Kodėl mažas nuolatinės srovės pastovaus magnetinio variklio variklis taupo vietinės įmontavimo erdvę kompaktiškuose šaukštų ventiliatoriuose

Šiuolaikinės valdymo spintos vis labiau mažėja, tuo tarpu jų generuojama šiluma didėja. Kai projektuotojas į siaurą korpusą įmontuoja kintamosios dažnio verčiamąjį įrenginį (VFD) arba programuojamąjį logikos valdiklį (PLC), aušinimo ventiliatoriui tenka daugiau veikti ribotame tūryje. Mažas nuolatinio srovės pastovausjo magnetinio variklis yra komponentas, kuris tai leidžia pasiekti.

Kompaktiškuose spintos ventiliatoriuose kylantis vietos trūkumas

Kodėl korpusuose beveik nebelieka vietos varikliui

Pramoniniai korpusai yra matuojami pagal apsaugomą įrangą, o ne pagal aušinimo ventiliatorių. Tipiškoje elektros skydo dėžėje jau yra varikliai, pertraukikliai, reliukai ir tankus laidynas. Po montavimo laisvas tūris šilumos valdymui sudaro tik plonas kraštas palei vieną šoninę sieną. Daugelyje modernizavimo darbų pradinis ventiliatoriaus angos projektas buvo skirtas didesniam ašiniam ventiliatoriui, kuris nebetelpa po naujų komponentų įmontavimo.

Jei ventiliatoriaus variklis užima gilų cilindrinį tūrį oro sraute, jis užstoja oro judėjimo kelią. Trumpesnė variklio ašis leidžia mentėms būti arčiau montavimo flanšo ir atlaisvina vidinę įrengimo erdvę, kurioje reikia laidų vedimo ir prijungimo terminalų prieigos. Kai erdvė tokia ribota, mažas nuolatinės srovės variklis su pastoviaisiais magnetais tampa praktišku pasirinkimu, nes jo trumpas korpusas telpa ten, kur įprastas variklis netilptų.

Kaip mažas nuolatinės srovės variklis su pastoviaisiais magnetais išsprendžia vietos užėmimo problemą

Sprendimas – ne silpnesnis ventiliatorius, o kitokia variklio architektūra. Mažas nuolatinės srovės variklis su pastoviaisiais magnetais naudoja fiksuotus magnetus statoriuje ir kompaktišką rotorių. Kompaktiškame šaukštiniame ventiliatoriuje variklis gali būti sumontuotas už mentuotojo, o ne prieš jį, todėl išorinis gylis lieka mažas, o naudingoji stumties jėga išsaugoma.

Kadangi šaukštuko ventiliatoriaus sukimo momentas yra nedidelis ir pastovus, nuolatinio srovės magneto konstrukcija veikia efektyviai žemoje apsisukimų dažnio srityje, kur triukšmas ir šiluma taip pat mažesni. Rezultatas – mažesnio dydžio aušinimo modulis, kuris vis dėlto perduoda tiek pat oro.

Konstrukcinės savybės, kurios taupo vidinę erdvę

Plokščia ir trumpa variklio forma

Plokščios formos variklis keičia skersmenį į plonumą, todėl jis puikiai tinka plokščioms filtruojamoms ventiliatorių rinkoms, montuojamoms spintos durelėse ar šoninėje plokštumoje. Trumpas stumbro aukštis užtikrina, kad judanti sistema tilptų į flanšo gylį, todėl niekas neišsikiša į laidų montavimo zoną. „Lobisong“ gamina suderintas vienetas, kurių varinės apvijos ir tikslūs rutuliniai guoliai sumažina išsikišimą, padedant sistemai atitikti IP54 dulkių apsaugos reikalavimus dulkingose dirbtuvėse.

Trumpas variklis sumažina ventiliatoriaus masės centrą, todėl sumažėja vibracija, perduodama į plokštumą. Mažesnė vibracija reiškia mažiau atsiskleidžiančių kontaktų ir ilgesnį relės tarnavimo laiką.

Integruotas valdymo blokas ir įmontuota tvirtinimo sistema

Variklio valdymo elektronikos integruojimas į variklį pašalina atskirą valdymo bloką, kuris kitu atveju užimtų vidinę montavimo erdvę. Su integruotu variklio valdymu greičio reguliavimas ir švelnus paleidimas vyksta tiesiog ventiliatoriuje, todėl šaukštui nereikia papildomo DIN-bėgelio modulio. Nuolatinės srovės nuolatinio magnetinio (PMDC) variklio konstrukcija sujungia valdymo sistemą ir variklį į vieną ploną įrenginį.

