Один из ведущих украинских производителей вентиляционного
оборудования компания «Вентс» стремится не отставать от последних требований
времени. Выпускаемые ею установки для обработки и вентиляции воздуха ВУТ
уже не удивляют наличием пластинчатых рекуператоров. Эти устройства позволяют
экономить до 90% идущей на нагрев воздуха энергии за счет передачи тепла
от забираемого из помещения воздуха к подаваемому снаружи. Таким образом,
зимой рекуператор экономит тепло. Летом же его можно закрыть специальным
вкладышем, либо использовать, экономя при этом вырабатываемую кондиционерами
прохладу.
Пластинчатый рекуператор (перекрестного тока или противоточный) самый
простой. Он изготавливается из алюминия или полистирола, не содержит движущихся
частей и электрических соединений; полностью разделяет воздушные потоки
(благодаря чему исключается передача одним потоком другому загрязнений,
запахов, микроорганизмов); практически не требует обслуживания и дополнительных
энергозатрат. Использование установок с рекуперацией тепла в системах
вентиляции сокращает срок окупаемости оборудования и улучшает его экологические
характеристики.
Принцип действия рекуператора
Рассмотрим расчет экономической эффективности рекуперации. В качестве примера возьмем следующие данные:
Температура воздуха (взятого снаружи здания) после рекуператора рассчитывается по формуле:
t1= t2+ Kэф (t3 -t2) = (-10) + 0,60 (22-(-10)) = 9,2 °С.
Для нагрева воздуха до температуры 19,2 °С (от -10 до 9,2 °С) необходимо
затратить:
Р = LЧ0,34Чt1 = 500Ч0,34x19,2 = 3264 Вт.
Таким образом, удается добиться существенной экономии энергии.
Повышение энергоэффективности оборудования за счет
применения ЕС-двигателей
В целях дальнейшего повышения энергоэффективности оборудования, в минувшем
году компания «Вентс» дополнила свою производственную программу установками
с электронно-коммутируемыми вентиляторными двигателями постоянного тока
(Еlectronically сommutated motors, или, сокращенно, ЕС-двигатели). Такие
вентиляторы потребляют до 50% меньше энергии, чем обычные, при той же
производительности. А эксплуатационные расходы при их использовании
уменьшаются в среднем на 30%. Выпускает эти комплектующие известная
немецкая компания ebm-papst Mulfingen GmbH & Co. KG.
Установками с электронно-коммутируемыми вентиляторными двигателями постоянного тока потребляют до 50% меньше энергии
Уникальность ЕС-двигателей состоит в интеграции электроники непосредственно
в двигатель. Это гарантирует полный контроль над расходом энергии, точную,
плавную и автоматическую поддержку параметров (в зависимости от температуры,
влажности, давления, качества воздуха и т.п.). В обычных вентиляторах
для достижения аналогичных показателей требуется приобретение дополнительного
управляющего оборудования.
Принцип действия ЕС-двигателей основан на создании магнитного поля встроенными
в ротор постоянными магнитами. Изменение направления тока в обмотке
статора осуществляется электроникой коммутирования. На основе сигнала
датчика Холла контроллер в каждый момент времени вычисляет и подает
ту полярность тока, которая необходима для обеспечения непрерывного
вращения ротора. Поскольку разноименные полюсы магнитов притягиваются,
то вращающееся магнитное поле статора, которое можно интерпретировать
как вращающийся магнит, увлекает за собой магнитный ротор, причем их
скорости равны. Это объясняет название двигателя — синхронный.
Устройство ЕС-двигателя
1 Ротор
2 Постоянный магнит
3 Статор
4 Датчики Холла
5 Подшипники
6 Обмотка статора
7 Коммутирующая электроника
8 Клеммная колодка
Преимущества синхронных ЕС-двигателей
Синхронные ЕС-двигатели имеют ряд преимуществ в сравнении с традиционными
асинхронными
АС-моторами:
Сравнение КПД различных двигателей
Преимущества ЕС-двигателей:
АС-вентиляторами.
Отдельно среди преимуществ стоит выделить то, что в связи с плавной
регулировкой ЕС-двигатели характеризуются низким уровнем шума. Это особенно
важно при использовании оборудования для общественных объектов (супермаркеты,
гостиницы), а также вблизи жилых домов и в бытовой сфере.
ЕС-вентиляторами можно управлять дистанционно с ПК. Подключение при
этом осуществляется посредством разъема RS485. Для управления и мониторинга
оборудования предназначена специальная компьютерная программа Lisa.
С ее помощью также проводится профилактическое техническое обслуживание
по основным параметрам работы вентиляторов.
В случае использования ЕС-вентиляторов в установках ВУТ программирование
режимов их работы интегрировано в общую систему управления. Таким образом,
с пульта регулируется производительность оборудования. В остальном установка
работает и контролирует себя полностью самостоятельно. В режиме «постоянный
поток воздуха» можно программировать до 3-х ступеней производительности,
что обеспечивает дополнительную экономию энергии.
Типоряд серийно выпускаемых установок ВУТ с использованием энергосберегающих
ЕС-двигателей включает в себя более 20 моделей широкого диапазона производительности
— от 100 до 4000 м3/ч.
При этом все изделия характеризуются максимально компактными размерами
(занимают менее 1 м3 пространства) и низким уровнем шума (не более 47,
а в самых производительных — до 59 дБ (A)). Вес установок — от 30 до
295 кг.
Таким образом, за счет применения ЕС-вентиляторов удается не только
снизить эксплуатационные расходы, но и за счет высокого КПД получить
нужные параметры с помощью вентилятора меньших габаритов, т.е. сделать
установку более компактной и менее шумной. В сочетании с рекуператорами,
использование инновационных двигателей позволяет значительно снизить
общее энергопотребление. При этом производительность и эффективность
вентиляции, фильтрации и нагрева воздуха остаются на том же высоком
уровне.
Например, приточно-вытяжные установки ВУТ ПВ и ПЕ ЕС представляют собой
комплексное высокоэффективное решение для вентиляции торговых объектов
и бизнес-центров. Установки укомплектованы канальным противоточным рекуператором
и ЕС-двигателем компании ebm-papst. Из-за малой высоты (до 305 мм) их
можно легко разместить в межпотолочном пространстве, что делает их оптимальным
решением для офисных помещений, квартир и коттеджей.