Des solutions intelligentes autour du compresseur

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1 Des solutions intelligentes autour du compresseur MP10 Motor Protection BCM2000 Bock Compressor Management EFC, EFCe Electronic Frequency Control ERC Electronic Rack Control ESS Electronic Soft Start ESP Electronic Single Phase Variantes de compresseurs d avant-garde

2 Technologie moderne dans et autour des compresseurs En partant de cette devise, Bock a développé des solutions techniques révolutionnaires qui font référence en matière d efficacité énergétique, de sécurité d exploitation et de fiabilité non seulement pour les compresseurs mais aussi pour l ensemble de l installation frigorifique. MP10 Motor Protection Le modulé électronique de protection du moteur informations voir page 15 BCM2000 Bock Compressor Management Système de surveillance multi-fonctions informations voir page 16 ESP Electronic Single Phase Convertisseur de courant alternatif monophasé en courant triphasés informations voir page 28 ESS Electronic Soft Start Démarrage électronique pour compresseurs informations voir page 26 EFC Electronic Frequency Control Régulation progressive de la vitesse monté directement sur le compresseur informations voir page 18 EFCe Electronic Frequency Control extern Régulation progressive de la vitesse pour installation individuelle informations voir page 18 ERC Electronic Rack Control Boîtier de contrôle pour compresseurs Pluscom avec variateur de fréquence informations voir page 25 Modèles disponibles Type MP10 BCM2000 EFC/ERC EFCe ESS ESP HG(HA)12P HG(HA)22P HG(HA)34P HG(HA)4 1) HG(HA)5 1) HG(HA)6 1) HG7 HG8 en série en option 1) Non disponible pour compresseurs HA 14 I

3 MP10 Motor Protection Protection contre les surchauffes du moteur d entraînement Montée en série sur tous les compresseurs (sauf HG8) La particularité de ce dispositif réside dans le fait que les fonctions de surveillance et l indicateur de tension sont signalées par des diodes de couleur. La longue et coûteuse recherche des défauts est supprimée. Données techniques Type tension d alimentation relais dimensions L/B/H MP10 AC 230 V /60 Hz AC 250 V, 3 A, 750 VA ind. 100 x 60 x 52 mm Le MP10 offre évidemment aussi les fonctions habituelles telles que le verrouillage du ré enclenchement, le réarmement, le contact libre pour la sonde de température PTC (p. ex. thermostat de protection thermique) et d autres détails utiles. Alimentation Câbles branchés sur des bornes à levier (sans vis) Diode rouge Défaut température moteur Diode verte Indicateur de tension Commande Câbles branchés sur des bornes à levier (sans vis) Diode rouge Défaut température (au choix, par exemple, thermostat de protection thermique) I 15

4 BCM2000 Bock Compressor Management Système de surveillance multi-fonctions Monté en série sur HG8 Disponible en option pour les compresseurs HG(HA)4, 5, 6 et HG7 Bock est le premier fabricant à proposer avec le BCM2000, un système de surveillance complet avec toutes les fonctions importantes pour un fonctionnement fiable du compresseur, sous une forme compacte, pratique, conviviale et économique. Deux fonctions centrales --Protection contre les coups de liquide au démarrage associée à une détection du démarrage --Recommandation pour la vidange d huile (calculée en fonction de l utilisation) Autres caractéristiques importantes Surveillance de la température de refoulement, de la température des enroulements du moteur, de la température de l huile, de la pression d huile et dispositif anti-court cycles. Commande simple et logique -- Symboles auto-explicatifs -- Etats signalés par des diodes électroluminescentes -- Panneau de commande clair Données techniques Branchement électrique aisé --Toutes les fonctions de surveillance sont câblées et prêtes à fonctionner --Il ne reste plus qu à intégrer le BCM2000 dans le circuit de commande --Tous les câbles sont branchés sur des bornes à levier (sans vis) Emplacement pratique et facilement accessible dans la boîte à bornes du compresseur --Installé à la place du module de protection moteur habituel MP10 (dimensions identiques) -- Visibilité optimale grâce à une fenêtre pratiquée dans le couvercle de la boîte à bornes (sur HG8 uniquement) Fiable et économique -- Huit fonctions de surveillance avec un seul appareil --Surveillance intelligente des différentes fonctions, y compris enregistrement du temps de fonctionnement --Détection simple des états de fonctionnement instantanés à l aide d un affichage visuel -- Possibilité de shunter chaque fonction en cas d urgence --Possibilité de lire les messages enregistrés pour une analyse rapide et fiable des défauts en cas d anomalie --Mémoire des erreurs ineffaçable, même en cas de coupure de courant -- Sondes autocontrôlées --Possibilité de branchement pour la surveillance des données à distance (messages d erreurs) Type tension d alimentation relais dimensions L/B/H BCM2000 AC 230 V /60 Hz AC 250 V, 3 A, 750 VA ind. 100 x 60 x 52 mm 16 I

