革新を創造し、市場を再定義できる新しい製品とアイデアを創出することは、HVAC業界全体の永遠の必要と希望です。 モータの分野では、永久磁石同期電動機（PMSM）が無限に可能な選択肢であり、したがって、この分野において強力な焦点を当てている。
PMSMの応用分野
PMSMは現在、高効率システムにおいて最も一般的である。 エマソンの商業用および居住用ソリューション用の空調用市場シェアマネージャーであるKatrina Kritesは、コンプレッサー、高効率コンデンサーファン、屋内ファン、地熱および水ポンプが市場にあると述べました。
これらのモータが提供する効率の利点は、複数の市場セグメントに価値を提供できることを意味します。
「PMSMは、メーカー、請負業者、エンドユーザー、住宅所有者にエネルギー効率の良い代替品を提供します」とSchamel氏は述べています。 「これらの製品は、特に複数のモーター速度やシフト性能が要求される場合、エネルギーをほとんど消費しません。 これらの製品は、製造業者と請負業者が米国エネルギー省（DOE）規制（エネルギースター）の要件を満たすのに役立ちます。また、施設の割引に必要なエネルギー消費目標も共通しています。
この分野では、電気モーターの現在のPMSM設計は、炉や空気ハンドラーなどの屋内用途だけでなく、エアコンやヒートポンプ用の屋外用途を含む住宅用に設計されています。
「一定の空気流は、モーターの内部動作のために様々な条件下で一定の空気流を提供する第1空調システムの利点です」とSchamel氏は述べています。 「OEMによって調整可能なソフトウェアアルゴリズムを利用することにより、モーターは、提供されるようになったコンテンツを提供します。 これは、家庭用または商業用配管システムの構造のシステム変更により、低静特性で過度の吹き消しがなく、高静電容量では流れ損失がないことを意味します。 一貫した温度制御を最大限にするために、コンパクトなダイレクトドライブブロワーから必要なものを手に入れることができます。 さらに、モーターの電力使用量はHVACのみです。 空調システムのニーズに必要です。
PMSMの開発予測
メーカーは、今後5年間でモータ市場の好調な予測により、PMSMの開発に興奮しています。
Boydは次のように述べています。「私たちは、PMSMが今後数年間で成長を続け、一部は商業用および居住用スペースの規制要件を満たすことを期待しています。
Krites氏は、すべての主要システムメーカがPMSM技術を使用する高度な製品を持っていると付け加えました。 「技術の変化とコストの低下に伴い、PMSMのアプリケーションが容易になるため、PMSMの普及が期待されています。
Schamel氏は、住宅用および商業用HVAC機器のDOEルールが需要を押し上げ、エンドユーザおよび電力会社がエネルギー消費を削減することに関心を持ち、PMSMがより一般的になると予想しています。
DOE（米国エネルギー省）は最近、電気モーターや小型モーターの認証、遵守、表示、施行に関する最終規則を発行しました。 米国エネルギー省によると、対象となる他のすべての製品および機器の認証、遵守、執行の要件を遵守するための改訂が行われています。 この規則で採用されているルールは、特定のサンプリング計画、認証要件、代替効率判定方法要件、および電気モーターおよび小型モーターの実装規制も提供しています。
Schamel氏は、「米国エネルギー省の規則は、これらの製品に関心を持ち、意識を高めている」と語った。 「この意識の高まりは、人々がこれらのデザインの省エネ可能性をよりよく理解できるようにするだけでなく、温度や湿度をコントロールし、音量を下げ、空気の流れを均一化し、ろ過を改善し、その他の利点をもたらします。
ボイド氏は、PMSM技術もニッチと輸送のアプリケーションに拡大していると指摘した。 「さらに高速のマイクロエレクトロニクスとより効率的なドライブは、コストを削減して採用を拡大する可能性を秘めています。 「余分なコストがかかることを考慮すると、将来この技術が使用される場所には限界があるかもしれません」
PMSMの将来の興味深い焦点は、希土類磁石のコストと供給に関する人々の懸念を高めることであろう。 Schamel氏は、PMSMの利点の1つは、フェライト磁石を使用していることです。
「フェライト磁石の主な欠点は、ロータアセンブリの表面に取り付けたとき希土類磁石ほどの磁束密度が得られず、トルク密度が低下することです」 Nidecによって開発されたHVAC業界の次世代PMSMは、スポークローター技術を使用します。 この新しいロータ技術は、低コストのフェライト磁石を使用し、従来の表面実装ロータアセンブリよりも高いトルク密度を有する傾向があり、その結果、モータ構成がより低コストになる。
しかし、技術そのものは変化し続け、この製品に対する顧客の認識は変化しています。
「これらの製品は、エネルギー消費を削減するだけでなく、一貫した温度制御、湿度制御の改善、騒音レベルの低減、一貫したエアフロー、優れた空気ろ過など、さまざまなメリットをもたらすさまざまな速度機能も備えています。 PMSMの成長。
「PMSM技術は長年にわたって使用されており、HVACR業界でより広く使用されています」とKrites氏は述べています。 "OEMはこの技術を理解し、長年にわたって風力タービンやコンプレッサーでこの技術を使用してきました。 請負業者は効率性を認識します。 メリットはますます高度な診断に似ていますが、実際の技術そのものを理解しているようには見えません。
