O suflantă centrifugă de 7,5 kW care funcționează la 3.600 rpm în spatele unui amortizor de descărcare va atrage în continuare aproape 85% din puterea arborelui său atunci când o reduceți la 60% debit. Amortizorul transformă surplusul de presiune în căldură, zgomot și vibrații. Înlocuiți amortizorul cu controlul vitezei în același punct de lucru și cererea de putere scade la aproximativ 25% până la 30%. Acest singur număr este motivul pentru care suflantele centrifuge cu viteză variabilă apar în aproape fiecare audit energetic al fabricii.
Concluzia mai întâi: economiile vin rareori doar de la rotor. Acestea provin din specificarea rotorului, motorului, acționării și buclei de control ca un singur pachet, deoarece o suflantă cu viteză variabilă care este potrivită pe hârtie, dar nepotrivită pe partea motorului se va supraîncălzi, vibra sau vâna în primul an. Totul de mai jos explică de ce și ce să verificați înainte de a plasa comanda.
Ce contează ca o suflantă centrifugă cu viteză variabilă
O suflantă centrifugă mișcă aerul prin rotirea unui rotor în interiorul unei carcase spiralate. „Viteza variabilă” înseamnă pur și simplu că debitul de aer este reglat prin schimbarea turației rotorului în loc de a închide un clapete sau o paletă de admisie. Trei aranjamente domină piața:
- VFD plus un motor cu inducție trifazat. Cel mai comun traseu de la aproximativ 1 kW în sus. Un motor cu doi poli rulează 3.600 rpm la 60 Hz și 3.000 rpm la 50 Hz; un motor cu patru poli funcționează la 1.800 sau 1.500 rpm. Turndown-ul practic este de obicei de 30% până la 50% din viteza nominală.
- Motor EC sau BLDC cu electronică integrată. Motorul și acționarea sunt potrivite din fabrică, ceea ce elimină o întreagă clasă de erori de configurare. Tipic la suflantele mici sub aproximativ 1 kW.
- Transmisia cu curea cu scripete reglabil. Fără electronică deloc. Viteza este reglată manual la punerea în funcțiune, ceea ce este util pentru reglarea fină a unui sistem care va funcționa apoi la un punct fix.
Acționarea directă nu vă oferă nicio alunecare a curelei, nicio întreținere a curelei și o citire precisă a vitezei. Transmisia cu curea absoarbe sarcinile de șoc, tolerează mici dezaliniri și vă permite să schimbați punctul de funcționare prin schimbarea raportului scripetelui. Nici unul nu este automat mai bun; alegerea urmează ciclul de lucru. Dacă doriți o informare cu privire la modul în care aceste motoare sunt înfășurate, răcite și asamblate, această prezentare generală a construcția motorului suflantei acoperă elementele fundamentale.
Legile afinității: de unde vine de fapt energia
Pentru un sistem fix, fluxul de aer se modifică direct proporțional cu viteza, presiunea statică cu pătratul vitezei și puterea arborelui cu cubul vitezei. Reducerea la jumătate a vitezei nu înjumătățește puterea - o reduce la aproximativ o optime.
| Viteza (% din evaluare) | Flux de aer (%) | Presiune statică (%) | Puterea arborelui (%) |
|---|---|---|---|
| 100 | 100 | 100 | 100 |
| 90 | 90 | 81 | 73 |
| 80 | 80 | 64 | 51 |
| 70 | 70 | 49 | 34 |
| 60 | 60 | 36 | 22 |
| 50 | 50 | 25 | 13 |
Instalațiile reale se abat de la cub. Rezistența sistemului, pierderile de antrenare de la 3% până la 6%, o scădere a eficienței motorului atunci când sarcina scade sub aproximativ 50% și un flux de aer minim necesar pentru proces, toate aplatizează curba. Scurgerile în conducte și rotoarele supradimensionate înrăutățesc situația. Tratează legea cubului ca plafon al economiilor, nu ca previziune.
