Det er det evige behovet og ønsket for hele HVAC-industrien å skape innovasjon og skape nye produkter og ideer som kan omdefinere markedet. På motorer er permanentmagnet synkronmotorer (PMSM) et uendelig mulig valg og har derfor fått et sterkt fokus på dette feltet.
Applikasjonsområder av PMSM
PMSM er for tiden det vanligste innen høye effektivitetssystemer. Katrina Krites, skiftemarkedsjef for klimaanlegg for kommersielle og boligløsninger hos Emerson, sa at det er kompressorer, høyeffektiv kondensatorvifter, innendørs vifter, geotermiske og vannpumper på markedet.
Effektiviteten fordelene som tilbys av disse motorene betyr at de kan gi verdi for flere markedssegmenter.
"PMSM gir energieffektive alternativer for produsenter, entreprenører, sluttbrukere og villaeiere," sa Schamel. "Disse produktene bruker svært liten energi, spesielt når flere motorhastigheter eller skiftende ytelse kreves. Disse produktene hjelper også produsenter og entreprenører til å oppfylle kravene i US Department of Energy (DOE) regelverk - Energy Star - og felles. Energiforbruket mål som kreves for anleggsrabatten. "
I dette området er den nåværende PMSM-designen til Electric Motors designet for boliger, inkludert innendørs bruk som ovner og luftbehandlere, samt utendørs bruk av klimaanlegg og varmepumper.
"Konstant luftstrøm er en fordel med klimaanlegget nr. 1, som gir konstant luftstrøm under en rekke forhold på grunn av motorens interne arbeid," sa Schamel. "Ved å bruke programvarealgoritmer som kan justeres av OEM, gir motoren innholdet som blir fortalt å bli levert, ikke mer, ikke mindre, men bare riktig. Dette innebærer at på grunn av systemendringer i strukturen til hjemmet eller det kommersielle rørsystemet, er det ingen overblåsing ved lav statikk og ingen strømningstap ved høyere statikk. Du kan få det du trenger fra en kompakt direktedrevsblåsere for å maksimere konsistent temperaturkontroll. I tillegg er strømforbruket til motoren bare for HVAC. Kreves for klimaanleggets behov.
PMSM utviklingsprognose
Produsenter er begeistret for utviklingen av PMSM på grunn av sterke prognoser for motormarkedet de neste fem årene.
"Vi forventer at PMSM vil fortsette å vokse i de kommende årene, delvis for å oppfylle kravene til effektivitetskrav for næringslokaler og boliger," sa Boyd.
Krites la til at alle store systemprodusenter har avanserte produkter som bruker PMSM-teknologi. "Etter hvert som teknologien endres og kostnadene reduseres, gjør dette PMSM-applikasjoner enklere, så vi forventer at PMSM blir bredere vedtatt," sa hun.
Schamel forventer også at DOE regler for bolig og kommersielt HVAC utstyr vil drive etterspørsel, og sluttbrukere og verktøy er interessert i å redusere energiforbruket, noe som gjør PMSM mer populært.
Faktisk har DOE (USAs Department of Energy) nylig utstedt endelige forskrift om sertifisering, overholdelse, merking og håndheving av elektriske motorer og småmotorer. Ifølge US Department of Energy, gjennomgår det revisjoner for å overholde sertifisering, overholdelse og håndhevelse for alle andre dekkede produkter og utstyr. Reglene vedtatt av regelen gir også spesifikke prøvetakingsplaner, sertifiseringskrav, krav til alternativ effektivitetsbestemmelse og implementeringsforskrifter for elektriske motorer og småmotorer.
"De amerikanske regjeringens regelverk for energi har virkelig økt interessen og bevisstheten om disse produktene," sa Schamel. "Denne økende bevisstheten gir ikke bare folk bedre forståelse for energisparingspotensialet i disse designene, men øker også kontrollen over temperatur og fuktighet, senker lydnivået, konsistent luftstrøm og bedre filtrering og andre fordeler."
Boyd påpekte at PMSM-teknologien også utvider seg til nisje- og transportapplikasjoner. "I tillegg har raskere mikroelektronikk og mer effektive stasjoner potensialet til å øke adopsjonen ved å redusere kostnadene," sa han. "Tatt i betraktning de ekstra kostnadene ved effektivitet, kan det være grenser for hvor denne teknologien vil bli brukt i fremtiden."
Et interessant fokus på PMSMs fremtid kan være å øke folks bekymringer om kostnad og forsyning av sjeldne jordmagneter. En fordel med PMSM, sier Schamel, er at de jobber med ferritmagneter.
"Den største ulempen ved ferritmagneter er at de ikke produserer så mye magnetisk flussetetthet som sjeldne jordmagneter når de monteres på overflaten av rotoraggregatet, noe som resulterer i lavere momentdensitet." Utviklet av Nidec Den neste generasjonen PMSM i HVAC-industrien vil bruke talesrotorteknologi. Denne nye rotorteknologien bruker lavkost-ferritmagneter og har en høyere dreiemoment enn konvensjonelle overflatemonterte rotoraggregater, noe som resulterer i en lavprismotorkonstruksjon.
Teknologien i seg selv vil imidlertid fortsette å forandre seg og utvikle seg, og kundenes bevissthet om dette produktet endres.
"I tillegg til å redusere energiforbruket har disse produktene også variabel hastighet for andre fordeler, inkludert konsistent temperaturkontroll, forbedret luftfuktighetskontroll, lavere lydnivå, konsistent luftstrøm og bedre luftfiltrering." Alle disse fordelene vil fortsette å drive videre vekst av PMSM.
"PMSM-teknologien har eksistert i lang tid og blir stadig mer brukt i HVACR-industrien," sa Krites. "OEMer forstår denne teknologien og har brukt den i vindturbiner og kompressorer i mange år. Entreprenører anerkjenner effektivitet. Fordelene, og mer og mer som avansert diagnostikk, men synes ikke å forstå selve teknologien selv.
