Tilbake

Avtrekksanlegg i kanalvegg av rustfritt stål — Case study FG3G630

IP65 utløpsåpning i rørvegg av rustfritt stål
FG3G630 EC-røraksialvifte med stor diameter

Klient Europeisk integrator av ventilasjonssystemer

Anvendelse Utløpsåpningssystem i rustfritt stål for rørvegg

Modell FG3G630-4AGL-3A

Ventilatortype 630 mm EC-røraksialvifte med beskyttelsesnett

Inntrengslesing IP65 tilpasset tetting (standard IP56)

Rør og festekonstruksjon 304 SS · 1,2 mm veggtykkelse · justerbar på tvers

Driftsbelastning Kontinuerlig 24/7 · −20 °C til +55 °C

Leveringstid Mønster: 7 dager / Produksjon: 14–21 dager

1. Prosjektbakgrunn og krav

En europeisk integrator av ventilasjonssystemer med mer enn 15 års erfaring innen industriell luftbehandling tok over et oppgraderingsprosjekt for en fabrikk for mattilskudd i Øst-Europa. Det eksisterende systemet brukte også en 630 mm aksialvifte – luftstrøm og statisk trykk var teoretisk sett tilstrekkelige. Men etter mindre enn ett års drift sviktet viften gjentatte ganger. En nedbrytningsinspeksjon avslørte to grunnsaker:

Plastklemmer løsnet seg på grunn av vibrasjoner — de opprinnelige klemmenes justeringsledd hadde hoder av nylon PA6-plast. Under kontinuerlig kanalvibrasjon slittes friksjonsflatene gradvis ned, noe som førte til en reduksjon i klemkraft på ca. 30 % per kvartal. Innad i seks måneder overskred leddspillet 0,5 mm, hvilket førte til at viften skiftet ut fra monteringsaksen og impelleren skrapet mot kanalveggen.
Klemmekroppen rustet gjennom — skilen ble laget av forzinket stål. I en miljø med vekslande kondens og klorbaserte rengjøringsløsninger (natriumhypokloritt er standard i hygien for matindustrien) løste sinklaget seg raskt opp. Innen seks måneder oppsto omfattende rød rust — noe som svekket strukturell styrke med ca. 40 %, frigav rustpartikler til luftstrømmen i ventilasjonskanalen for matkvalitet og forårsaket galvanisk korrosjon ved grensesnittet mellom rostfritt stål og kanalen.

Kundens tre kritiske krav:

IP65-inngangsbeskermelse — viften er integrert i kanalveggen med direkte utendørs eksponering. Kondens, regnvann som renner tilbake og daglig høytrykksvask med slange krever full støttetthet. EC-styringskortet må være pottert (kapslet) for å oppnå virkelig IP65.
Fullt 304-rostfritt stål-skile + festemidler — eliminere rust ved roten. Hver komponent i skilen, inkludert justeringsledd, må være laget av 304-rostfritt stål. Ingen plast, ingen forzinket stål.
Justerbart monteringsutstyr med metall-mot-metall-låsing — utskjæringen i kanalveggen kan ikke skjæres med presisjon på stedet. Hålleren må tillate finjustering, og låsemekanismen må aldri løsne under vibrasjon.

2. Analyse av feil på eldre vifte: Det var ikke diameteren

Den tidligere viften var også en 630 mm-aksialvifte – luftstrøm og statisk trykk var tilstrekkelige i databladet. Likevel sviktet den gjentatte ganger innen ett år. Nedmontering avslørte den virkelige historien:

2.1 Justeringsledd i plast – kronisk svikt under vibrasjon

Justeringsleddene i den gamle hålleren brukte nylon PA6-plasthoder , som ble klemt fast med en bolt for å låse vinkelen. Formålet med designet var lav vekt og lav kostnad, men under kontinuerlig kanalvibrasjon (målt til 2,8–4,5 mm/s) opplevde friksjonsflatene i plasten progressiv slitasje. Klemkraften sank med ca. 30 % per kvartal. Innemot seks måneder hadde leddspillet overskridit 0,5 mm, noe som førte til at viften ble forskjøvet fra monteringsaksen. Impellern begynte å skrape mot kanalveggen – noe som forårsaket sterke lyder og skadet vingene.