5 BCM2000 Bock Compressor Management Température des gaz de refoulement Température d'huile Température des enroulements du moteur Surveillance de la pression de l'huile Indicateur de température Alimentation Double sécurité 1. Protection contre les coups de liquide au démarrage 2. Détection du démarrage effectif Dispositif anticourts cycles Interrupteur de contrôle pour mode dégradé Vidange d'huile recommandée Interface PC Commande I 17

6 Les systèmes EFC / EFCe Electronic Frequency Control Réglage progressif de la vitesse par variateur de fréquence Avec les systèmes EFC/EFCe, Bock propose une manière efficace d adapter la puissance du compresseur aux besoins actuels de l installation frigorifique. «Le réglage en continu de la vitesse basé sur un convertisseur de fréquence.» Jusqu à moins 25 % de consommation d énergie! Le système EFC est disponible en option pour tous les compresseurs Pluscom HG(HA)12P, 22P, 34P. Les systèmes EFC sont montés de manière compacte sur le compresseur et sont réglés et câblés de manière à être prêts à être raccordés. La commande s effectue par le biais d une sonde de pression montée côté aspiration. La plage de régulation peut être réglée individuellement. Le système EFC de Bock a été récompensé en décembre 2009 par le «Prix d encouragement pour la protection du climat dans la technique du froid» décerné par le ministre allemand de l environnement. NOUVEAU : systèmes EFCe disponibles en option pour les compresseurs des séries HG4 à HG8. Les systèmes EFCe sont également adaptés en usine de façon optimale aux compresseurs et disposent des réglages nécessaires à la régulation, eux aussi préprogrammés en usine. Leur taille ne permettant pas de les monter directement sur les compresseurs, ils sont conçus pour une installation séparée. La commande s effectue par le biais d une sonde de pression montée côté aspiration ou via un signal de régulation externe. L actionnement (Start/Stop) du système est assuré par l intermédiaire d un pressostat Pump-Down. La plage de régulation peut être réglée individuellement. L appareil est conçu pour un montage mural ou dans une armoire de commande. Grâce à leur système de lubrification par pompe à huile, tous les compresseurs Bock sont parfaitement adaptés à la régulation de la vitesse, même aux basses fréquences. Non disponible pour les exécutions HA. EFC EFCe 18 I

