EC ventiliatoriaus ir tradicinio kintamosios srovės ventiliatoriaus energijos suvartojimo palyginimo bandymo metodas

Kodėl EC ventiliatorių ir tradicinį AC ventiliatorių reikia tiksliai palyginti

Pardavimų lapai retai išsprendžia pasirinkimą tarp EC ir tradicinio AC ventiliatoriaus, nes abu gali teigti turintys panašų oro srautą maksimaliu greičiu. Tikroji suvartojimo skirtis pasireiškia eksploatacijos taške, kuriame ventiliatorius veikia tūkstančius valandų kasmet. Sistemingas energijos suvartojimo testas suteikia pirkimo komandai skaičius, kuriuos ji gali pagrįsti vadovybei, ir pašalina spėliojimus, dėl kurių gamyklose ilgai išlieka pernelyg dideli, reguliuojami AC įrenginiai. Prieš pasirašant modernizavimo sutartį, EC ventiliatoriui reikia sąžiningo testo prieš esamus AC vienetus identiškomis sąlygomis.

Kas skiriasi EC ventiliatoriaus viduje

EC ventiliatorius turi elektroniniu būdu komutuojamą variklį: nuolatinius magnetus rotoriuje, apvijas, perjungiamas integruota elektronika, ir greičio valdymą įmontuotą į patį įrenginį. Tradicinis kintamosios srovės ventiliatorius remiasi asinchroniniu indukciniu varikliu, kuriam reikia išorinio kintamo dažnio variklio, jei reikia keisti greitį, o dalinės apkrovos metu jis praranda daugiau energijos dėl slydimo ir rotoriaus įkaitimo. Kadangi EC ventiliatorius valdo greitį naudodamas savo pačios elektroniką, jis išlaiko aukštą naudingumo koeficientą visame veikimo diapazone, o ne tik viename maksimalaus naudingumo taške. Būtent šią savybę turėtų atskleisti energijos suvartojimo bandymas.

Bandymo metodas, kuris duoda palyginamuosius skaičius

Pirmasis žingsnis: nustatyti identiškus veikimo taškus

Palyginimas yra galiojantis tik tada, kai abu ventiliatoriai tiekia vienodą oro srautą prieš tokį pat sistemos pasipriešinimą. Iš tikrosios įrengimo vietos pasirinkite du ar tris darbo taškus, pvz., projektinį oro srautą, tipinį dalinio apkrovos tašką ir naktinį sumažintos temperatūros tašką. Užfiksuokite etaloninį oro srautą naudodami anemometro tinklelį arba kalibruotą kanalo skersinį pjūvį ir išlaikykite pastovią kanalo geometriją, kad statinis slėgis liktų palyginamas tarp kintamosios srovės (AC) įrenginio ir elektroninio valdymo (EC) ventiliatoriaus.

Antras žingsnis: išmatuokite tikrąją elektros įėjimo galią

Kiekvieną ventiliatorių prijunkite prie galios analizatoriaus ir išmatuokite įėjimo vatus maitinimo terminaluose, įskaitant variklio valdymo bloko nuostolius. Niekada neprilyginkite variklių techninių plokštelių reikšmių, nes jos nurodo išėjimo galią nominaliomis sąlygomis, o ne energijos suvartojimą faktinėje sistemoje. Tolygiai registruokite įtampą, srovę, galios koeficientą ir vatus; EC ventiliatorius dažniausiai išlaiko aukštą galios koeficientą visuose sukimosi dažniuose, tuo tarpu AC indukcijos įrenginys gali jo netekti, o šie niuansai turi įtakos metiniam sąskaitų už elektros energiją dydžiui.

Trečiasis žingsnis: paleiskite realistiškus darbo ciklus

Laboratorinės vienkartinės patikros palankiau įvertina abi technologijas. Vietoj to, atlikite 24 valandų profilio tyrimą, kuris atitiktų gamybos procesą: visiškas greitis darbo pamatose, sumažintas greitis naktį. Išmatuotus vatus padauginkite iš valandų kiekvienoje etapo dalyje, kad gautumėte kWh per dieną ir per metus. Kai tas pats profilis taikomas AC etaloniniam ventiliatoriui ir EC ventiliatoriui, metinis suvartojimo skirtumas tampa tikru skaičiumi, kurį finansų skyrius gali įvertinti prieš projektų sąnaudas.

Ką rezultatai dažniausiai parodo

Pilnuoju našumu abu ventiliatoriai gali suvartoti beveik vienodą energijos kiekį. Dalinės apkrovos metu skirtumas išsiskleidžia: EC ventiliatorius pasinaudoja kubinio dėsnio pranašumu – sumažinus sukimosi dažnį 20 procentų, energijos sąnaudos mažėja maždaug dvigubai, tuo tarpu reguliuojamas arba neefektyviai valdomas kintamosios srovės įrenginys šią naudą dalinai praranda dėl šilumos ir slydimo nuostolių. Ventiliacijos sistemose, kurios visus metus veikia žemiau projektinės galios, dalinės apkrovos valandos sudaro didžiąją bendrų eksploatacijos valandų dalį, todėl faktiškai išmatuota metinė taupymo suma dažnai netikėtai nustebina komandas, kurios palygino tik maksimalų našumą.