Mažas nuolatinės srovės nuolatinio magnetinio (PMDC) variklis su įmontuota valdymo sistema todėl pašalina atskiro valdymo bloko vietos poreikį. Mažiau jungčių reiškia mažiau galimų gedimų taškų ir tvarkingesnę konstrukciją, kuri lengviau išlaiko ISO kokybės audito reikalavimus. Valdymo šaukštui, kuriame kiekvienas milimetras yra svarbus, variklio ir valdymo sistemos sujungimas į vieną ploną įrenginį dažnai yra vienintelis būdas įdėti priverstinę vėdinimą į pradinę vietos ribas.

Tikrojo kintamosios srovės dažnio keitiklio (VFD) šaukšto aušinimo pavyzdys

Valdymo šaukštas, kuris nuolat išsijungdavo dėl perkaršimo

Pakavimo gamykloje prie šiluminio sandarinimo linijos buvo įrengta kintamosios srovės dažnio (VFD) valdymo dėžutė. Vasarą variklis nuolat išsijungdavo dėl per didelės temperatūros, todėl linija kasdien sustodavo keletą kartų. Dėžutė buvo standartinė pramoninė konstrukcija su vienu 120 mm skersmens anga, o jos išplėsti nebuvo galimybės.

Techninės priežiūros vadovui reikėjo aušinimo sprendimo, kuris tiktų esamą angą ir per dėžutės filtruojančią ventiliatorių būtų traukiamas oras be triukšmo padidėjimo. Variklio keitimas nebuvo įmanomas, o dėžutės išplėtimas reikštų pakartotinį sertifikavimą pagal NFPA elektros taisykles. Apribojimas buvo gryniausiai mechaninis: reikėjo rasti plonesnį ventiliatorių, kuris vis dar užtikrintų reikiamą oro srauto kiekį (CFM).

Didelio gabaritų variklio keitimas kompaktišku vienetu

Komanda pakeitė gilų ašinį ventiliatorių kompaktišku dėžutės ventiliatoriumi, sukurtu aplink mažą nuolatinės srovės pastovaus magnetinio variklį su integruotu valdikliu. Plokščia konstrukcija sumažino montuotojo gylį maždaug keturiasdešimčia procentų. Įmontuota tvirtinimo sistema leido mentims būti lygiagrečiai su filtrais, o integruotas valdiklis pašalino atskirą greičio reguliavimo modulį.

Po pakeitimo VFD spintelė išlaikė temperatūrą per dienos viršūnės laikotarpį, o šiluminiai išjungimai nutrūko. Tylesnes veiklos žemo greičio režimu veikla patenkino gamyklos OSHA vėdinimo komforto tikslus.

Parinkimo ir priežiūros rekomendacijos

Ką patikrinti prieš montavimą

Prieš nurodant įrenginį, patvirtinkite ne tik skersmenį, bet ir laisvo oro kiekį bei išpjovos gylį. Patikrinkite nominalų įtampą atitinkamai spintelės maitinimo šaltiniui ir įsitikinkite, kad variklis turi reikiamus rinkos ženklus, pvz., CE ar UKCA Europai. Peržiūrėkite IP apsaugos klasę pagal aplinkos sąlygas: dulkių pilnuose patalpose reikia IP54 ar geresnio lygio. Paklauskite, ar ventiliatorius naudoja bešepetinį nuolatinės srovės variklį ilgesniam tarnavimui, ir patvirtinkite guolių tipą nuolatiniam veikimui. Prieš užsakant patvirtinkite, kad mažo nuolatinės srovės pastovaus magnetinio variklio galia atitinka spintelės maitinimo šaltinį.

Taip pat palyginkite statinį slėgį, kurį ventiliatorius gali išlaikyti prieš filtro ir tinklelio skyde. Plonas variklis padeda tik tuo atveju, jei mentys vis tiek įveikia šį pasipriešinimą.

Įprasti tikrinimai, kurie užtikrina pastovią oro srauto padėtį

Ketvirtinio patikrinimo metu reikia vizualiai patikrinti filtravimo kilimėlį ir įklausytis į guolių dūzgimą. Dulkių kaupimasis – tyli kabineto aušinimo sistemos žudikė; užsikimšęs filtras priverčia variklį dirbti sunkiau ir sutrumpina jo tarnavimo laiką.

