Wybór FFU: silnik prądu przemiennego czy silnik EC?

Nasi inżynierowie często widzą, jak kupujący porównują FFU tylko pod kątem trzech elementów:

•Cena jednostkowa

•Klasa HEPA

• Znamionowy przepływ powietrza

•To nie wystarczy.

W rzeczywistych projektach typ silnika wpływa na:

•Wydajność-częściowego obciążenia

• Hałas przy niższych prędkościach

• Możliwość uruchomienia sterowania grupowego

•Łatwość równoważenia dużego sufitu

•Jakość energii w-dużych instalacjach FFU

•Przyszła kompatybilność z inteligentnymi systemami sterowania pomieszczeniami czystymi

Jest to szczególnie ważne w obiektach, w których działają setki jednostek. Decyzja motoryczna, która na jednym FFU wydaje się niewielka, staje się poważną decyzją dotyczącą-kosztów operacyjnych w całym zakresie. ebm-papst zauważa, że ​​FFU są często używane w bardzo dużych ilościach i że wentylatory EC z interfejsami cyfrowymi i automatycznym-adresowaniem zostały zaprojektowane specjalnie w celu skrócenia czasu i kosztów uruchomienia tych instalacji.

Silnik prądu przemiennego FFU

Jednostki FFU silników prądu przemiennego są nadal używane, ponieważ są znane, a w niektórych przypadkach prostsze w przypadku podstawowych zastosowań ze stałą-prędkością. Kiedy jednak kontrola prędkości staje się ważna, słabości szybko się ujawniają. ebm-papst zauważa, że ​​metody sterowania prędkością silnika prądu przemiennego mogą powodować straty, dodatkowe ciepło, a nawet słyszalny szum przy niższych prędkościach, w zależności od zastosowanej metody sterowania.

Silnik EC FFU

Silniki EC łączą w sobie elektronikę silnika i sterownika w jednym pakiecie. Daje im to znaczną przewagę w obsłudze pomieszczeń czystych:

• Lepsza wydajność w szerszym zakresie prędkości

•Wbudowana-możliwość zmiennej prędkości

•Łatwiejsza integracja z sygnałami sterującymi, takimi jak 0–10 V, Modbus lub inne systemy oparte-na magistrali

•Mniejsza utrata wydajności podczas pracy poniżej pełnej prędkości

•Mniejsze wytwarzanie ciepła i zazwyczaj dłuższa żywotność

ebm-papst twierdzi, że silniki EC utrzymują wysoką sprawność w całym zakresie prędkości, podczas gdy linie produktów EC FFU firmy Camfil wyróżniają się niskim zużyciem energii, niskim poziomem mocy akustycznej oraz obsługą sterowania LON, Modbus lub 0–10 V.

Wniosek jest prosty: klimatyzacja działa najlepiej, gdy obciążenie jest stałe, a wymagania dotyczące sterowania są proste. EC sprawdza się najlepiej, gdy pomieszczenie wymaga elastyczności, niskich kosztów eksploatacji i skalowalnego sterowania.

Historia efektywności to nie tylko sprawność silnika

Wielu kupujących słyszy, że „EC jest bardziej wydajny” i na tym poprzestaje. To tylko część historii.

Większa zaleta wynika z połączenia:

Wyższa wydajność silnika

Lepsza wydajność przy częściowej prędkości

Bardziej precyzyjne dopasowanie przepływu powietrza

Mniejsze straty energii podczas-wyłączonej pracy

ebm-papst wyjaśnia, że ​​silniki prądu przemiennego są zaprojektowane tak, aby pracować najefektywniej w pobliżu określonego punktu pracy, podczas gdy silniki EC zachowują znacznie bardziej płaską krzywą wydajności w całym zakresie prędkości.

Dlaczego duże sufity FFU przynoszą znacznie większe oszczędności

W pomieszczeniach czystych sufit nie zawsze musi pracować z maksymalną wydajnością. Podczas równoważenia, nocnych przestojów, zmian w procesie lub okresów-częściowego obciążenia liczy się możliwość dostosowania przepływu powietrza.

ebm-papst zauważa, że ​​moc wentylatora zależy od sześcianu prędkości. Mówiąc wprost, niewielkie zmniejszenie prędkości może spowodować bardzo duże zmniejszenie mocy. To samo źródło podaje przykład, w którym równoległa instalacja wentylatorów działająca przez część czasu przy połowie znamionowego przepływu powietrza może zaoszczędzić znaczną ilość energii w ciągu roku.