Hovedårsak: Plast deformeres og slites ved varig mikrovibrasjon. Dette er en inneboende materielegenskap — ingen mengde «å stramme mer» kan fikse dette. Innstillingsmekanismen må være helt av metall.

2.2 Galvanisert stålbeslag — rust var uunngåelig

Ved installasjon i et kanalveggutblåsningssystem befinner beslaget seg i en syklus av kondens og klorholdige rengjøringsløsninger (natriumhypokloritt er standard for hygien i matindustrien). Det gamle beslaget brukte galvanisert Stål . Zinklaget løste seg raskt opp ved kontakt med klorholdige rengjøringsmidler. Innen seks måneder oppstod omfattende rød rust:

Strukturell styrke redusert med ca. 40 % på grunn av tverrsnittsreduksjon
Rustpartikler frigjort til luftstrømmen — uakseptabelt i et utblåsningssystem for matvarer
Elektrodepotensialforskjell (~0,3 V) mellom zinklaget og 304 SS-kanalen akselererte galvanisk korrosjon ved alle kontaktpunkter

Konklusjon: Viften selv var aldri problemet — samme diameter, samme luftmengde. Feilene oppsto 100 % i beslagmaterialet og leddkonstruksjonen . Full konstruksjon i rustfritt stål (304 SS) med metall-på-metall-låseledd er den eneste praktiske løsningen.

3. Løsningsdesign

3.1 Modellnummerdekoding og spesifikasjoner

Parameter	Verdi	Merknader
Modell	FG3G630-4AGL-3A	EC-rør med stor diameter, aksialt med beskyttelse
Spiralhjul	630 mm	Aksialt impellerhjul
Motor	EC likestrømsmotor uten børster	Nominell hastighet ca. 1150 omdreininger per minutt · virkningsgrad ≥ 90 %
Vurdert effekt	0,8 kW	EC høyeffektiv · lav effektopptak
Maksimal luftstrøm	14 500 m³/t	Fri luftstrøm, null mottrykk
Maks. statisk trykk	240 Pa	Stopptrykk ved null strøm
Lydnivå	69 dB(A)	Full hastighet
Standard IP-rating	Ip44	Støvbeskyttet + kraftige vannstråler
Tilpasset IP-klassifisering	IP65	Fullstendig støvtett + vannstråler · inngjuttet terminalboks
FARTSKONTROLL	0–10 V / PWM / Modbus RTU	0–10 V valgt · integrasjon med anleggs-DCS
SERTIFISERINGER	CE / ISO 9001 / ErP 2026	—
Vekt	ca. 15 kg	Inkludert motor + kabinett + beskyttelse

3.2 Viktig tilpassing: Potting av EC-styrekort for IP65

EC-vifter skiller seg grunnleggende fra tradisjonelle AC-vifter – de har ingen separat motorforbindelsesboks . EC-styrekortet (likestrømsomformer + VFD-driv + 0–10 V/PWM-signalgrensesnitt) er integrert og innesluttet i motorens terminaldekkskap fG3G-serien leveres standard med IP56 – egnet for de fleste utendørs kanalinstallasjoner. For dette prosjektet ble oppgraderingen til IP65 oppnådd gjennom potting av styrekortet og målrettede tettingsforbedringer:

Full potting av styrekortet med silikongummi — terminaldekselet er åpnet, og hele EC-styringskortet — inkludert alle kontakter, kondensatorer og MOSFET-er — er omsluttet av silikongummi. Når det er herdet, dannes et sømløst beskyttelseslag på 3–5 mm. Selv om tettningsringen til terminaldekselet aldres og fuktighet trenger inn under dekselet, er styringskortet fullstendig isolert fra vann. Dette er den sentrale IP65-garantien.
Tettningsring til terminaldekselet oppgradert til FKM (Viton) — den opprinnelige NBR-tettningsringen sveller opp og forverres ved bruk av klorbaserte rengjøringsmidler. FKM gir mer enn fem ganger bedre kjemisk motstandsdyktighet i dette miljøet.
Dobbeltleppet oljetetting av rustfritt stål på akselen — hindrer inntrenging av vannstråler langs motorakselen. Den dobbeltleppede konstruksjonen skaper to uavhengige barrierer, med høytemperaturfett fylt mellom leppene.

Potting er den standardiserte prosessen for å oppnå IP65 på EC-vifter – den legger til ingen eksterne dimensjoner, ingen ekstra omslag og ca. 8–12 % til enhetsprisen. For en kontinuerlig produksjonsutblåsingslinje eliminerer denne pristillegget risikoen for vannskade på styrepanelet fullstendig.

3.3 Monteringsystem: Justerbart kryssmonteringsfeste i rustfritt stål (304)

For å håndtere begge sviktmønstrene til det gamle festet – løsning av plastledd og rust på sinkbelagt stål – ble det nye festet omkonstruert med alle komponenter i rustfritt stål (304) og alle justeringsledd med metall-mot-metall-kobling.

Elliptiske slisser + metall-mot-metall-låseledd — feltjustering på ±15 mm. I stedet for de gamle plastklemmehodene gir låsemutter av rustfritt stål en vedvarende klemmekraft gjennom elastisk deformasjon av metallet. I motsetning til plast vil metall ikke krype eller slites bort under mikrovibrasjoner.
Trekantformede baseplater — fordeler 78 kg over 6× M10-rustfrie stålskruer. Hver skrue bærer ca. 13 kg – sikkerhetsfaktor > 8.
Konstruert helt av rustfritt stål 304 — brakettkropp, flensplate og alle skruer/muttere/washere er laget av rustfritt stål 304. Null risiko for rust, null galvanisk korrosjon ved grensesnittet til rustfritt stål-kanalen. Dette eliminerer direkte begge sviktmekanismene til den gamle metalliserte braketten.

isolasjonsmateriale av EPDM med tykkelse på 5 mm — plassert mellom brakett og flens. Avkopler motorsvingninger fra kanalveggen samtidig som flenskontaktflaten beskyttes mot sveivslitasje.

3.4 Variabel hastighetskontroll via DCS

Driftsmodus	Luftmengdebehov	0–10 V-signal	Hastighet	Strømforbruk
Ventilasjon i standby-modus	2 000 m³/t	2.0V	ca. 400 omdreininger per minutt	0,15 kW
Normal produksjon	6 000 m³/t	5.5V	ca. 800 omdr./min	0.4 kW
Maksimal avtrekkseffekt	10 000 m³/t	9,0V	ca. 1 100 omdr./min	0,7 kW

EC-motorens delbelastningseffektivitet er den fremtredende fordelen. Standby-strømforbruket er ca. 0,15 kW — mer enn 60 % lavere enn en tilsvarende AC-motor — noe som gir besparelser over 3 000 kWh/år .

4. Installasjon og igangsetting

Utskåring i kanalvegg — plasmautsparing av kvadratisk åpning på 620 × 620 mm. Avrund kantene til en radius på R3.
Flensmontering — EPDM-tettet på 3 mm. Kryssspenn M10-skruer til 40 N·m.
Justering av braketter — heng kryssstøtten på den indre flensflaten. Bruk elliptiske slisser for finjustering med ±15 mm.
Vifteposisjonering — heis FG3G630 på plass. Fest 4 × M12 øyebolter, juster og stram fast.
Elektrisk terminering — føre 0–10 V-styring og strøm gjennom IP65-kabelgjennomføring. Fyll terminalboksen med silikon.
Idriftsettelse — rampehastighet i trinn. Registrer strøm, luftstrøm og vibrasjon. Sammenlign med fabrikkens PQ-kurve.

