HVAC-তে VFD কি? ব্যবহার, সঞ্চয়, নির্বাচন নির্দেশিকা

বাড়ি / খবর / শিল্প সংবাদ / HVAC-তে VFD কি? ব্যবহার, সঞ্চয়, নির্বাচন নির্দেশিকা

HVAC-তে VFD কি? ব্যবহার, সঞ্চয়, নির্বাচন নির্দেশিকা

2026-01-23

এইচভিএসি (ভেরিয়েবল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ)-এ একটি ভিএফডি হল একটি ইলেকট্রনিক মোটর কন্ট্রোলার যা মোটরের গতি সামঞ্জস্য করার জন্য পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি এবং ভোল্টেজ পরিবর্তিত হয় যাতে ফ্যান এবং পাম্পগুলি কেবলমাত্র বিল্ডিংয়ের প্রয়োজনীয় বায়ুপ্রবাহ বা জলের প্রবাহ সরবরাহ করে। পরিবর্তনশীল-লোড সিস্টেমে, এটি প্রায়শই অনুবাদ করে প্রধান শক্তি সঞ্চয় এবং স্থির আরাম ধ্রুব-গতির অপারেশন সঙ্গে তুলনা.

HVAC-তে VFD কি?

বৈদ্যুতিক সরবরাহ এবং একটি মোটরের মধ্যে একটি পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ (ভিএফডি) ইনস্টল করা হয় (সাধারণত এইচভিএসি সরঞ্জামগুলিতে ইন্ডাকশন মোটর)। মোটরে বিতরণ করা বৈদ্যুতিক শক্তির ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করে, VFD মোটর গতি (RPM) পরিবর্তন করে। HVAC-তে, VFDগুলি সাধারণত পরিবর্তনশীল-টর্ক লোডগুলিতে ব্যবহৃত হয় যেমন সেন্ট্রিফিউগাল ফ্যান এবং সেন্ট্রিফিউগাল পাম্প, যেখানে গতি নিয়ন্ত্রণ হল রিয়েল-টাইম চাহিদার সাথে ক্ষমতা মেলানোর একটি কার্যকর উপায়।

একটি VFD ব্যবহারিক ক্ষেত্রে কি করে

  • সেন্সর (চাপ, প্রবাহ, তাপমাত্রা, CO₂, ইত্যাদি) এর উপর ভিত্তি করে ফ্যান/পাম্প মোটরকে মন্থর করে বা গতি বাড়ায়।
  • দক্ষ গতি নিয়ন্ত্রণের সাথে "নষ্ট" নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি (থ্রটলিং ভালভ, ইনলেট ভ্যান, বাইপাস লুপ) প্রতিস্থাপন করে।
  • সফ্ট-স্টার্ট/সফট-স্টপ আচরণ যোগ করে, যান্ত্রিক চাপ এবং ইনরাশ কারেন্ট কমায়।

কেন VFDগুলি HVAC-তে শক্তি সঞ্চয় করে (অ্যাফিনিটি আইন)

সেন্ট্রিফিউগাল ফ্যান এবং পাম্পের জন্য, অ্যাফিনিটি আইন বর্ণনা করে কিভাবে গতির সাথে কর্মক্ষমতা পরিবর্তিত হয়। শক্তির মূল সম্পর্ক হল যে শক্তি গতির ঘনকের সাথে মোটামুটিভাবে পরিবর্তিত হয়। এর মানে গতিতে ছোট হ্রাস শক্তিতে বড় হ্রাস তৈরি করতে পারে।

  • প্রবাহ ∝ গতি
  • চাপ/মাথা ∝ গতি²
  • শক্তি ∝ গতি³

থাম্বের একটি বহুল ব্যবহৃত নিয়ম হল: গতিতে 10% হ্রাস পাওয়ার প্রায় 30% হ্রাস করতে পারে সাধারণ অবস্থার অধীনে পরিবর্তনশীল-টর্ক লোডের উপর। 50% গতিতে, আদর্শ ফ্যান/পাম্প পাওয়ার প্রায় 12.5% (এক-অষ্টমাংশ) পূর্ণ-লোড শক্তির।