7 Les systèmes EFC / EFCe Electronic Frequency Control Variantes possibles I 19

8 Vue d ensemble Les avantages du fonctionnement avec nos variateurs de fréquence: --Réglés pour être prêt à être branchés et adaptés de manière optimale aux compresseurs correspondants --Adaptation en continu de la puissance frigorifique en fonction des besoins -- Pas ou moins de fonctionnement intermittent Marche/Arrêt favorisant l usure et la consommation d énergie intensives --Un potentiel d économie d énergie de 25 % et plus est envisageable! --Durée de vie plus élevée grâce à une sollicitation mécanique réduite du compresseur --Pressions de l installation et conditions de service toujours optimales -- Pertes de pression plus faibles dans les échangeurs de chaleur --Pertes de refroidissement et de chauffage plus faibles dans l ensemble de l installation --Intensité de démarrage réduite avec un couple maximal --Plus de bobinages partiels ou de commutation étoile/triangle -- Contrôle de moteur inclus Autres avantages du système EFC : --Câblé en usine pour être prêt à être raccordé et monté de manière compacte sur le compresseur -- Aucun composant supplémentaire nécessaire --Aucun besoin de place dans l armoire de commande -- Nul besoin d un câble d alimentation blindé pour le raccordement au compresseur --Adaptation simple du système EFC grâce au module de commande fourni --Également adapté à la régulation des installations combinées grâce au module supplémentaire ERC4 Autres avantages du système EFCe : --Aucun de contacteur de puissance ni de système de démarrage progressif nécessaire pour l alimentation des compresseurs régulés -- Adaptation simple du système EFCe au moyen de l écran graphique (unité de commande) --Le système EFCe satisfait aux exigences de la classe de sécurité 3 de EN («Arrêt de sécurité») 20 I

9 Codification Systèmes EFC/EFCe EFCe15,0 A1 Electronic Frequency Control / Variantes de logiciels 2) Puissance délivrée 1) Variante de montage e= à partir 11 kw pour installation individuelle externe (pas de montage sur le compresseur) 1) Puissance - Sélection de l'appareil Type HG(HA)12P HG(HA)22P HG(HA)34P HG4/465-4 HG4/465-4 S HG4/555-4 HG4/555-4 S HG4/650-4 HG4/650-4 S HG5/725-4 HG5/725-4 S HG5/830-4 HG5/830-4 S HG5/945-4 HG5/945-4 S HG6/ HG6/ S HG6/ HG6/ S HG6/ HG6/ S HG7/ HG7/ S HG7/ HG7/ S HG7/ HG7/ S HG8/ HG8/ S HG8/ HG8/ S HG8/ HG8/ S EFC EFCe 2,2 kw 4,0 kw 7,5 kw 11,0 kw 15,0 kw 18,5 kw 30,0 kw 37,0 kw 45,0 kw 55,0 kw 75,0 kw 90,0 kw ) Variantes de logiciels A1 Signal de régulation 4-20 ma avec sonde de pression fournie A2 Signal de régulation 4-20 ma externe (sans sonde de pression) A3 Signal de régulation 0-10 V externe (sans sonde de pression) A4 pour compresseur duplex, signal de régulation 4-20 ma avec sonde de pression fournie A5 pour compresseur duplex, signal de régulation 4-20 ma externe (sans sonde de pression) A6 pour compresseur duplex, signal de régulation 0-10 V externe (sans sonde de pression) A7 pour compresseurs combinés (2 à 4 compresseurs), signal de régulation 0-10 V avec sonde de pression et Elektronic Rack Control (ERC), EFC uniquement I 21

