Hvorfor koster din gamle vift deg mer enn du tror
Gå inn i bygninger fra tidligere tider, og du vil høre brummingen fra ventilatorer med konstant hastighet som kjører i luftbehandlingsanlegg, avtrekksanlegg eller kjøleanlegg. Disse eldre vekselstrømsinduksjonsmotorene ble bygget for å vare lenge, men de ble ikke bygget for å spare energi. En typisk permanent split-kondensatormotor som driver en ventilator, kjører hele tiden med full hastighet – selv når du bare trenger halvparten av luftstrømmen. Det betyr spilt elektrisitet, mer støy enn nødvendig og ekstra slitasje på leiene. Jeg gjorde en energiundersøkelse av et middels stort kontorbygg med 20 luftbehandlingsanlegg. Hvert anlegg hadde en 300-watt vekselstrømsventilator som kjørte døgnet rundt. Den totale strømforbruket til ventilatorene var 52 800 kilowattimer per år – bare for disse 20 ventilatorene. Etter å ha målt den faktiske luftstrømbehovet fant vi ut at ventilatorene bare trengte å kjøre med 70 % av maksimal hastighet i de fleste tilfellene. Men vekselstrømsmotorer kan ikke justere hastigheten uten dyre frekvensomformere. Byggeieren kastet bort nesten 16 000 kWh i året uten noen god grunn. Det er den skjulte kostnaden ved eldre ventilatorteknologi.
Direkte energibesparelser som vises på fakturaen din
Hvorfor er en EC-ventilator så mye bedre? Svaret ligger i motordesignet. En tradisjonell vekselstrømsinduksjonsmotor har en rotor med ledende stenger. Strøm induseres i disse stengene, noe som skaper et magnetfelt, men også varme på grunn av resistans. Dette kalles rotortap. En EC-motor, eller elektronisk kommutert motor, bruker permanente magneter på rotoren. Det induseres ingen strøm, og dermed oppstår ingen rotortap. Den integrerte kontrollen sender nøyaktige pulser til statorviklingene, noe som gir høy virkningsgrad over et bredt hastighetsområde. USAs energidepartement publiserte en studie som viser at utskiftning av en skjermepol- eller PSC-motor med en EC-motor reduserer ventilatorens energiforbruk med 40–60 %. La meg gi deg et konkret tall. Et lager i Ohio hadde to store avtrekksventilatorer med 1,2 kW AC-motorer hver. De kjørte 16 timer daglig, 300 dager i året. Det tilsvarer 11 520 kWh per ventilator årlig. Etter ombygging med EC-ventilatorer av samme fysiske størrelse trakk hver ventilator bare 0,55 kW ved samme luftstrøm. Årlig forbruk sank til 5 280 kWh per ventilator. Samlet besparelse: 12 480 kWh per år. Ved en pris på 0,12 USD per kWh utgjør dette en årlig besparelse på 1 498 USD fra bare to ventilatorer. Tilbakebetalingstiden var åtte måneder.
Uendelig hastighetskontroll for variabel luftstrøm
Luftstrømbehovet er sjelden konstant. I et kjølerom må du ha maksimal kjøling når døren åpnes ofte. Om natten, når døren er lukket, trenger du mye mindre. En AC-vifte med én hastighet gir enten for mye eller for lite kjøling. En EC-vifte gir deg kontinuerlig hastighetskontroll fra null til full hastighet. Du sender bare en 0–10 V- eller PWM-signaal fra en termostat, et bygningsautomasjonssystem eller til og med en enkel potensiometer til viften. Jeg jobbet med et kjølerom som hadde seks fordampervifter i drift hele døgnet. De gamle AC-viftene kjørte hele tiden på 100 %. Kompressoren måtte sykle hyppig fordi viftene blåste for mye luft over spolene. Vi erstattet viftene med EC-vifter og la til en regulator som reduserte vifthastigheten til 40 % når romtemperaturen var innenfor det ønskede området. Kompressorens driftstid sank med 25 %, fordi fordamperen ikke lenger ble overbelastet. Driftslederen beregnet en total energibesparelse – inkludert reduksjon i kompressorbruk – på over 18 000 kWh per år. Dette kom utelukkende fra variabel hastighetskontroll, ikke bare fra økt effektivitet i viftemotoren.