এগুলো অনুমান; প্রকৃত সঞ্চয় সিস্টেম বক্ররেখা, নিয়ন্ত্রণ কৌশল এবং অপারেটিং ঘন্টার উপর নির্ভর করে। তবুও, পদার্থবিদ্যা ব্যাখ্যা করে যে কেন VFDগুলি প্রায়শই একটি শীর্ষ-স্তরের HVAC রেট্রোফিট হয় যখন লোডগুলি সারাদিন পরিবর্তিত হয়।

VFD-এর জন্য সাধারণ HVAC অ্যাপ্লিকেশন

ভিএফডিগুলি সর্বোত্তম রিটার্ন প্রদান করে যেখানে চাহিদা পরিবর্তিত হয় এবং সরঞ্জামগুলি দীর্ঘ সময়ের জন্য কম গতিতে নিরাপদে চলতে পারে।

ভক্ত

  • AHU সাপ্লাই ফ্যান (স্ট্যাটিক প্রেসার রিসেট, VAV সিস্টেম)
  • রিটার্ন/এক্সস্ট ফ্যান (বিল্ডিং প্রেসার কন্ট্রোল)
  • কুলিং টাওয়ার ফ্যান (কন্ডেন্সার জলের তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ)

পাম্প

  • ঠাণ্ডা পানির পাম্প (ডিফারেন্সিয়াল প্রেসার কন্ট্রোল, দ্বিমুখী ভালভ)
  • কনডেন্সার ওয়াটার পাম্প (প্রবাহ অপ্টিমাইজেশান, টাওয়ার ইন্টিগ্রেশন)
  • গরম জলের পাম্প (বহিরের বায়ু তাপমাত্রার সাথে আবদ্ধ কৌশলগুলি পুনরায় সেট করুন)

দ্রষ্টব্য: কিছু কম্প্রেসার অ্যাপ্লিকেশনেও ভিএফডি ব্যবহার করা হয়, তবে কম্প্রেসার নিয়ন্ত্রণ সরঞ্জাম- এবং প্রস্তুতকারক-নির্দিষ্ট। সবচেয়ে সহজবোধ্য HVAC জয়গুলি সাধারণত ফ্যান এবং পাম্প।

VFD নিয়ন্ত্রণ কৌশল যা কাজ করে (এবং কি এড়াতে হবে)

সঞ্চয় নিয়ন্ত্রণ ক্রম দ্বারা তৈরি করা হয়, একা VFD দ্বারা নয়। আরাম এবং স্থিতিশীলতা বজায় রাখার সময় সবচেয়ে কার্যকর ক্রমগুলি যতটা সম্ভব গতি কমিয়ে দেয়।

সেরা-অভ্যাস কৌশল

  • VAV সাপ্লাই ফ্যানদের জন্য স্ট্যাটিক প্রেসার রিসেট ("সবচেয়ে খোলা ড্যাম্পার" বা ক্রিটিক্যাল জোনের চাহিদার উপর ভিত্তি করে রিসেট)
  • পরিবর্তনশীল-প্রবাহ হাইড্রোনিক লুপের জন্য ডিফারেনশিয়াল প্রেসার রিসেট (রিমোট কয়েলে ভালভের অবস্থানের উপর ভিত্তি করে রিসেট)
  • ন্যূনতম ফ্যানের শক্তি সহ কনডেনসার ওয়াটার সেটপয়েন্ট বজায় রাখতে কুলিং টাওয়ার ফ্যানের গতি নিয়ন্ত্রণ
  • নাইট বিপত্তি এবং সর্বোত্তম স্টার্ট/স্টপ VFD ন্যূনতম গতির সাথে সমন্বিত

সাধারণ ক্ষতি

  • সারাদিন একটি অপ্রয়োজনীয়ভাবে উচ্চ স্ট্যাটিক বা ডিফারেনশিয়াল চাপ সেটপয়েন্ট বজায় রাখা (ফ্যান/পাম্প কখনই ধীর হয় না)
  • বাইপাস লুপগুলি ব্যবহার করে যা ধ্রুবক প্রবাহকে জোর করে (পরিবর্তনশীল গতির মান হ্রাস করে)
  • "নিরাপত্তার জন্য" ন্যূনতম গতি খুব বেশি সেট করা, অর্থপূর্ণ পার্ট-লোড অপারেশন দূর করে৷
  • কন্ট্রোল লুপগুলি খারাপভাবে টিউন করা হয়েছে, যার ফলে শিকার, গোলমালের অভিযোগ বা ট্রিপ