10 Calculs Calcul de la fréquence maximale possible du compresseur avec les conditions de service données : Pour déterminer la fréquence maximale possible au point de fonctionnement choisi, il convient d effectuer le calcul suivant : Calcul de la puissance frigorifique correspondante : La puissance frigorifique peut être calculée en fonction de la fréquence comme suit : f max = P max x 50 Hz P e Q o fonctionnement = f fonctionnement x Q 0 50Hz 50 Hz f max P max P e = Fréquence maximale possible [Hz] = Puissance absorbée maximale [kw] (Voir les caractéristique techniques, compresseur) = Puissance absorbée au point de fonctionnement à 50 Hz [kw] (Voir les données sur les performances, compresseur) Q o fonctionnement = Puissance frigorifique au point de fonctionnement [W] f fonctionnement = Fréquence au point de fonctionnement [Hz] Q o 50 Hz = Puissance frigorifique à 50 Hz [W] (Voir les données sur les performances, compresseur) i Règle fondamentale, la puissance absorbée maximum autorisée du compresseur ne doit pas être dépassée. La fréquence maximum autorisée est toujours limitée à températures d évaporation et de condensation élevées avec les fluides frigorigènes R404A, R507, R407C, R22,... Avec les compresseurs HG12P/110-4 S, HG22P/190-4 S et HG34P/380-4 S, la fréquence maximum doit être réduite de 5 Hz par rapport à celle calculée. Données techniques EFC Désignation des appareils EFC 2,2 EFC 4,0 EFC 7,5 Protection IP 65 IP 54 IP 54 Intensité sortie max en charge continue 6 A 9,5 A 19 A Puissance de sortie maxi. 2,2 kw 4 k W 7,5 kw Entrée AC 400/500 V -3- PE 50/60 Hz 5,5/4,5 A 12,3/9,8 A 21,5/17,3 A Sortie AC 0-400/500 V -3- PE Hz Plage de régulation autorisée Hz Hz Hz EFCe Désignation des appareils EFCe 11 EFCe 15 EFCe 18,5 EFCe 30 EFCe 37 EFCe 45 EFCe 55 EFCe 75 EFCe 90 Protection IP 54 Intensité sortie max en charge continue 24 A 32 A 37,5 A 61 A 73 A 90 A 106 A 147 A 177 A Puissance de sortie maxi. 11 kw 15 kw 18,5 kw 30 kw 37 kw 45 kw 55 kw 75 kw 90 kw Entrée Sortie Plage de régulation autorisée 1) AC 380/500V (+/- 10%) -3-PE 50/60 Hz AC 0-380/500V -3-PE Hz Hz Poids 23 kg 27 kg 45 kg 65 kg 104 kg 1) En fonction des conditions de fonctionnement et de la structure du système, les plages de régulation données peuvent diverger. 22 I

11 380 Des solutions intelligentes autour du compresseur Différences de cotes avec le système EFC HG(HA)12P HG(HA)22P HG(HA)34P ca.455 (485) ca.480 (510) ca.480 (510) Dimensions en ( ) = version HA Maße in ( ) = HA-Ausführung Dimensions systèmes EFCe EFCe 11, EFCe 15, EFCe 18,5 260 Dimensions en ( ) = EFCe 18,5 245 Dimensions systèmes EFCe EFCe 55, EFCe (650) EFCe 30, EFCe 37, EFCe EFCe Dimensions en mm I 23

12 Equipement EFC --Appareil de base avec adaptateur intermédiaire monté sur là boîte à bornes du compresseur, préprogrammé et prêt à l'emploi --Sonde de pression pour régulation de vitesse en fonction de la pression d aspiration 1) montée sur le compresseur -- Boîtier de lecture et de programmation avec câble de raccordement Equipement EFCe --Appareil de base pour installation individuelle, écran entièrement graphique, paramètres de base préprogrammés pour les compresseurs correspondants --Sonde de pression pour régulation de vitesse en fonction de la pression d'aspiration 1) fournie séparément -- Accessoires pour installation individuelle --Relais placé en amont pour l'isolation des tensions d'entrée et de commande inclus Module de bornes plates 1) configuration selon le modèle choisi voir tableau en page 21 pour les logiciels des variantes A1 et A4 24 I

13 Système ERC Electronic Rack Control Système de contrôle et de régulation principal pour chaque compresseur de la centrale. ERC Electronic Rack Control Pour régulation progressive de la vitesse en centrale, l appareil est une partie du système EFC (voir aussi le côté 19). Il assure la commande de la centrale. La régulation de la marche de chaque compresseur et commande du variateur de fréquence EFC (signal de réglage V) sont assurés via une sonde de pression côté aspiration. L appareil est en outre équipé d une saisie du temps de fonctionnement, de la permutation en fonction du temps de temporisations de mise en marche et de coupure, d un dispositif anti-courts cycles et mémorisation des défauts. 4 compresseurs maxi. sont contrôlables. Prévu pour être installé dans l armoire de commande. Données techniques Type protection Dimensions ERC4 IP20 tension d alimentation DC 24 V 4,2 A 3 entrées numériques DC 24 V à 8 ma } 4 sorties numériques DC 24 V à 1 A occupées Dimensions en mm I 25