Właśnie dlatego FFU silników EC mogą zaoszczędzić znacznie więcej, niż sugeruje sama wydajność z tabliczki znamionowej. Camfil twierdzi, że roczne oszczędności w kosztach operacyjnych wynikające z kontroli EC nad klimatyzacją mogą przekroczyć 30% w przypadku stosowania FFU. W dużych macierzach FFU, które spędzają znaczny czas poniżej pełnej prędkości, łączna-oszczędność kosztów energii może wzrosnąć do 50% w dobrze-zoptymalizowanych projektach. Ta ostatnia liczba zależy od strategii sterowania, godzin pracy i częstotliwości pracy pomieszczenia czystego poniżej projektowanego przepływu powietrza, dlatego należy ją traktować jako wynik-projektu, a nie uniwersalną obietnicę.

To właściwy sposób na sprzedaż EC poważnemu nabywcy: nie poprzez ogólne twierdzenie, ale poprzez realistyczny argument dotyczący cyklu życia.

Hałas to nie tylko kwestia komfortu. W pomieszczeniach czystych wpływa na środowisko pracy, obszary wyposażenia i postrzeganie jakości systemu.

Nasi inżynierowie często uważają, że problemy z hałasem wynikają z jednej z trzech rzeczy:

•Nadmierny przepływ powietrza, a następnie prymitywne dławienie

•Słaba-kontrola obciążenia części

•Kombinacje silnika/sterowania generujące słyszalny szum przy niższych prędkościach

ebm-papst szczególnie zauważa, że ​​silniki prądu przemiennego o zmniejszonej-prędkości mogą generować irytujące buczenie w przypadku niektórych metod sterowania prądem przemiennym, podczas gdy silniki EC pozwalają uniknąć utraty wydajności obserwowanej przy sterowaniu prędkością prądu przemiennego. Firma informuje również, że wentylatory EC do FFU mogą zmniejszyć hałas nawet o 7 dB(A) w porównaniu z konwencjonalnymi, standardowymi konstrukcjami branżowymi.

Dane produktów FFU firmy Camfil podkreślają również niski poziom mocy akustycznej w całej gamie FFU opartej na WE. W jednym opublikowanym arkuszu danych HP-EC poziomy dźwięku wymieniono wraz z przepływem powietrza i mocą, co pokazuje, że FFU zostało zaprojektowane jako zintegrowany pakiet-i-zakłócenia przepływu powietrza, a nie tylko wentylator z dołączonym filtrem.

Dla kupujących porównujących AC i EC praktyczny komunikat jest następujący: EC zapewnia lepszą platformę do obniżania prędkości bez tworzenia kar akustycznych, które często wiążą się z bardziej rygorystycznymi metodami sterowania AC.

W tym miejscu EC FFU posuwają się dalej do przodu.

W małym projekcie obejmującym dziesięć jednostek ręczna regulacja jest niewygodna. W przypadku sufitu składającego się ze stu, dwustu lub więcej jednostek staje się to kosztowne i-podatne na błędy.

Camfil wymienia sterowanie LON, Modbus i 0–10 V w wielu modelach EC FFU. ebm-papst idzie dalej i podkreśla MODBUS RTU z automatycznym-adresowaniem, zaprojektowany specjalnie dla instalacji FFU z dużą liczbą jednostek. Według ebm-papst automatyczne-adresowanie zmniejsza potrzebę ręcznego-poprzez-przypisywanie urządzeń oraz pomaga skrócić czas i koszty uruchamiania.

Ma to znaczenie dla kupujących, ponieważ kontrola grupowa umożliwia:

• Szybciej równoważy przepływ powietrza

• Centralnie monitoruj stan urządzenia

•Dostosuj strefy według potrzeb procesu

•Zmniejsz pracę przy uruchomieniu

• Uprość przyszłą konserwację

•Twórz czystsze zapisy dla projektów regulowanych

Nabywcy półprzewodników powinni jeszcze bardziej uważać przy wyborze FFU.

Camfil zauważa, że ​​fabryki półprzewodników radzą sobie z docelowymi poziomami zanieczyszczenia aż do klasy 1 ISO w przypadku cząstek i poziomami poniżej-ppb w przypadku skażenia molekularnego unoszącego się w powietrzu w krytycznych przypadkach. To samo źródło wskazuje, że mikrozanieczyszczenia mogą uszkodzić wydajność płytek, sprzęt procesowy, optykę i operacje związane z maskowaniem.-

Oznacza to, że „wystarczająco dobry” FFU nie jest wystarczająco dobry.

