Energiatakarékos összehasonlítás az FFU ventilátorszűrő egység levegőellátása és a hagyományos szekrényes levegőellátó rendszer között

Ez egy nagyon alapvető és gyakorlati probléma. Az FFU ventilátor szűrőegység levegőellátó rendszere és a hagyományos szekrényes levegőellátó rendszer energiatakarékos összehasonlítása kulcsfontosságú szempont a modern tisztatér kialakításban.
Összességében elmondható, hogy az egyenáramú motorokat (EC motorokat) használó intelligens csoportvezérlésű FFU rendszer hosszú távú A következő részletes összehasonlító elemzés:

• Az FFU-rendszerek legjelentősebb és legalapvetőbb energiatakarékos{0}előnye a rendszerellenállás (FFU-győzelem) energiatakarékos{0}előnyének leküzdése.
• Hagyományos szélszekrényes rendszer: A ventilátornak elegendő nyomást (statikus nyomást) kell biztosítania ahhoz, hogy leküzdje a teljes rendszer ellenállását, beleértve:
• Maga a légkezelő egység ellenállása.
• Több tíz vagy akár több száz méter hosszú levegőellátó csatornák súrlódási ellenállása.
• Számtalan ív, póló, szűkítő és csillapító helyi ellenállása a csővezetékeken.
• A nagy hatékonyságú{0}}szűrő végső ellenállása.
• Következtetés: Nagy mennyiségű energiát pazarolnak a csővezetékek súrlódásának leküzdésére, nem pedig közvetlenül levegőellátásra.
• FFU rendszer:
• Majdnem megszűnt a levegőellátó csatorna. A frisslevegő-kezelő egységnek (MAU) csak a feldolgozott friss levegőt kell a mennyezeten lévő statikus nyomástartó dobozba juttatnia, és a szükséges nyomásmagasság nagyon alacsony (általában csak 250-400 Pa).
• Az FFU saját ventilátorral érkezik, aminek csak a nagy{0}}hatékonyságú szűrőjének (HEPA/ULPA) ellenállását kell leküzdenie (a kezdeti ellenállás kb. 100-150 Pa, a végső ellenállás kb. 250-300 Pa).
• Következtetés: Az energiát hatékonyan és közvetlenül használják fel a levegő szűrőkön való átjutására, elkerülve ezzel a csővezetékes szállítás során bekövetkező jelentős veszteségeket.
• Energiatakarékossági előny részleges terhelés mellett (FFU nyer), mivel a tisztatér az idő nagy részében nem működik maximális terheléssel.
• Hagyományos szélszekrényes rendszer: Ha a gyártóberendezés részlegesen leáll, és a szűrőellenállás nem éri el a maximális értéket, a központi szélturbina továbbra is fix fordulatszámon működik. A levegőmennyiség szabályozása érdekében általában a légszelep elzárásával történik, ami tulajdonképpen növeli az ellenállást a levegőmennyiség csökkentése érdekében, és rendkívül pazarló fojtószabályozási módszer.
• FFU rendszer: frekvenciaátalakítás + csoportvezérlési stratégiát alkalmaz.
• Affinitási törvények: A ventilátor teljesítményfelvétele arányos fordulatszámának harmadik hatványával (teljesítmény ∝ forgási sebesség ³).
• Ha a szűrő ellenállása a használat során növekszik, az FFU automatikusan enyhén növeli a sebességet, hogy állandó légmennyiséget tartson fenn, és az energiafogyasztás lassan nő.
• Amikor a termelési igény csökken (például éjszaka vagy hétvégén), vagy ha a friss levegő iránti igény csökken, a csoportos vezérlőrendszer csökkentheti az összes FFU általános sebességét. A forgási sebesség enyhe csökkenése az energiafogyasztás jelentős csökkenését eredményezi.
• Következtetés: Az FFU rendszer rendkívül magas működési hatékonyságot ér el a fordulatszám szabályozásával részterheléseknél, míg a hagyományos rendszerek részterhelésnél még alacsonyabb hatásfokkal rendelkeznek.
• Energiatakarékossági előnyök a motor hatékonyságában és a hőterhelésben (FFU nyer)
• Motor hatásfok: Az EC motorok hatásfoka sokkal magasabb, mint a hagyományos AC motoroké, különösen részterhelésnél, nyilvánvalóbb előnyökkel.
• Hőterhelés: Az EC motorok által termelt hő sokkal kisebb, mint a váltakozó áramú motoroké. Az FFU szétszórt elrendezése biztosítja, hogy a hő egyenletesen oszlik el, és a légáramlás könnyen elvigye. A hagyományos szélszekrényekben található nagy váltóáramú motorok és hajtóberendezéseik azonban koncentrált hőt termelnek, amely a tiszta helyiségekben jelentős belső hőforrássá válik, és ennek ellensúlyozására további klímahűtő kapacitásra van szükség, ami másodlagos energia pazarlását eredményezi.

• 10000 osztályú tisztateret feltételezve a szükséges levegőmennyiség óránként 500000 köbméter.
• A terv: Hagyományos szélszekrény rendszer
• A rendszer teljes nyomásmagassága kb. 1000 Pa-t igényel (ebből kb. 700 Pa a csővezeték ellenállásának leküzdésére szolgál).
• A ventilátor teljes teljesítménye: 110 kW (a ventilátor és a motor együttes hatásfoka).
• Éves villamosenergia-fogyasztás (100%-os terhelés mellett, egész évben üzemel): 110 kW × 24 × 365=963600 kWh villamos energia
• B lehetőség: Intelligens EC{0}}FFU rendszer
• A MAU-hoz mindössze 350 Pa nyomásmagasság szükséges (magát a klímaberendezést és a frisslevegő-csatornát leküzdve).
• Az FFU-k teljes száma: 500 egység, egyetlen egység feldolgozó levegőmennyisége 1000 m ³/h.
• FFU átlagos üzemi teljesítményfelvétel: 0,12 kW/egység (nagy-hatékonyságú EC motor, optimalizált fordulatszámon működik).
• FFU teljes teljesítmény: 500 × 0.12=60kW
• MAU ventilátor teljesítmény: 15 kW
• Teljes rendszerteljesítmény: 60+15=75 kW
• Éves villamosenergia-fogyasztás: 75 kW × 24 × 365=657000 kWh
• Éves energiamegtakarítás: 963600-657000=306600 kWh
• Energiamegtakarítási arány: (306600/963600) × 100% ≈ 31,8%
• Kilowattóránként 1 jüannal számolva körülbelül 300 000 jüant takaríthat meg a villanyszámlán évente. Az FFU rendszer kezdeti beruházása néhány éven belül megtérülhet az áramköltség megtakarításával.