14 Système ESS Electronic Soft Start Module de démarrage électronique du compresseur Disponible en option pour les compresseurs HG(HA)22P, 34P HG(HA)4, 5, 6 HG7 En lieu et place d un démarrage à vide classique à l aide d une vanne électromagnétique de by-pass, d un clapet anti-retour et de commutations étoile/triangle, il s agit ici d un démarrage en douceur. Le compresseur atteint sa vitesse nominale en un temps défini et génère une pointe d intensité infiniment moins élevée que lors d un démarrage étoile/triangle classique. Ce dispositif est prévu pour montage en armoire électrique. Les avantages : --Démarrage en douceur du compresseur de zéro à la vitesse nominale, contrôlée et surveillée en continu. --Intensité de démarrage jusqu à 40 % moins élevé qu avec un démarrage en étoile/triangle -- Aucune commutation étoile/triangle nécessaire, aucun bypass nécessaire entre le refoulement et l aspiration, aucune vanne électromagnétique ni clapet anti-retour nécessaire --Aucune détérioration possible du compresseur en cas de dysfonctionnement d un démarrage à vide. Sélection de l'appareil Type ESS 25 ESS 38 ESS 63 ESS 75 ESS 100 HG22P, HA22P HG34P, HA34P HG4/465-4, HA4/465-4 HG4/465-4 S HG4/555-4, HA4/555-4 HG4/555-4 S (HA) HG4/650-4, HA4/650-4 HG4/650-4 S HG5/725-4, HA5/725-4 HG5/725-4 S HG5/830-4, HA5/830-4 HG5/830-4 S HG5/945-4, HA5/945-4 HG5/945-4 S HG6/1080-4, HA6/ HG6/ S HG6/1240-4, HG6/ HG6/ S HG6/1410-4, HG6/ HG6/ S HG7/ HG7/ S HG7/ HG7/ S 1) HG7/ ) 1) jusqu á +40 C température ambiente 26 I

15 Données techniques Type ESS 25 Protection Intensité sortie maxi. 1) 25 A Dimensions Entrée b Chaleur de perte a c Dimensions a / b / c 13 W 125 x 45 x 125 ESS A 13 W 162 x 55 x 150 ESS 63 IP 20 raccordement IP00 63 A AC 400 V -3-50/60 Hz 22 W 170 x 71 x 185 ESS A 29 W 170 x 71 x 185 ESS A 48 W 170 x 71 x 185 1) á +50 C de température ambiente Equipement : Appareil programmé prêt à fonctionner --réglage de la correspondance du compresseur à l aide d un potentiomètre. -- Appareil conçu pour montage en armoire électrique --Tension AC 400 V /60 Hz I 27

16 Système ESP Electronic Single Phase Convertisseur de courant alternatif monophasé en courant triphasés. Disponible en option pour le compresseur HG(HA)12P Le système ESP comprend un convertisseur de phase et une inductance de ligne pour limiter l intensité. Ce dispositif permet de convertir un courant d entrée monophasé en courant de sortie triphasé et permet ainsi d utiliser le compresseur de la série HG(HA)12 P sur un réseau monophasé avec un moteur à courant alternatif standard triphasé. Ce dispositif est conçu pour montage en armoire électrique. En outre, vous avez la possibilité de régler progressivement la vitesse. Cette fonction nécessite un capteur de pression d aspiration et boîtier de lecture. i Pour les compresseurs HGX12P/90-4 S et HGX12P/110-4 S au R404A notez : to = -5 C / tc = +50 C Réseau monophasé Inductance de linge Convertisseur de phase Entrée courant alternatif mono phasé Sortie courant alternatif triphasé 28 I