VFD বনাম অন্যান্য HVAC ক্ষমতা নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি

যদি আপনার সিস্টেম বর্তমানে "প্রতিরোধ তৈরি করে" (থ্রটলিং) দ্বারা প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে, তাহলে একটি VFD সাধারণত শক্তি হ্রাস করে কারণ এটি চাপ নষ্ট করার পরিবর্তে গতি কমায়।

পদ্ধতি এটি কীভাবে ক্ষমতা নিয়ন্ত্রণ করে সাধারণ দক্ষতা ফলাফল যেখানে মানানসই
ভিএফডি (পরিবর্তনশীল গতি) লোড মেলে মোটর গতি হ্রাস উচ্চ অংশ-লোড সঞ্চয় ফ্যান/পাম্পে পরিবর্তনশীল-লোড বায়ুপ্রবাহ এবং হাইড্রোনিক্স
থ্রোটলিং ভালভ প্রতিরোধের যোগ করে, চাপ নষ্ট করে অংশ লোড এ নিম্ন দক্ষতা সহজ নিয়ন্ত্রণ; সাধারণ উত্তরাধিকার পাম্প
ইনলেট ভ্যান / ড্যাম্পার বায়ুপ্রবাহ সীমাবদ্ধ করে, ক্ষতি বাড়ায় মাঝারি-থেকে-দরিদ্র অংশ-লোড দক্ষতা গতি নিয়ন্ত্রণ ছাড়া কিছু ফ্যান সিস্টেম
বাইপাস (পুনঃসঞ্চালন) ধ্রুবক প্রবাহ বজায় রাখে; অতিরিক্ত ডাম্প সাধারণত দুর্বল শক্তি ফলাফল যখন ন্যূনতম প্রবাহ পুনর্নবীকরণ ছাড়া বাধ্যতামূলক
সাধারণ HVAC প্রবাহ/ক্ষমতা নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতির তুলনা এবং কেন VFD গতি নিয়ন্ত্রণ প্রায়শই আংশিক লোডে বেশি শক্তি সঞ্চয় করে।

HVAC সরঞ্জামের জন্য কীভাবে একটি VFD আকার এবং নির্বাচন করবেন

সঠিক VFD নির্বাচন মূলত একটি বৈদ্যুতিক এবং পরিবেশগত ব্যায়াম: ড্রাইভকে মোটর, লোডের ধরন, সরবরাহ এবং ইনস্টলেশনের অবস্থার সাথে মিলিয়ে নিন।

নির্বাচন চেকলিস্ট

  • মোটর নেমপ্লেট: HP/kW, ভোল্টেজ, ফুল-লোড amps (FLA), বেস ফ্রিকোয়েন্সি, সার্ভিস ফ্যাক্টর
  • লোডের ধরন: পরিবর্তনশীল টর্ক (ফ্যান/পাম্প) বনাম ধ্রুবক টর্ক (কিছু পরিবাহক) — HVAC ফ্যান/পাম্প সাধারণত পরিবর্তনশীল টর্ক হয়
  • সরবরাহ: 480V/208V, 3-ফেজ, উপলব্ধ ফল্ট বর্তমান, গ্রাউন্ডিং, সুরেলা বিবেচনা
  • পরিবেশ: বৈদ্যুতিক ঘর বনাম ছাদ; তাপমাত্রা, ধুলো, আর্দ্রতা; ঘের রেটিং এবং শীতল প্রয়োজনীয়তা
  • নিয়ন্ত্রণ: BAS ইন্টিগ্রেশন (BACnet/Modbus), অ্যানালগ ইনপুট, PID ক্ষমতা, নিরাপত্তা ইন্টারলক
  • মোটর সুরক্ষা: ওভারলোড, ফেজ লস, কম/ওভার-ভোল্টেজ, তাপীয় ইনপুট

