- Vertaald met AI
Daniel Krause B.sc., Sales Engineer Industrial Air Technology bei ebm-papst Mulfingen
Emissionsabsaugung – sterke prestaties voor schone lucht
Overschakeling naar energie-efficiënte EC-ventilatoren
Elke medewerker heeft recht op schone ademlucht. Dit geldt ook voor de metaalbewerkende industrie. Hier ontstaan bij het bewerken met en zonder spanen door de gebruikte koelmiddelen aerosolen, olnevels en dampen, die de lucht in de productieomgeving vervuilen (zie afbeelding 1). Dit belast het milieu en kan de gezondheid van de medewerkers in gevaar brengen. Daarom gelden wettelijke grenswaarden. Om te voorkomen dat deze worden overschreden, zijn doorgaans centrale of decentrale apparaten voor luchtzuivering geïnstalleerd bij werktuigmachines en bewerkingscentra. Als ErP-conforme aandrijvingen voor hun ventilatoren worden om meerdere redenen moderne EC-motoren van ebm-papst aanbevolen.
Luchtzuiveringsapparaten baseren zich gewoonlijk op een meertraps mechanisch filter- en afscheidingsproces. Ventilatoren zorgen ervoor dat de vervuilde afvoerlucht van metaalbewerkingsmachines de verschillende filtersystemen passeert (zie afbeelding 2). Zo worden emissies zoals olie- en emulsienevels en zwevende deeltjes veilig verwijderd. Hier worden ventilatoren gevraagd die bij relatief laag volume een relatief hoge druk genereren. Deze is nodig om de weerstand van de filters te overwinnen. Daarnaast moeten de ventilatoren zo eenvoudig mogelijk regelbaar zijn. Hiermee kan het afzuigvolume worden aangepast aan de werkelijke behoefte en wordt een energiebesparende deeltijdwerking mogelijk. In de deeltijdwerking verlengen zich bovendien de standtijden van de filters. Tegelijkertijd blijft, bij een passende regeling van de motordraai, het afzuiggedrag constant, zelfs bij toenemende vervuiling van de filters. Ook kunnen er reserve-vermogen worden gecreëerd voor toekomstige uitbreidingen van de installatie, omdat de snelheid en luchtstroom naar wens kunnen worden bijgeregeld.
AC-motoren bereiken hun grenzen
Tot voor kort werden frequentieregelde AC-motoren als praktijkgerichte aandrijvingen voor luchtzuiveringsapparaten beschouwd. Inmiddels is dat veranderd, omdat deze vaak niet meer voldoen aan de actuele eisen van de ErP-richtlijn (EcoDesign-richtlijn). Als ErP-conforme alternatief worden tegenwoordig in veel gevallen moderne EC-ventilatoren aanbevolen (zie afbeelding 3). De door ebm-papst ontwikkelde, innovatieve GreenTech EC-techniek kan bij luchtzuiveringsapparaten al zijn sterke punten uitspelen: De EC-motoren zijn in principe permanentmagnetische synchronmotoren. Bij hen volgt een magnetische rotor synchroon een elektronisch gegenereerd draaiveld. Via de regel-elektronica kunnen willekeurige bedrijfssnelheden worden gerealiseerd, ook boven de grenzen van 3.000 rpm die voor asynchrone motoren gelden op basis van netfrequentie.
Hoge efficiëntie, rustige werking en netwerkmogelijkheden
EC-ventilatoren werken met aanzienlijk hogere rendementen dan asynchrone motoren. De geoptimaliseerde commutatie maakt een deeltijdwerking tot 1:10 mogelijk, zonder dat het rendement daalt. De volumestroom is demandgestuurd regelbaar via een 0-10 V-lineaire of PWM-ingang. Een PID-regelaar is geïntegreerd in de motorelektronica. Via MODBUS kunnen meerdere ventilatoren comfortabel met elkaar worden verbonden en centraal worden aangestuurd, bijvoorbeeld gekoppeld aan een ruimte-luchtmonitor. Tegelijkertijd kunnen via de BUS natuurlijk ook diagnose- en waarschuwingsfuncties worden gebruikt.
Het hoge rendement van de EC-motoren bespaart niet alleen energie en verlaagt de bedrijfskosten, maar zorgt ook voor minder warmteontwikkeling. Zo verwarmen de luchtzuiveringsapparaten de werkplaatsen in de zomer niet extra. De commutatie en het motordesign zorgen bovendien voor een hoge looprust. De hoge schakelfrequenties zijn akoestisch niet waarneembaar – daardoor neemt de geluidsproductie af. De 'stilletjes' zijn daardoor ook geschikt voor toepassingen waar geluidsbeperkingen gelden en de fabrikant mogelijk isolatiemateriaal kan besparen.
Men kan echter nog een stap verder gaan. Luchtbeweging gaat altijd gepaard met een zekere geluidsontwikkeling. Combineer je nu de EC-ventilatoren met een aanzuigende voorgeleidingsrooster (zie afbeelding 4), dan wordt de geluidsproductie drastisch verminderd, worden wervelingen en hinderlijke laagfrequente tonen geminimaliseerd. Vooral op plaatsen waar mens en techniek ruimtes delen, ontstaan anders vaak wrijvingspunten.
Eenvoudige installatie en ingebruikname
De ventilatoren van ebm-papst, met achterwaarts gekromde, stromingstechnisch geoptimaliseerde aluminium waaier voor gebruik in luchtzuiveringsapparaten, zijn beschikbaar in de maten 250 en 310 (zie afbeelding 5). Ze dekken met aandrijfvermogens tussen 250 W en maximaal 12 kW. Ze bieden korte levertijden en flexibele montagemogelijkheden, omdat ze met een verticale of horizontale motoras kunnen worden geïnstalleerd. Dankzij de compacte afmetingen zijn ze ook geschikt voor retrofit, bijvoorbeeld wanneer bij na- of ombouw energie moet worden bespaard of wanneer meer luchtstroom gewenst is uit een kleine ruimte. Bij een dergelijke na-vervanging zijn meestal slechts geringe aanpassingen nodig.
Aangezien bij de EC-ventilatoren elektronica en motor één geheel vormen, bespaart de gebruiker inbouwruimte en wordt de installatie vereenvoudigd. Omdat motor en elektronica in het motorsysteem al perfect op elkaar zijn afgestemd, zijn extra elektronische filters en afgeschermde kabels overbodig. Ook is een externe motorbeveiligingsschakelaar niet nodig. Kostbare afstemmingen bij de inbedrijfstelling in de luchtzuiveringsapparaten komen niet voor, net zoals aardings- en afschermingsmaatregelen. Daarmee vormen de energiezuinige en ErP-conforme EC-ventilatoren een rendabele optie voor centrale en decentrale luchtzuiveringssystemen.
ebm‑papst Mulfingen GmbH & Co. KGaA & Co. KG
74673 Mulfingen
Duitsland