17 Des solutions intelligentes autour du compresseur Vue d'ensemble Les avantages : --Le compresseur à courant alternatif standard à trois phases peut fonctionner sur un réseau à une phase -- Accélération douce du compresseur de zéro à la vitesse nominale, contrôlée et surveillée régulièrement Données techniques Désignation de l appareil ESP 1/3-2,2 Composé d un convertisseur de phase et d une inductance de ligne Convertisseur de phase : Protection IP 20 Intensité sortie maxi. en charge continue Puissance de sortie maxi. Entrée Sortie Plage de réglage autorisée (compresseur)* * Uniquement avec l option de réglage progressif de la vitesse Dimensions Convertisseur de phase 9,5 A 2,2 kw AC 230/240 V /60 Hz AC 230/240 V /60 Hz Hz --Courant de démarrage jusqu à environ 40 % moins élevé qu avec un moteur à une phase --Pas de condensateur ni de relais de démarrage --Couplage sans contact de la phase principale, aucun contacteur nécessaire -- Option possible de réglage progressif de la vitesse Inductance de ligne : Protection IP 20 Alimentation en courant Inductance de ligne AC 230/240 V /60 Hz 18 A Dimensions en mm Contenu de la livraison: -- ESP 1/3-2,2, se compose d un convertisseur de phase programmé et réglé sur le compresseur, ainsi qu une inductance de ligne pour la limitation de l intensité. Ces deux appareils sont conçus pour montage en armoire électrique. --Entrée : Courant alternatif une phase AC 230/240 V --Sortie : Courant alternatif trois phases AC 230/240 V Accessoires : (Possible uniquement départ usine, pas de montage ultérieur) Option de réglage progressif de la vitesse Hz comprenant : --Capteur de pression d aspiration 4-20 ma --Boîtier de réglage et de lecture I 29

18 Variantes de compresseurs d avant-garde Pour les marchés en développement, comme les réfrigérants alternatifs, les applications basses températures, les applications en atmosphères explosives, Bock offre une intéressante sélection de variantes de compresseurs basée sur sa gamme de semi-hermétiques. HA (Hermetic Air-cooled) Compresseur semi-hermétique refroidi par air pour les basses températures (R22/R404A), voir page 31 Compresseurs CO 2 (sous-critiques) Compresseur semi-hermétique pour les systèmes en cascade sous-critiques, voir aux chapitres 4 Disponibilité Type HA CO 2 (sous-critiques) HG12P HG22P R410A ATEX Compresseurs CO 2 (transcritiques) Compresseur semi-hermétique pour les systèmes transcritiques voir aux chapitres 5 et 6 Compresseurs R410A Compresseur semi-hermétique pour le fluide frigorigène R410A, voir aux chapitres 7 HG34P HG4 HG5 HG6 HG7 ATEX (ATmospheres EXplosibles) Compresseurs semi-hermétiques dans des environnements à risques d explosion, voir aux chapitres 8 HG8 Compresseurs en aluminium Compresseurs semi-hermétiques en aluminium pour plus de légèreté, voir catalogue pour les applications mobiles 30 I

19 Système HA Hermetic Air-cooled Compresseur semi-hermétique refroidi par air pour les basses températures (R22/R404A) Un compresseur semi-hermétique offrant les avantages d un compresseur ouvert Disponible pour tous les modèles 2 et 4 cylindres. Le domaine de la congélation a toujours posé de grandes difficultés à tous les compresseurs semi-hermétiques refroidis par les gaz aspirés. A cause de l échauffement des gaz aspirés par le moteur d entraînement le compresseur atteint rapidement ses limites de température. La puissance frigorifique est aussi en diminution. Mais pas sur les compresseurs HA de Bock. La conception unique, selon le principe HA de Bock empêche ces inconvénients. Le moteur d entraînement est refroidi par air et l aspiration du compresseur est directe. Les gaz aspirés ne sont pas réchauffés par le moteur, mais directement aspiré par le compresseur, sans passage par le moteur. Le moteur est refroidi par une unité moto-ventilateur électrique intégrée. Le flux d air refroidit non seulement le moteur, mais également le compresseur ainsi que les culasses Les gaz aspirés sont dirigés directement dans le compresseur Le moteur est refroidi par une unité de ventilation intégrée L air frais est dirigé sur le moteur par un capotage On obtient ainsi une réduction de la température des gaz de refoulement et donc une augmentation de la plage d utilisation liée à une augmentation de puissance (en congélation p. ex. R22, R404A). Le compresseur est en outre physiquement séparé du moteur, un avantage notamment en cas de grillage du moteur I 31