এইচভিএসি রেট্রোফিটে, একটি সাধারণ আকার নির্ধারণের পদ্ধতি হল মোটর এফএলএ (পরিষেবা ফ্যাক্টর এবং সাইটের অবস্থা বিবেচনা করে) বা তার উপরে একটি আউটপুট বর্তমান রেটিং সহ একটি ভিএফডি নির্বাচন। দীর্ঘ মোটর লিড, পুরানো মোটর বা সংবেদনশীল পরিবেশের জন্য, প্রস্তুতকারকের নির্দেশ অনুসারে উপযুক্ত ফিল্টারিং (যেমন আউটপুট চুল্লি বা dv/dt ফিল্টার) অন্তর্ভুক্ত করুন।

উদাহরণ: প্রকৃত সংখ্যার সাথে সঞ্চয় এবং পরিশোধের অনুমান

সহজতম ব্যবসায়িক ক্ষেত্রে বেসলাইন কিলোওয়াট, অপারেটিং ঘন্টা, প্রত্যাশিত গতি হ্রাস প্রোফাইল এবং বিদ্যুতের হার ব্যবহার করে। নীচের উদাহরণটি দৃষ্টান্তমূলক এবং আপনার বিল্ডিং থেকে ট্রেন্ড ডেটা (কিলোওয়াট, গতি, স্ট্যাটিক প্রেসার/ডিপি, ভালভ পজিশন) দিয়ে পরিমার্জিত করা উচিত।

ইলাস্ট্রেটিভ ফ্যান উদাহরণ

  • মোটর: 30 HP সাপ্লাই ফ্যান (সম্পূর্ণ লোডে প্রায় 22.4 kW যান্ত্রিক)
  • অপারেটিং ঘন্টা: 4,000 ঘন্টা / বছর
  • অপ্টিমাইজেশানের পরে গড় গতি: বেশিরভাগ ব্যাপৃত ঘন্টার জন্য 80% (প্রতি ইউনিট 0.8)
  • বিদ্যুতের হার: $0.18/kWh

গতির ঘনক্ষেত্রের সাথে মোটামুটিভাবে পাওয়ার স্কেল করলে, 80% গতিতে গড় শক্তি প্রায় 0.8³ = 0.512, যার অর্থ রানটাইমের সেই অংশের জন্য ফুল-স্পিড পাওয়ারের তুলনায় প্রায় 48.8% হ্রাস। যদি পূর্ণ-গতির বৈদ্যুতিক চাহিদা 25 কিলোওয়াট হয় এবং VFD নিয়ন্ত্রণের পরে আপনি সত্যিই গড় ~51% এর মধ্যে, বার্ষিক শক্তি হবে:

  • আগে: 25 kW × 4,000 h = 100,000 kWh
  • এর পরে: 25 kW × 0.512 × 4,000 h ≈ 51,200 kWh
  • আনুমানিক সঞ্চয়: ~48,800 kWh/বছর
  • আনুমানিক খরচ সঞ্চয়: ~48,800 × $0.18 ≈ $8,784/বছর

যদি একটি টার্নকি ভিএফডি রেট্রোফিট (ড্রাইভ, ইনস্টল, প্রোগ্রামিং, কমিশনিং) এর জন্য $12,000 খরচ হয়, তাহলে সহজ পেব্যাক হবে প্রায় 1.4 বছর . বাস্তব প্রকল্পগুলিতে রক্ষণাবেক্ষণের প্রভাব, সম্ভাব্য চাহিদা-চার্জ হ্রাস এবং যে কোনও ইউটিলিটি ইনসেনটিভ অন্তর্ভুক্ত করা উচিত।

স্থিতিশীল কর্মক্ষমতা জন্য কমিশনিং চেকলিস্ট

কমিশনিং নিশ্চিত করে যে VFD আসলে আরাম, শব্দ বা নির্ভরযোগ্যতার সমস্যা সৃষ্টি না করে কম গতিতে চলে।

