funktioner som förenklar underhållet av processutrustning som motorer, pumpar och fläktar. • Tysta fläktar eller pumpar: Hoppa över frekvenser för att undvika mekaniska resonanser. Systemet blir tyst och onödigt slitage undviks. • Tysta motorer: Växelriktarens höga kopplingsfrekvens håller nere motorljudet till ett minimum. • Tysta omriktare: Kylfläkten i Vacon HVAC är varvtalsreglerad avhängigt av temperaturen. Under perioder med låg belastning, t.ex. nattetid, är omriktaren behagligt tyst. • Tysta klimatanläggningssystem: Med en varvtalsstyrd klimatanläggning sjunker ljudnivån när den maximala kapaciteten inte utnyttjas. Mekanisk påfrestning Kontrollerad acceleration och retardation istället för direkt start eller stopp med kontaktorer innebär ökad livslängd hos det mekaniska systemet och minskat underhållsbehov. • Pumpar: Med mjuk nedrampning undviks slageffekter på rör och ventiler. Rörledningarna håller längre utan mekaniska stötar. • Fläktar: Styrd acceleration gör att drivremmar inte slirar och därför inte heller alstrar buller eller nöts ut så snabbt. • Kompressorer: Mjuka ramper minskar påkänningen på kompressoraxeln och rörledningarna för vätska och gas. Elektrisk påkänning Med plötsliga direktstarter utsätts elsystemet momentant för strömstyrkor upp till sju gånger den nominella. Sådana transienter kan ge upphov till allehanda oönskade fenomen. Elnätet kommer antingen att drabbas av återkommande fel, eller också måste det överdimensioneras. Spänningsdipparna påverkar också annan utrustning som ligger i samma nät. • Ström: Med en frekvensomriktare går det att begränsa den maximala ström som tas ut från systemet. Därigenom kan mindre säkringar, ställverk och kablage användas. Klenare säkringar betyder lägre elräkningar från din elleverantör. • Spänning: När tunga belastningar i elnätet kopplas in och ur med kontaktorer uppstår spänningsspikar och -dippar. En frekvensomriktare tar bort dem. • Reaktiv effekt: Motorer som är direktanslutna till elnätet förbrukar både reaktiv och aktiv effekt från nätet. Med en frekvensomriktare behövs det bara aktiv effekt och de extra värmeförluster som den reaktiva effekten förorsakar undviks i nätet. 6 • Lång livslängd: Periodiskt underhåll behövs inte. Komponenterna är konstruerade för att hålla. • Processdiagnostik: Om en rem går av eller en pump går tomt eller sätts igen får du veta det av Vacon HVAC. • Underhåll: "Ride-through" arbetsbrytare (patentsökt) gör det möjligt att koppla bort och ansluta motorn under drift utan att frekvensomriktaren löser ut. Det är praktiskt när motor och omriktare befinner sig på olika ställen som t.ex. takfläktar. • Manualer: Felbeskrivningar och förslag till åtgärder finns tillgängliga via displayen, i tangentbordet, manualen finns alltid tillhands när du behöver den. Professionell teknisk support alltid tillgänglig För att den tekniska personalen inte ska behöva uppfinna hjulet på nytt finns vår tekniska expertis och våra partner till hands för att ge lokal support i mer än 100 länder och över 70 servicecenter på alla kontinenter. Miljövänlig För att ta vårt ansvar för kommande generationer har vi bytt till material som ger betydligt mindre föroreningar i Vacon HVAC. Det totala ekologiska fotavtrycket från våra frekvensomriktare är i själva verket positivt tack vare de energibesparingar de ger. • Ekologiskt fotavtryck: Vacon HVAC omriktare innebär en positiv total miljöpåverkan med tanke på den energi som sparas under deras livstid. • Avfallsdirektiv: Uppfyller RoHS-direktivet; tryckta kretskort innehåller inget bly. • Kondensatorer med ny teknik: Filmkondensatorerna innehåller inte toxiska elektrolyter till skillnad från de äldre elektrolytiska kondensatorerna. beprövad teknik för klimatanläggningar Heathrow Airport, terminal 5, Storbritannien I komplexa klimatanläggningsinstallationer är problemfri systemintegration en framgångsfaktor. I Heathrow terminal 5 kommunicerar mer än 800 Vacon frekvensomriktare med fastighetens styrsystem via Ethernet. Inox multiplexbio, Pune, Indien Publiken uppskattar störningsfria audiovisuella Bollywoodproduktioner i en skön atmosfär. Vacon frekvensomriktare styr luftbehandlingsenheterna i Inox multiplexbio i Pune i Indien. DR multimediehus, Köpenhamn, Danmark Ett inomhusklimat med behaglig luft och temperatur är nödvändigt i multimediehuset som är byggt för 3 000 personer i Köpenhamn i Danmark. Raffles privatsjukhus, Singapore En störningsfri elektrisk miljö är lika viktig för den medicinska apparaturen som en komfortabel atmosfär är för sjukhuspatienterna. Sello shoppingcenter, Esbo, Finland Shoppingcenter i amerikansk stil har kommit för att stanna i Finland. Sello är platsen där man svalkar av sig varma sommardagar (och kalla vinterdagar också) i Esbo, Finland. Jumeirah Emirates Towers, Dubai, Förenade Arabemiraten Driftsäkerheten hos klimatanläggningssystemet är kritisk i det som är en av de hetaste platserna både vad gäller klimat och byggnadskonstruktioner. 7 www.vacon.com BC00131C Vacon Partner Rätten till ändringar förbehålles.