Tre feltessensialer: ① Kontroller at avtappingsplugg G½" peker nedover — planlegg periodisk avtapping av kondensat. ② Oppretthold ≥ 400 mm frirom på innsugssiden for tilgang til impelleren. ③ Kontroller jordkontinuitet: rustfritt stål-rør → flens → festebeslag → viftehus ≤ 0,1 Ω.

5. Målt ytelse

Parameter	Konstruksjonsmål	Målt	Avvik
Luftstrøm ved 200 Pa mottrykk	8 500 m³/t	8 380 m³/t	−1.4%
Maks. statisk trykk	240 Pa	235 Pa	−2.1%
Støybølge på 3 m (full hastighet)	≤ 69 dB(A)	67,5 dB(A)	✅ Bedre enn rangert
Motoreffektivitet	≥ 90%	91.3%	✅
Vibrasjonsfart	≤ 3,5 mm/s	2,8 mm/s	✅
IP65-tetthet	Ingen vanninntrengning	Ingen vanninntrengning	✅ Bestått trykkvasketest

6. Ingeniørtolkninger

6.1 Materiale for festebeslag er det viktigste kriteriet for avtrekksanlegg i kanalvegger

Den gamle ventilatoren var også 630 mm – ventilatoren i seg selv var aldri problemet. Avtrekksanlegg i kanalvegger utsetter monteringssystemet for en tredobbel trussel: kondens, klorbaserte rengjøringsmidler og kontinuerlig vibrasjon. Plastforbindelser vil løsne. Forzinket stål vil ruste. Når du velger en ventilator til dette bruksområdet, er impellerdiameter og luftstrøm bare utgangspunktet – materialet for festebeslaget og konstruksjonen av forbindelsene avgjør systemets levetid . Full konstruksjon i rustfritt stål (304) + metalliske låseforbindelser + EPDM-isolasjonsplater: alle tre er uunnværlige.

6.2 Veiledning for valg av IP-klassifisering

Installasjonssted	Standard IP	Anbefaling
Indoors, tørr kanal	Ip44	Grunnleggende støvbeskyttelse
Indoors, kondenserende kanal	IP54	Sprutvannsbestandig
Ute, med værskjerm	IP55	Vannstråler med lavt trykk
Innebygd i kanalvegg · direkte utendørs eksponering	IP56-standard · IP65 på forespørsel	Kraftige vannstråler + fullstendig støvtett
Fullt utsatt, uten værbeskyttelse	IP66	Sterke sjøbølger / kraftige vannstråler

FG3G-seriens standard IP56-klassifisering dekker allerede de fleste scenariene med innbygging i kanalvegger. Oppgraderingen til IP65 i dette prosjektet ble påvirket av daglig høytrykksskylleting. Den ca. 8–12 % økte kostnaden er lett å rettferdiggjøre i forhold til kostnadene knyttet til nedetid ved en motor skadet av vann på en utslippslinje med kontinuerlig produksjon.

6.3 Materialkompatibilitet

rør av rustfritt stål (304 SS) + ikke-SS-holdere = galvanisk korrosjon innen 6–12 måneder i kondenserende miljøer (elektrodepotensialforskjell > 0,3 V). Angi enhetlig bruk av rustfritt stål (304 SS) for alle festeskruer, holdere og flensplater.

7. Andre anvendelser (FG3G-serien)

Utslip av matprosessering — 304 SS + IP56/IP65 oppfyller HACCP-hygienekrav
Utslip fra kjemilabors dammskap — korrosjonsbestandig + ATEX-sone 2/22 tilgjengelig
Utslip av CO fra underjordisk parkeringsanlegg — høy strømningshastighet + lav støy for lange kanalrør
Lukteksktrasjon fra avløpsrenseanlegg — IP56 + rustfritt stål motstår H₂S-korrosjon
Ventilasjon i skipsmaskinrom — kompakt + motstandsdyktig mot saltstøv