মূল কমিশনিং আইটেম

  • মোটর ঘূর্ণন নিশ্চিত করুন এবং বিভিন্ন গতিতে প্রকৃত বায়ুপ্রবাহ/প্রবাহ যাচাই করুন।
  • সরঞ্জামের সীমার উপর ভিত্তি করে সর্বনিম্ন এবং সর্বোচ্চ গতি সেট করুন (কুণ্ডলী স্থির ঝুঁকি, সর্বনিম্ন বায়ুচলাচল, সর্বনিম্ন পাম্প প্রবাহ, টাওয়ার বেসিন নিয়ন্ত্রণ)।
  • শিকার নির্মূল করতে পিআইডি লুপ টিউন করুন (সেন্সর অবস্থান এবং স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করুন)।
  • সেটপয়েন্ট রিসেট লজিক (স্ট্যাটিক প্রেসার/ডিপি রিসেট) প্রয়োগ করুন এবং ট্রেন্ড লগের মাধ্যমে এটি যাচাই করুন।
  • নিরাপত্তা ইন্টারলক যাচাই করুন: স্মোক কন্ট্রোল সিকোয়েন্স, ফ্রিজেস্ট্যাট, প্রুফ সুইচ, HOA লজিক, ফায়ার অ্যালার্ম ইন্টিগ্রেশন।
  • বৈদ্যুতিক গুণমান পরীক্ষা করুন: গ্রাউন্ডিং, শিল্ডিং এবং যেকোনো প্রয়োজনীয় রিঅ্যাক্টর/ফিল্টার।

রক্ষণাবেক্ষণ এবং সমস্যা সমাধানের মূল বিষয়গুলি

VFD সঠিকভাবে ইনস্টল করার সময় নির্ভরযোগ্য, কিন্তু তারা ইলেকট্রনিক্স যোগ করে যার জন্য প্রাথমিক প্রতিরোধমূলক রক্ষণাবেক্ষণ প্রয়োজন।

প্রতিরোধমূলক রক্ষণাবেক্ষণ

  • ঘের পরিষ্কার রাখুন; সঠিক শীতল বায়ুপ্রবাহ এবং ঘরের তাপমাত্রা বজায় রাখুন।
  • ফ্যান, ফিল্টার এবং হিট সিঙ্ক পরিদর্শন করুন; সময়সূচীতে আটকে থাকা ফিল্টারগুলি প্রতিস্থাপন করুন।
  • পর্যায়ক্রমে টর্ক এবং অতিরিক্ত উত্তাপের লক্ষণগুলির জন্য টার্মিনালগুলি পরীক্ষা করুন।
  • পরিবর্তনগুলি কমিশন করার পরে ব্যাক আপ প্যারামিটার (ড্রাইভ কনফিগারেশন)।

ঘন ঘন সমস্যা এবং সম্ভাব্য কারণ

  • উপদ্রব ভ্রমণ: আক্রমনাত্মক ত্বরণ/ক্ষয়কারী র‌্যাম্প, অস্থির পিআইডি, দুর্বল বিদ্যুতের গুণমান, বা অপর্যাপ্ত শীতলতা।
  • আওয়াজ/হিংসা: ক্যারিয়ার ফ্রিকোয়েন্সি সেটিংস, মোটর অবস্থা, বা নির্দিষ্ট গতিতে যান্ত্রিক অনুরণন।
  • কম সঞ্চয়: সেটপয়েন্ট রিসেট করা হয়নি, ন্যূনতম গতি খুব বেশি, বা সিস্টেম সত্যিই পরিবর্তনশীল নয় (বাইপাস/ধ্রুবক-প্রবাহ শর্ত)।

সরাসরি উপসংহার: যখন একটি VFD HVAC-তে মূল্যবান

একটি VFD HVAC-তে সবচেয়ে মূল্যবান যখন আপনার পরিবর্তনশীল চাহিদা, দীর্ঘ দৌড়-ঘন্টা এবং কেন্দ্রাতিগ পাখা বা পাম্প থাকে যা নিরাপদে কম গতিতে কাজ করতে পারে। যদি আপনার বর্তমান সিস্টেম থ্রটলিং বা ড্যাম্পার দ্বারা ক্ষমতা নিয়ন্ত্রণ করে এবং আপনার লোড প্রতিদিন বা ঋতু অনুসারে পরিবর্তিত হয়, তাহলে সঠিক সেটপয়েন্ট রিসেট সহ একটি VFD রেট্রোফিট প্রদান করতে পারে যথেষ্ট, পরিমাপযোগ্য শক্তি হ্রাস নিয়ন্ত্রণযোগ্যতা এবং সরঞ্জাম জীবন উন্নত করার সময়।

তথ্যসূত্র (মূল শক্তি সম্পর্কের জন্য)