Kompatibilitet med ettermontering og mekanisk enkelhet
En bekymring folk har er om en ny EC-ventilator vil passe. De fleste EC-ventilatorer er designet med samme monteringshullmønster, flensstørrelser og totale dimensjoner som standard AC-ventilatorer. Motorrammestørrelser er standardisert. For eksempel passer ofte en 92 mm eller 120 mm EC-aksialventilator direkte inn i samme holder. Elektrisk sett godtar EC-ventilatorer vanligvis en universell inngangsspenningsområde på 110–277 V vekselstrøm, 50 eller 60 Hz. Det betyr at du kan drive dem direkte fra din eksisterende strømforsyning uten en spesiell driver. En datacenteroperatør jeg kjenner bestemte seg for å oppgradere 48 ventilatorer i kjøleanleggene i serverrommet sitt. De bestilte EC-ventilatorer med samme rammestørrelse på 172 mm. Over én helg byttet vedlikeholdsavdelingen ut alle 48 ventilatorene. Den eneste elektriske endringen var å fjerne den gamle kondensatoren fra hver enhet, siden EC-ventilatorer ikke trenger start- eller driftskondensatorer. Nedetiden var mindre enn fire timer. Etter oppgraderingen sank kjøleeffekten i datacentret med 44 %, og ventilatorene ble stilleere. Den typen enkelhet gjør beslutningen lett.
Lengre levetid og lavere vedlikeholdskostnader
Gamle AC-ventilatorer har flere sviktsteder. Startkondensatoren tørker ut. Sentrifugalswitchen fester seg. Kulelagerene slites uregelmessig fordi motoren kjører varmt. EC-ventilatorer eliminerer alt dette. De har ingen startkondensator, ingen sentrifugalswitch og ingen børster. Lagerne er av høy kvalitet, forsegla kulelager som er rangert for 50 000 timer ved en omgivelsestemperatur på 40 °C. Et sykehusdriftsteam fortalte meg deres historie. De hadde 32 ventilatorspoleenheter i pasientrom, hver med en AC-ventilator. De fikk seks serviceoppdrag per år på grunn av feilaktige kondensatorer og støyende lager. Etter å ha byttet ut disse med EC-ventilatorer over to år, hadde de null ventilatorrelaterte oppdrag de neste 24 månedene. Driftslederen sa at EC-ventilatorene var så pålitelige at han stoppet lagring av reservedeler for motorer. Air Movement and Control Association har publisert tekniske data som bekrefter at EC-motorer har en betydelig lavere sviktfrekvens enn AC-motorer med tilsvarende effekt, hovedsakelig på grunn av at kondensator- og børsteslitasje elimineres. For enhver drift som setter pris på driftstid er denne påliteligheten gull verdt.
Hvordan en pålitelig leverandør gjør ombygging risikofri
Fra et økonomisk ståsted er ettermontering av EC-vifter en av de investeringene med høyest avkastning du kan gjøre i eksisterende utstyr. Tilbakebetalingstiden er vanligvis under 12 måneder, og ofte under 6 måneder for vifter som kjører 24 timer i døgnet. Du får også lavere kjølelast fra varmen fra viftemotoren selv, fordi en EC-vifte spiller bort mindre energi som varme. Men for å oppnå disse resultatene trenger du nøyaktig viftematchinger. Du kan ikke gjette deg frem. Du trenger reelle ytelsesdata. Det er her en erfaren produsent som Fanova kommer inn i bildet. Fanova har produsert EC-motorer og vifter siden 2003. Deres presisjonsmatchingservice bruker verifiserbare vindtunnelrapporter og støydata, slik at du nøyaktig vet hvilken luftmengde du vil få ved hvilket statisk trykk. Deres ingeniører samarbeider med deg for å sikre at den ettermonterte viften passer dine mekaniske og elektriske begrensninger. Med en produksjonsbase på 5000 kvadratmeter og fleksibel ordrehåndtering kan Fanova levere alt fra én enkelt prøve til partier på tusen enheter. Og den tredelte fullgarantien gir deg tillit til at ettermonteringen vil fungere i flere år. Over 80 land og flere tusen anlegg har allerede foretatt overgangen. Når du er klar til å slutte å kaste bort energi, leverer Fanova den høyeffektive EC-vifte-løsningen du trenger.
Innholdsfortegnelse
- Hvorfor koster din gamle vift deg mer enn du tror
- Direkte energibesparelser som vises på fakturaen din
- Uendelig hastighetskontroll for variabel luftstrøm
- Kompatibilitet med ettermontering og mekanisk enkelhet
- Lengre levetid og lavere vedlikeholdskostnader
- Hvordan en pålitelig leverandør gjør ombygging risikofri