製品情報
VLT AQUA Drive FC200 防水型インバータは給水・排水システムに適した機能を搭載した、防水型のインバータです。インバータで負荷に応じて送風機やポンプを可変制御することで大きな省エネ効果を得ることができます。
VLT AQUA Drive FC200 防水型インバータの特徴
●センサーレスの流量制御機能、または圧力制御
センサーを使わずに流量レベルを制御、あるいは一定圧力制御を行います。ケーブル敷設、圧力の管理、流量計が不要で導入コストを少なく、高い省エネ効果をあげることができます。
●PIコントローラの自動チューニング機能
PIコントローラはインバータが行った補正とシステムの反応から学習し、すばやく正確で安定した運転を行います。PとIを始動時に正確に設定する必要がありませんので、運転設定コストを削減できます。
●パイプフィルモード（配管満水機能）
ウォーターハンマー、配管のバースト、スプリンクラーヘッドの吹き飛びを防止します。
●破損個所や水漏れの検知
ポンプが所定の圧力を出さずに最高速度で運転された場合は配管破損や水漏れが起きていると判断して、アラームを鳴らす、ポンプを停止する、あるいはプログラムされた動作を行います。
●空運転防止機能
内部周波数と動力測定値に基づいてポンプの状態を常に監視します。電力消費が低すぎる場合は流量ゼロあるいは低流量運転とみなし、ポンプの運転を停止します。
●スリープモード
低流量運転時にはシステムの圧力を上げたあとにポンプの運転を停止します。このスリープモードによりポンプの摩耗と消費電力を最小にします。
●モーターの相互運転機能
２つのポンプを相互運転できます。予備ポンプを作動することでポンプの固着を防ぎます。
大きな省エネ効果をもらたすインバータ
インバータで送風機やポンプを可変制御すると、一定速度運転に比べて大きな省エネ効果を得ることができます。それは送風機やポンプの消費電力はモータの回転数の３乗に比例して増えるため、回転数を減らせば消費電力が大きく削減できるからです。
●インバータで省エネができる理由
送風機とポンプの所要動力はそれぞれ下式で表されます。
■送風機の所要動力(kW) ＝ [ 風量(m3/min)×風圧(Pa) ] ÷ [ 6120×9.81×送風機効率 ]
■風量はモータ回転数に比例
■風圧はモータ回転数に２乗に比例
∴送風機の所要動力は回転数の3乗に比例します。
■ポンプの所要動力(kW)＝ [ 9.81×液体の比重×吐出量(m3/min)×全揚程(m) ] ÷ [ 60×ポンプ効率 ]
■吐出量はモータ回転数に比例
■全揚程はモータ回転数に２乗に比例
∴ポンプの所要動力は回転数の3乗に比例します。
インバータ導入の省エネ効果試算
送風機やポンプの所要動力は回転数の３乗に比例しますので、回転数を減らせば大きな省エネ効果が得られることになります。例えば送風機の風量を20％減らして80％にすると、消費電力は80％×80％×80％＝51.2％になり、約半分に削減できます。
| 風量/吐出量(％) | 消費電力(％) | 削減率(％) |
|---|---|---|
| 100 | 100 | 0 |
| 80 | 51.2 | 48.8 |
| 60 | 21.6 | 78.4 |
| 40 | 6.4 | 93.6 |
| 20 | 0.8 | 99.2 |
インバータ導入により送風機風量あるいはポンプ吐出量を80％にできた場合、年間の電力削減金額は下表のようになります。
【試算条件】
- 送風機・ポンプ運転時間：年間 8,760時間（24時間×365日）
- インバータ導入による電力削減率：48.8％
- 電力量料金単価：夏季(7/1～9/30) 16円50銭、夏季以外 14円99銭
- インバータ効率：100％（実際は94～98％）
| 送風機・ポンプ モータ定格容量(kW) |
導入前電力料金(円) | 導入後電力料金(円) | 電力料金削減量(円) |
|---|---|---|---|
| 2.2 | 29万6,222円 | 15万1,666円 | 14万4,556円 |
| 3.7 | 49万8,192円 | 25万5,074円 | 24万3,118円 |
| 5.5 | 74万0,556円 | 37万9,165円 | 36万1,391円 |
| 7.5 | 101万9,849円 | 51万7,043円 | 49万2,806円 |
| 11.0 | 148万1,111円 | 75万8,329円 | 72万2,782円 |