Inteligentniejsze podejście FFU-zorientowane na półprzewodniki zwykle obejmuje:

•Silnik EC do precyzyjnej regulacji przepływu powietrza

•Sterowanie oparte na magistrali-w celu scentralizowanego zarządzania

•Stabilna,-cicha praca

•Wysokiej-filtracji końcowej, często H14, U15 lub U16, w zależności od zastosowania

•W razie potrzeby konstrukcja filtra o niskim-odgazowaniu

•Projekty sufitów lub mini-środowisk pasujących do układu procesu

Arkusze danych EC FFU przedstawiają opcje produktów dla filtrów H14, U15 i U16, z zastosowaniami rozciągającymi się od środowisk ISO 8 do ISO 1. Camfil twierdzi również, że jego filtry HEPA i ULPA są testowane zgodnie z normami ISO 29463 i EN 1822, czyli dokładnie takim rodzajem dokumentacji półprzewodników i innych-procesów krytycznych, jaką chcą widzieć nabywcy.

W przypadku projektów półprzewodników decyzja dotycząca silnika jest bezpośrednio powiązana ze sterowaniem procesem. Dlatego też inteligentne pomieszczenia czyste FFU zwykle oznaczają EC, a nie AC.

EC nie jest automatycznie właściwą odpowiedzią na każde stanowisko.

Silnik prądu przemiennego FFU może nadal być rozsądnym wyborem, gdy:

•Projekt jest mały

•Oczekuje się, że przepływ powietrza pozostanie blisko jednego punktu pracy

•Nie ma rzeczywistej potrzeby sterowania sieciowego

•Kupujący przywiązuje dużą wagę do kosztów początkowych

• Cele w zakresie hałasu nie są szczególnie wymagające

•Pomieszczenie nie wymaga częstego równoważenia

Innymi słowy, AC jest nadal użyteczny, gdy prostota jest ważniejsza niż optymalizacja.

Kiedy jednak projekt dotyczy któregokolwiek z tych obszarów, EC zwykle staje się lepszym wyborem inżynierskim:

•Duża liczba FFU

•Częsta regulacja przepływu powietrza

• Strefy pomieszczeń czystych

• Niższe docelowe koszty operacyjne

•Wąskie oczekiwania dotyczące hałasu

•Środowiska półprzewodnikowe, farmaceutyczne lub zaawansowanej produkcji

•Scentralizowana integracja sterowania BMS lub FFU

Nasi inżynierowie często dbają o prostotę.

Wybierz AC jeśli:

•Budujesz mniejszą, czystą przestrzeń

• Docelowy przepływ powietrza jest stabilny

•Potrzebujesz podstawowego,-najpierw kosztującego rozwiązania

•Centralny monitoring nie jest ważny

Wybierz EC jeśli:

• Chcesz niższych kosztów cyklu życia

•Oczekujesz operacji-zmiennego obciążenia

•Potrzebujesz cichszego-częściowego obciążenia

• Masz wiele jednostek do uruchomienia i zarządzania

• Potrzebujesz protokołu Modbus, 0–10 V lub innych inteligentnych opcji sterowania

•Pracujesz nad projektami z zakresu półprzewodników, branży farmaceutycznej lub innymi{0}}specjalistycznymi projektami dotyczącymi pomieszczeń czystych

Dla większości poważnych nabywców pomieszczeń czystych EC jest lepszą-terminową odpowiedzią.

Jeśli porównujeszSilnik FFU AC vs silnik EC, nie podejmuj decyzji wyłącznie na podstawie ceny jednostkowej.

Przyglądać się:

Roczne zużycie energii

Zachowanie związane z hałasem

Wymóg kontroli grupowej

Uruchomienie pracy

Klasa pomieszczeń czystych

Przyszła skalowalność

Stopień filtra i podstawa certyfikacji

Klimatyzacja może nadal być właściwym rozwiązaniem w przypadku mniejszych instalacji o stałym obciążeniu-. Jednak dla kupujących, którym zależy na niższych kosztach operacyjnych, czystszej kontroli i inteligentniejszych sufitach,Energooszczędny zespół filtra wentylatora z silnikiem EC jest zazwyczaj silniejszą inwestycją.