Cómo calcular la disipación de calor para VFD

Un día soleado para usted puede ser un desastre en ciernes para sus VFD. Los sistemas de aire acondicionado se instalan para garantizar que la maquinaria, como unidades, paneles, etc., funcione dentro del rango de temperatura óptimo. Pero si la temperatura supera los niveles esperados, las cosas pueden salir mal muy rápidamente. La disipación de calor a menudo se pasa por alto en el caso de los VFD o variadores de frecuencia. , lo que lleva a un tiempo de inactividad devastador. Tener en cuenta algunos factores puede ser de gran ayuda para controlar la disipación de energía y reducir los riesgos de apagones inesperados.

Impulsar la eficiencia

La mayoría de los VFD tienen una alta eficiencia, generalmente dentro de un rango de 93 a 98 por ciento, y la energía restante se pierde en forma de calor. La energía disipada en tales formas se puede calcular fácilmente restando la eficiencia del 100 % y multiplicando la parte restante por el consumo de energía del VFD. .

Por ejemplo, si está funcionando una unidad de 100 HP con una eficiencia del 95 %, estaría emitiendo calor por valor de:

(100%-95%)x100HP =5HP

Convertidos de nuevo a vatios, 5HP equivaldrían a 3729 vatios. Pero un requisito previo para realizar dicho cálculo es conocer la eficiencia exacta del VFD. , que debe ser confirmado por el proveedor.

Espacio para otras pérdidas

Los equipos auxiliares, como los reactores de CC, las fuentes de alimentación, los conmutadores, los transformadores de cambio de fase, etc., producen pérdidas térmicas propias. A menos que sean demasiado minúsculas para contarlas, estas pérdidas también deben agregarse al calcular la carga de calor total. Un transformador, por ejemplo, puede agregar casi un 4% al consumo de energía. Las cifras exactas dependerán de la información obtenida del proveedor y deben obtenerse oportunamente.

Temperatura de funcionamiento

Los fabricantes de unidades a menudo especifican un umbral de temperatura máxima para sus dispositivos, después del cual serían propensos a fallas. En algunos casos, este umbral es relativamente bajo ya que tiene en cuenta el efecto de calentamiento del componente de electrónica de potencia en las placas de circuito.

Una buena regla general es diseñar el enfriamiento del gabinete para mantener una temperatura por debajo de los 20 grados Fahrenheit. Hacerlo promovería la longevidad en funcionamiento y minimizaría las posibilidades de sobrecalentamiento.

Carga total de calor

La carga de calor total disipada se calcula sumando todas las disipaciones de calor individuales de cada equipo. La ecuación también debe tener en cuenta la transferencia de calor a través de las paredes del recinto debido a la temperatura ambiente, las fuentes de calor cercanas, la radiación, etc. Una forma fácil de realizar cálculos precisos a este respecto es utilizar la siguiente calculadora de carga de calor en línea.

Sistemas de refrigeración

Teniendo en cuenta que la temperatura ambiente es más baja que la temperatura del gabinete, se puede usar un paquete de ventilador filtrado para proporcionar capacidades de eliminación de calor al gabinete. De lo contrario, en el caso de un recinto sellado, también se puede utilizar una solución de intercambiador de calor aire-aire.

Pero, si la temperatura del aire ambiente excede la temperatura del recinto requerida, entonces se debe instalar una solución basada en aire acondicionado. Hacerlo sería costoso, pero traería muchos beneficios debido a la naturaleza sellada, como la eliminación de polvo, suciedad y otros contaminantes. Además de esto, mantendría bajo control los requisitos de humedad, que es una de las principales causas de interrupción de las operaciones.

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