適用分野
具体的な導入事例はシステムインテグレーションページをご参照ください。
ビル空調熱源システム改修
浄水場
浄水場では日々、さらには時刻ごとに変動する需要量に見合う供給量を送水するため、信頼できる制御を必要とします。 VLT AQUA Drive FC200 防水型インバータは取水ポンプや薬液注入ポンプ、配水ポンプなどにご使用戴くことでより細かい制御が可能になりエネルギー消費を少なくします。
排水処理プラント
排水処理プラントでは、処理量の変動が処理効率の悪化や、発停頻度の増加による装置の損傷やコストの増加を招き、処理水の水質の悪化を引き起こします。 VLT AQUA Drive FC200 防水型インバータはポンプやブロワ制御はもとより薬液注入ポンプや撹拌機などにご使用いただくことで、より細かい制御が可能となり、使用電力削減効果が得られます。
海水淡水化プラント
海水からきれいな飲料水を得る海水淡水化プラントは塩害環境下にあるため、耐食性に強い機器が必要です。 VLT AQUA Drive FC200 防水型インバータは電子基板への樹脂コーティング（標準仕様“IEC61721-3-3”クラス3C2 オプション対応クラス3C3）や、冷却エアーと内部の電子基板を分離している空冷設計を採用しているため、海水淡水化プラントのような過酷な使用条件化の稼働に最適です。
灌漑システム
灌漑システムの運用では、適切な運用による水量のコントロールや省エネが重要視されます。これらの要求に応えるには、正確な圧力制御と流量調整が必要です。ポンプ制御機能を標準で内蔵するVLT AQUA Drive FC200 防水型インバータは、農村地域における灌漑システム用として最適です。例えば、空の配管が満たされた時に起こるウォーターハンマー現象を防止したり、漏れを低減させる配管満水検知機能も標準仕様としています。
噴水、プール、水族館
VLT AQUA Drive FC200 防水型インバータは噴水、プール、水族館などの給水・排水設備においても、精密な制御や正確な台数制御によって大きな省エネルギー効果をもたらします。
VLT AQUA Drive FC200 防水型インバータの仕様
| 電 源 | タ イ プ 数 |
運用モータ容量(kW) | 定格出力電流値(A) | 定格入力電流値(A) | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 連続 運転時 | 断続 運転時 |
連続 運転時 | 断続 運転時 |
|||
| 1相 200～240VAC | 9 | 1.1～22 | 6.6～88 | 7.3～96.8 | 12.5～172 | 13.8～189.2 |
| 1相 380～480VAC | 4 | 7.5～37 | 33～151 | 36～166 | 1相380～440V | |
| 33～151 | 36～166 | |||||
| 1相441～480V | ||||||
| 30～135 | 33～148 | |||||
| 3相 200～240VAC | 9 | 0.25～45 | 1.8～170 | 1.98～187 | 16～154 | 1.7～169 |
| 3相 380～480VAC | 17 | 1.1～90 | 3相380～440V | 3相380～440V | ||
| 3.0～177 | 3.3～195 | 2.7～161 | 3.0～177 | |||
| 3相441～480V | 3相441～480V | |||||
| 2.7～160 | 3.0～176 | 2.7～145 | 3.0～160 | |||
| 3相 525～600VAC | 17 | 1.1～90 | 3相525～550V | 2.4～124.3 | 2.7～137 | |
| 2.6～137 | 2.9～151 | |||||
| 3相525～600V | ||||||
| 2.4～131 | 2.6～144 | |||||
高層ビルや中小ビルの空調システムは、地球温暖化の影響やOA機器の普及により、建設当初から大きく変わっています。インバータで空調熱源システムにおける冷水ポンプと温水ポンプを負荷に応じて可変制御することで、大きな省エネ効果を得ることができます。既設改修の場合、設置場所が限られて機側にインバータを設置することがありますが、VLT AQUA Drive FC200 防水型インバータならポンプシャフトからの万が一の漏水にも安全です。