Comparație între opțiunile de acționare și motor
Intervalul de viteză pe care îl puteți utiliza de fapt depinde la fel de mult de motor și de antrenare, cât și de rotor. Tabelul de mai jos compară aranjamentele observate cel mai des în ventilație, răcire și aer de proces.
| Aranjament | Gama practică de viteză | Eficiență la sarcină parțială | Utilizare tipică | Atenție la |
|---|---|---|---|---|
| VFD cu motor de inducție | 100% până la 30-50% | Mare, minus 3-6% pierdere de unitate | 1 kW și mai mult, industrial și comercial | Izolație cu invertor, curenți de arbore, armonici, lungime cablu motor |
| EC sau BLDC cu unitate integrată | 100% până la 20-30% | Cel mai mare la dimensiuni mici | Suflante mici, unități compacte ambalate | Reparații limitate pe teren; de obicei înlocuit, nu rebobinat |
| Transmisie cu curea, scripete reglabil | 100% până la 60-70%, manual | Mai scăzută, 2-5% pierdere de centură | Ventilatie simpla, modernizari | Numai reglaj manual, uzura curelei, aliniere |
| Viteză fixă cu amortizor sau palete de admisie | Doar 100%. | Slab la sarcină parțială | Sisteme moștenite în așteptare de actualizare | Energie risipită sub formă de căldură, zgomot mai mare, fără turndown adevărat |
Detalii ale motorului care decid dacă suflantul supraviețuiește
Puterea nominală și dimensiunea cadrului sunt partea ușoară a specificației. Acestea sunt detaliile care separă o suflantă care funcționează timp de un deceniu de una care este scoasă la fiecare 18 luni.
Viteză de frecvență variabilă Motor de suflă mic YYK-60 1. Dimensiune mică, ieșire cu volum mare de aer. Viteză de frecvență variabilă Motorul suflantei mic YYK-60 este de dimensiuni mici. Este o lamă optimizată a ventilatorului vortex, cu o performanță înaltă... Vizualizare produs → - Viteza minima continua. Un motor complet închis, răcit cu ventilator, se răcește singur cu un ventilator pe arbore. Sub aproximativ 30% până la 40% din viteza nominală, ventilatorul nu mai mișcă suficient aer pe cadru, astfel încât temperatura înfășurării crește chiar dacă sarcina a scăzut. Solicitați viteza minimă continuă, nu doar viteza nominală.
- Clasa de izolație și creșterea temperaturii. Izolația de clasa F cu creșterea temperaturii de clasa B este o bază industrială comună. Într-un gol în tavan fierbinte sau într-o unitate de pe acoperiș, această marjă este cea care menține înfășurarea în viață în august.
- Rulmenți. Rulmenții cu bile cu durată de viață L10 adecvată la sarcina radială reală, preîncărcați și ecranați corespunzător, se comportă mult mai bine decât cea mai ieftină opțiune disponibilă. Rulmenții cu manșon se potrivesc pentru funcționarea continuă la viteză mică, dar nu trebuie să se usuce niciodată.
- Toleranțe arbore și montaj. Diametrul extensiei arborelui, dimensiunea canalului de cheie și deformarea totală indicată contează atunci când rotorul este fixat direct pe arbore. Runout excesivă apare ca o vibrație o dată pe rotație pe care nicio echilibrare nu o va repara.
- Valoare nominală a invertorului. Un motor care antrenează un VFD ar trebui să fie evaluat pentru acesta: izolație înfășurată proiectată pentru comutare rapidă și un plan de atenuare a curentului de rulment pentru cadre mai mari.
Înainte de a comanda, trimiteți furnizorului patru numere: punctul de lucru în fluxul de aer și presiunea statică, temperatura ambiantă, altitudinea dacă este peste 1.000 m și modul de control pe care intenționați să îl utilizați. Acest set de patru previne majoritatea problemelor de nepotrivire care apar după punerea în funcțiune.
Probleme care apar după punerea în funcțiune
Cele mai multe reclamații pe teren cu privire la suflantele cu turație variabilă nu sunt deloc probleme cu rotorul. Ele se grupează în jurul a cinci cauze fundamentale, iar doar una dintre ele este mecanică.
Figura 2: Distribuția problemelor tipice de punere în funcțiune și de primul an raportate la instalațiile de suflante cu viteză variabilă.
Remediile practice sunt lipsite de farmec. Setați o frecvență de pardoseală în loc să lăsați unitatea să treacă la 15 Hz. Programați o bandă de salt în jurul oricărei viteze care produce un vârf de rezonanță. Oferiți buclei PID un timp de rampă realist, astfel încât suflantul să nu urmărească fiecare pâlpâire mică de presiune. Păstrați cablurile de motor scurte sau montați un filtru dv/dt sau sinusoid atunci când nu sunt.
