EC-teknologi i kombination med fläkthjulet RadiPac AirFoil ger stora fördelar

Foto: m.mphoto, fotolia
Det är inte ovanligt att konstruktörer och driftsansvariga upptäcker att fläktar i ventilations-, luftkonditionerings- och kylapplikationer bullrar mer än förväntat och inte heller är så energieffektiva som man hoppats. Det kan finnas fler orsaker till att det blir så. Installationsförhållandena kan vara en anledning, men det kan också bero på att komponenterna i en fläktlösning inte är optimalt anpassade till varandra eller till en viss applikation. Utvecklingsarbetet hos ebm-papst har under många år varit inriktat på att optimera fläktarna både avseende ljudnivåer och energieffektivitet. Ett exempel är centrifugalfläktarna i serien RadiPac som nyligen har utökats med nya modeller i storlekar från 630 till 1 000 mm. Tack vare ett antal aerodynamiska förbättringar täcker samtliga fläktar i serien ett brett område både avseende verkningsgrad och flödeskapacitet. Med en effekt från 500 watt till 12 kW och storlekar från 250 till 1 000 mm finns nu RadiPac med en luftflödeskapacitet på upp till hela 40 000 m³/h.

Viktig teknisk vidareutveckling av fläkthjulet
Effektiviteten hos ebm-papst EC-motorer ligger långt över de värden som krävs av effektivitets-klassen IE4 för elmotorer. Ändå är det så att en högre effektivitet inte är en garanti för en lika hög total systemeffektivitet i en applikation. Förutom motorn måste också fläktblad, fläkthjulet, inkapslingen och även själva installationen beaktas vid en analys om den potential som finns för energibesparingar verkligen kan realiseras. Detta är också anledningen till att ingenjörerna på ebm-papst gjort en komplett aerodynamisk optimering av RadiPac-fläktarna med inriktning på bland annat luftinloppet, motorns position och fläktbladens profil.

Ett på exempel på denna optimering är den speciellt utformade inloppsringen och en justering av motorns position. Ett viktigt mål har också varit att uppnå en bra kompromiss mellan en kompakt och komplett fläktenhet och den ur aerodynamisk synvinkel mest fördelaktiga placeringen av EC-motorn.
Fläktbladen som tillverkas av aluminium har också stor betydelse för den ökade effektiviteten. Fläktbladen är både lättare och styvare jämfört med äldre fläktblad. Detta har resulterat i en ytterligare minskning av tryckförlusterna vid inloppet samtidigt som utflödesegenskaperna förbättrats. Ett exempel på en applikation där minskade tryckförluster har stor betydelse är i luftkonditioneringsapparater. RadiPac AirFoil i storlekar från 630 mm och har en kubisk design. Beroende på installationsförhållandena finns fläktarna även tillgängliga med konventionella stödfästen.

Den planerade driftpunkten för ett ventilationssystem kan av olika anledningar förskjutas. En sådan anledning kan vara en gradvis igensättning av filtren i en luftkonditioneringsutrustning. Avgörande för RadiPacs breda optimala effektivitetsområde är det perfekta samspelet mellan alla fläktkomponenter. Med sin höga effektivitet, driftsäkerhet och enkla installation väljs RadiPac till många ventilations- och luftkonditioneringsapplikationer. Ett viktigt skäl är den integrerade fläktstyrningen som eliminerar de problem som kan uppstå med en förskjutning av driftpunkten. Skulle filter sättas igen kompenserar fläktarna för det genom att fläkthastigheten automatiskt ökar.

Enkel installation och driftstart med Plug & Play och effektfaktorkorrigering som skyddar mot övertoner
När flera EC-fläktar drivs parallellt kan en aktiv och integrerad PFC ( Power Factor Correction, Effektfaktorkorrigering) skydda mot oönskade övertoner genom elektromagnetisk kompatibilitet. PFC omvandlar den pulserade ingångsströmmen hos EC-motorerna till en sinusformad ström, vilken sedan skiftas så att den befinner sig i fas med spänningen. Detta minskar kraftigt risken för övertoner vilket gör det möjligt att uppfylla kraven i standarden EN 61000-3-2 utan några konstruktionsförändringar. När det gäller energieffektivitet visar praktiska erfarenheter från ett mycket stort antal applikationer att moderna fläktar med EC-teknologi är betydligt mer energieffektiva än de AC-fläktar som fortfarande ofta används i ventilations- och luftkonditioneringsutrustningar.

Förordningar som Tysklands "Energiesparverordnung" (energibesparingsförordningen, förkortad "EnEV") och ErP-direktivet har dock bidragit till att kraftigt öka intresset för EC-fläktarna och kunskapen om dess många fördelar. Något som ytterligare bidragit till intresset för exempelvis RadiPac AirFoil är den enkla installationen och driftsättningen tack vare ebm-papst koncept Plug & Play. All styr- och kontrollelektronik är integrerad vid leverans och den smidigt inställbara hastighetsregleringen gör också att driften av en fläktenhet enkelt kan optimeras till kraven i en applikation. Möjligheten till kommunikation via 0-10 V ingång samt också med MODBUS RTU bidrar till att förenkla driften av fläktarna och kommunikationsmöjligheterna har också stor betydelse för energieffektiviteten.