Laikykite atsarginį, tikslingai parinktą vienetą ant lentynos, kad sugenda ventiliatorius būtų galima pakeisti per kelias minutes ir išvengti nenuspėtų prastovų. Gerai parinktas mažas nuolatinės srovės variklis su pastoviais magnetais, kartu su švariu filtru ir tvirta montavimo vieta, išlaikys oro srautą visą techninės priežiūros intervalą. Nuolatinis dėmesys šiems punktams užtikrins, kad kompaktiškas ventiliatorius veiktų patikimai metus iš eilės.

Dažniausiai užduodami klausimai

Klausimas

Kas apibrėžia kompaktišką nuolatinės srovės variklį su pastoviais magnetais kabineto aušinimui?

Atsakymas: Kompaktiškas variklis, sukurtas su nuolatiniais magnetais statoriuje ir plonu rotoriumi, pritaikytas mažo gilumo ventiliatorių korpusams. Jis derinamas su trumpu palečių ratuku, kad būtų išlaikytas mažas įrengimo gylis, tuo pat metu užtikrinant pakankamą oro srautą kintamosios srovės (VFD) skydo korpusui. Šio dizaino tikslas – žemo greičio, tylesnis veikimas ir pastovus sukimo momentas, o ne maksimalus galios rodiklis. Pasirinkdami variklį turime atsižvelgti į įtampą, oro srautą ir apsaugos laipsnį pagal korpuso reikalavimus, o ne tik į jo skersmenį.

Klausimas

Kodėl variklio gylis yra svarbus kompaktiškame korpuso ventiliatoriuje?

Atsakymas: Giliems varikliams reikia daugiau vietos, todėl jie trukdo oro srautui ir verčia palečių ratuką nutolti nuo montavimo flanšo, taip „vartojant“ vidinę įrengimo erdvę, kurioje reikia vietos laidų dėžutėms ir terminalams. Trumpesnis variklis leidžia palečių ratukui būti arčiau filtro, pagerinant oro srauto sugavimą ir mažinant turbulenciją. Sunkiose pramonės aplinkose kiekvienas milimetras ištaisyto gylio padeda išvengti papildomų plokštės pjovimų. Mažesnio gylio konstrukcijos taip pat sumažina virpesius šalia esantiems relėms ir pertraukikliams.

Klausimas

Kaip integruotas variklis taupo vietos korpuso viduje?

Atsakymas: Valdiklio montavimas ant variklio ar šalia jo pašalina atskirą DIN-bėgelio modulį iš spintos. Greičio reguliavimas, minkštas paleidimas ir apsauga yra ventiliatoriuje, todėl nereikia papildomos dėžutės, kuri užimtų vidinę montavimo erdvę. Mažiau sujungimų reiškia mažiau gedimo vietų ir tvarkingesnę konstrukciją, kuri atitinka ISO auditų reikalavimus. Kontrolės spintoje, kur nėra papildomos laisvos vietos, variklio ir valdiklio sujungimas į vieną ploną komplektą dažnai yra vienintelis galimas sprendimas.

Klausimas

Kuris montavimo būdas tinka siauriausioms korpusų konstrukcijoms?

Atsakymas: Įterptasis montavimas, kai variklis tiesiogiai įspaudžiamas į ventiliatoriaus ratuko centrą, pašalina laikiklius ir atramas, kurios „vartojamos“ oro srauto erdvę. Lygi plokštuma prie spintos filtro ventiliatoriaus išlaiko išorinį profilį plonu ir palieka laisvą vidinę montavimo erdvę. Tiesioginiai varžtų skylės taip pat supaprastina keitimą techninės priežiūros metu. Durų ar šoninių plokščių rinkiniams plokščio profilio variklis su įterptuoju montavimu užtikrina mažiausią bendrą gylį be CFM praradimo.

Klausimas

Ar kompaktiškas nuolatinės srovės pastovaus magnetinio lauko (PMDC) variklis gali užtikrinti pakankamą aušinimą karštos kintamosios srovės variklio valdymo (VFD) spintos?

Atsakymas: Taip, jei jis pritaikytas šilumos apkrovai ir filtro statiniam slėgiui. Mažas nuolatinės srovės pastovaus magnetinio variklio variklis veikia efektyviai žemoje, pastovioje greičio reikšmėje, kurią reikia spintos ventiliatoriui, pernešdamas pakankamai oro be didelio korpuso. Pagrindinis dalykas – oro srauto kreivė priešais plokštės pasipriešinimą, o ne variklio dydis. Tinkamas filtravimas ir švarus įėjimas leidžia kompaktiškam įrenginiui išlaikyti temperatūrą viršūninių apkrovų metu ir neleisti įvykti terminei apsaugai.