Išsamus pavyzdys iš dirbtuvės modernizavimo projekto

Vieno apdirbimo dirbtuvės vietoje šešių diržinio varomo kintamosios srovės (AC) agregatų, prijungtų prie stebimos grandinės, buvo įdiegti nauji elektromotoriniai (EC) ventiliatoriai. Pradiniai duomenys parodė, kad AC agregatų grupė per metus sunaudoja 42 600 kWh. Po pakeitimo naujoji EC ventiliatorių grupė, vykdant tą pačią darbo apkrovos schemą, sunaudojo tik 26 800 kWh – tai 37 procentų sumažėjimas, nepakeitus išmatuoto oro srauto. Grąžinimo laikotarpis, apskaičiuotas remiantis vietiniais elektros energijos tarifais, sudarė 21 mėnesį, o EC ventiliatorių grupė pasiekė naktinį temperatūros sumažinimą tyliau veikdama, nes greičio reguliavimas pakeitė įprastą įjungimo–išjungimo ciklą.

Klaidos, dėl kurių negalima lyginti EC ventiliatorių

Keli įpročiai sugenda net labai atsargų bandymą. Ventiliatorių palyginimas skirtingose apkrovos taškuose arba skirtingo ilgio ortakiuose slepia tikrąją skirtumą. Nepaisant variklio ir valdymo nuostolių, kintamosios srovės pusė atrodo geriau, nei iš tikrųjų veikia. Bandymas tik projektuotu našumu ignoruoja dalinės apkrovos valandas, kai EC ventiliatorius uždirba savo išlaikymą. Galiausiai trumpi bandymo laikotarpiai, kuriuose praleidžiamos naktinės ir savaitgalio apkrovos, nepakankamai įvertina metines sumas, todėl visada išplėskite EC ventiliatoriaus matavimus bent vienam pilnam savaitės gamybos ciklui prieš darant išvadas.

Dažniausiai užduodami klausimai

Kiek energijos sutaupo EC ventiliatorius palyginti su AC ventiliatoriumi?

Išmatuoti taupymai priklauso nuo apkrovos profilio. Pastoviu visu greičiu skirtumas dažnai būna mažesnis nei dešimt procentų, o dominuojant dalinei apkrovai – dažnai 25–40 procentų mažesnė EC ventiliatoriaus sąnauda. Tiksli vertė gaunama registruojant abu vienetus vienodose apkrovos vietose bent vieną pilną gamybos savaitę, tada padauginant vatus iš valandų kiekvienam greičio žingsniui.

Ar galima palyginti esamą kintamosios srovės ventiliatorių, jo ne nuimdami?

Taip. Prietaiso jungiamasis maitinimo registravimas prie skirstomosios skydelio dalies užfiksuoja kintamosios srovės pradinę būseną, kol gamyba tęsiamasi. Tada keičiamasis nuolatinės srovės ventiliatorius įrašomas į tą pačią grandinę tuo pačiu grafiku. Paliekant ortakius nepakeistus išlaikoma sistemos pasipriešinimas, todėl „prieš–po“ palyginimas atspindi tik ventiliatoriaus keitimą, o ne visos sistemos keitimą.

Ar nuolatinės srovės ventiliatoriams reikia specialių laidų ar valdymo priemonių?

Dauguma pramoninių nuolatinės srovės ventiliatorių vienetų jungiami prie standartinių vienfazės arba trifazės maitinimo sistemų, o jų sukimosi dažnį nustato 0–10 V signalas, potenciometras arba skaitmeninis įėjimas. Atskiro kintamojo dažnio variklio nebereikia, nes komutacinė elektronika įmontuota pati į ventiliatorių. Koordinavimas su esamomis pastatų valdymo sistemomis paprastai yra nesudėtingas – naudojant standartines analogines arba skaitmenines sąsajas.

Ar aukštos temperatūros taikymuose bandymas skiriasi?

Metodas lieka tas pats, tačiau prietaisai turi atlaikyti aplinkos sąlygas, o orų tankio pokyčiai turi būti ištaisyti. Karštosios aplikacijos dažnai veikia didesniu statiniu slėgiu, dėl ko padidėja EC ventiliatoriaus matuojama nauda, nes indukcijos varikliai praranda santykinį naudingumą būtent ten, kur apkrova yra didžiausia. Įrašykite oro temperatūrą kartu su galia, kad rezultatus būtų galima normalizuoti.

Kiek laiko turėtų trukti teisingas palyginamasis bandymas?

Vienas visas savaitės gamybos ciklas yra praktinis minimumas, nes jis apima dienos, nakties ir savaitgalio profilius. Ventiliuojamuose pastatuose svarbūs sezoniškumo efektai, todėl, kai įmanoma, pakartokite vienkartinius matavimus skirtingomis orų sąlygomis. Bandymas, kuris trunka bent 150 eksploatacijos valandų, daugumai gamyklinių ventiliacijos užduočių leidžia gauti stabilią metinę prognozę.

Tvarkingas bandymas paverčia EC ventiliatoriaus ir kintamosios srovės (AC) sprendimą ne nuomonėmis, o skaičiavimais: identiški naudojimo taškai, tikroji įvesties galia, realistiniai naudojimo ciklai ir visos gamybos savaitės duomenys. Įmonės, kurios taiko šį metodą, pasirašo modernizavimo sutartis su pasitikėjimu, nes pažadėta taupymo suma jau išmatuota jų pačių sistemoje.