新しい HVAC とポンプのルールにより、メーカーは飛び続けています

これまで以上に高いレベルのエネルギー効率を達成しようとする取り組みは、衰える兆しがありません。 実際にはその逆です。 たとえば、暖房、換気、空調 (HVAC) 業界では、2023 年に多数の新しいエネルギー省 (DOE) 規制が導入され、ポンプ用途にも新しい DOE テスト規則が適用されます。

モーターメーカーのオフィスでは、電話が鳴り響き、電子メールが殺到しています。商用 HVAC 機器メーカーからは、「うちのモーターは今年も適合するでしょうか?」といった質問が寄せられています。 または「私のモーターは新しいシステムの効率を達成するのに十分ですか?」

業界が懸念している DOE の新しい要件の 1 つは、65,000 英国熱量単位 (btu/h) から 760,000 btu/h までのすべての商用空調およびヒートポンプ機器が、2018 年の定格からさらに 15% の効率向上を達成する必要があるということです。 これは、損失を 10% ～ 15% 削減することで他の製品のレベルを上げるという DOE の他の目標と一致しています。

HVAC メーカーは、炉ファンの新しい規則や、セントラル エアコン、電気モーター、可変冷媒流量 (VRF) マルチスプリット ユニットの新しい試験方法の準備も進めています。 商業用ポンプ、エアクリーナー、ファン、送風機、循環ポンプについても、新しい試験規則と効率基準が策定中です。 さらに、ユニット型エアコンとヒートポンプについては、最新の試験方法と効率基準に関する DOE 主催の交渉が進行中です。

産業用ポンプメーカーもこの状況に追いつくことに不安を抱えている。 幅広い業界にサービスを提供するため、ポンプの設計やモーターの選択では、エネルギー関連の無数の規制や規則を追跡し、考慮する必要があります。 温水機器で使用される専用循環ポンプ、灌漑および水処理用の商業/産業用ポンプ、専用プールポンプおよびプールポンプモーターに関する新しい規則が発表されました。

国際エネルギー機関 (IEA) によると、電気モーターは世界のエネルギー消費の 45% を占めており、HVAC やポンプ装置に電力を供給するモーターはおそらくエネルギーパズルの最も重要なピースの 1 つです。 そのため、モーターからのエネルギーを最も効率的に使用することが、エネルギー使用量を削減する鍵となります。 これには、モーターの効率だけでなく、特に空気や液体の移動における可変速モーター ソリューションの実装も含まれます。

良いニュースとしては、メーカーがパワードライブシステム (PDS)、統合モーターおよび制御装置 (IMAC)、同期モーターなどのエネルギー効率の高い技術にリソースを集中させているため、モーター技術が過去数年間で急速に進化していることです。 。

これらのテクノロジーを理解することは、ポンプおよび HVAC 機器のメーカーが必要な効率を達成するためのオプションをより適切に検討するのに役立ちます。

15 年前に住宅用 HVAC 市場に導入されたモーター技術は、現在、商業用 HVAC とポンプ用途の両方で注目を集めており、エネルギー効率の向上や簡単なドロップインモーター交換など、多くのメリットをもたらしています。

IMAC として知られるオンボード制御または可変周波数ドライブ (VFD) を備えたこれらの統合モーターにより、不必要にエネルギーを消費する単一の最大能力速度ではなく、システムの需要に基づいてさまざまな速度でポンプとブロワーを動作させることができます。 。 DOE は、IMAC 速度を 20% 下げると、場合によっては電力使用量を半分に削減できると報告しています。

ポンプや商用 HVAC 用途では、大型のシングルスピード モーターが依然として普及しています。 ポンプがフル容量で動作することはほとんどありませんが、システムの最大需要を満たすように設計されています。

幸いなことに、IMAC テクノロジーによってもたらされる利点、およびそれが現場で証明され研究によって裏付けられているという事実により、商業用および産業用のファンおよびポンプの用途が最近成長しています。

DOE のレポートに加えて、Northwest Energy Efficiency Alliance (NEEA) やその他の業界団体による調査でも、IMAC がエネルギー料金の削減に役立つことが実証されています。 IMAC およびその他の PDS に関する NEEA の調査では、モーターと可変速ドライブまたは制御装置を組み合わせると、可変負荷システムではエネルギー消費が最大 45%、定負荷システムでは最大 23% 削減されることがわかりました。 PDS にはモーターと速度調整可能なドライブまたは制御装置が含まれていますが、IMAC とは異なり、この 2 つは必ずしも統合ユニットとして組み立てられる場合とそうでない場合があります。