Aplicații: răcire, ventilație și tratare a aerului
În răcitoarele cu evaporare și răcitoare de aer, suflanta și pompa de circulație a apei au o singură sarcină: mutați un volum mare de aer la presiune statică scăzută, menținând în același timp zgomotul suficient de scăzut pentru un dormitor sau un birou. Funcționarea suflantei la viteză redusă pe timp de noapte sau pe vreme blândă reduce atât factura de energie, cât și zgomotul, motiv pentru care variatoarele de frecvență au devenit standard la unitățile mai mari de răcire.
Motor de răcire a aerului de conversie de frecvență YYK-250 Motor răcitor de aer Carcasă din aluminiu YYK-250 Vizualizare produs → Aceeași logică se aplică și purificatoarelor de aer industriale și ventilației generale: filtrul se încarcă, rezistența sistemului crește, iar o suflantă cu viteză fixă pur și simplu mișcă mai puțin aer. O unitate cu viteză controlată menține fluxul de aer constant prin creșterea rpm pe măsură ce filtrul se înfundă, apoi revine la viteza scăzută după ce filtrul este schimbat. Acesta este un beneficiu de control, nu doar unul energetic.
Uscarea și aerul de proces: cuplu constant la viteză mică
Liniile de uscare și răcire necesită adesea un flux de aer moderat și stabil pe un ciclu de funcționare lung, mai degrabă decât un vârf ridicat. Aici motorul este selectat pentru funcționare continuă la turație parțială, cu marja termică pentru a supraviețui ore la 40 Hz într-o carcasă caldă. Un motor de suflantă de presiune medie, adaptat unui antrenament, oferă operatorului de linie un singur buton pentru fluxul de aer, în timp ce procesul rămâne în curba sa de uscare în loc să fie pornit și oprit.
Răcire și uscare Motor de suflare medie YYK-60 Introducere produs: Vizualizare produs → Două obiceiuri de specificare dau roade în acest tip de sarcină: dimensionați motorul pentru cel mai rău caz ambiental, mai degrabă decât pentru condiția de pe plăcuța de identificare și confirmați intervalul de lubrifiere a rulmentului pentru intervalul real de viteză, deoarece un motor care este silențios la 60 Hz poate dezvolta un scâncet la 35 Hz dacă rulmenții sunt marginali.
Întrebări frecvente
Fiecare suflantă centrifugă beneficiază de viteză variabilă?
Nu. Dacă sistemul funcționează cu adevărat la punctul său de proiectare în fiecare oră a anului, o suflantă cu viteză fixă dimensionată corect și cu un motor de înaltă eficiență poate fi răspunsul mai ieftin și mai simplu. Viteza variabilă plătește înapoi acolo unde se mișcă punctul de lucru: funcționare cu sarcină parțială, retrageri nocturne, încărcare a filtrului sau schimbări climatice sezoniere.
Cât de jos pot porni suflanta înainte ca motorul să devină o problemă?
Pentru un motor TEFC cu răcire automată, planificați 30% până la 40% din viteza nominală ca podea de lucru și confirmați cifra cu furnizorul de motor. Sub aceasta, fie acceptați un rating continuu redus, fie specificați ventilația forțată.
Se poate adăuga un VFD la un motor existent al suflantei?
Uneori. Motoarele mai vechi pot să nu aibă izolație pentru funcționarea invertorului, iar cablurile lungi ale motorului pot crea vârfuri de tensiune și curenți de rulment. Opțiunile obișnuite sunt un filtru dv/dt, un filtru sinusoid sau pur și simplu înlocuirea motorului cu o unitate cu invertor. Faceți aritmetica înainte de a vă angaja la modernizare.
Câtă energie voi economisi cu adevărat?
Depinde de câte ore petreci la sarcină parțială. O scădere de la 100% la 80% a vitezei valorează aproximativ 49% din puterea arborelui în teorie și, în mod obișnuit, 35% până la 45% în practică, odată ce sunt luate în considerare pierderile de antrenare și eficiența motorului.
Obținerea corectă a specificațiilor de prima dată
O suflantă centrifugă cu viteză variabilă este o decizie a sistemului. Alegeți rotorul pentru punctul de lucru, motorul pentru cea mai mică viteză la care va funcționa efectiv, acționarea pentru motor și bucla de control pentru proces. Pune-le pe cele patru în linie și economisirea energiei devine un produs secundar al unei bune inginerie, mai degrabă decât o promisiune pe o fișă de date.
Dacă aveți deja punctul de lucru - fluxul de aer, presiunea statică, mediul ambiental și modul de control - trimiteți-l prin intermediul nostru pagina de contact și îl putem potrivi cu un cadru de motor care rezistă la viteza parțială, nu doar la viteza nominală.
Acasă 
+86-13968277871
