EC-motorer i stora fläktar möter reviderat Ekodesigndirektiv

Stora fläktar med fläkthjul som har en diameter på upp till två meter drivs ofta av AC-motorer med remdrift. Så har det varit i decennier trots de nackdelar AC-motorerna med remdrift har när det gäller höga underhållskostnader, utrymme och bristande energieffektivitet. Detta kommer dock att förändras. Dels för att ebm-papst är med och driver utvecklingen av effektivare och mer driftssäkra EC-motorer, dels också för att en revidering av Ekodesignförordningen för fläktar är på gång. Förordningen trädde i kraft 2013 och 2015. Under 2022 lades ett förslag till revidering av förordningen fram. Kommer den att träda i kraft blir det för svårt för stora fläktar med AC-motorer att uppfylla de tuffare kraven. Lösningen blir då högpresterande EC-motorer som arbetar med hög verkningsgrad. ebm-papst har nyligen presenterat sin mest kraftfulla EC-motor någonsin, vilken har utvecklats för applikationer där det krävs fläkthjul med stor diameter.

Klokt att konvertera till nya DV280
Om fläktar med AC-motorer moderniseras med hjälp av moderna EC-motorer, kan energiförbrukningen och driftskostnaderna minskas avsevärt.
Det lönar sig också att konvertera till EC-teknik även av andra skäl. EC-fläktar har steglös varvtalsreglering och arbetar med hög verkningsgrad även vid dellastdrift. De erbjuder också många kommunikationsmöjligheter och finns i versioner som gör att de kan användas i krävande applikationer med tuffa omgivningsförhållanden. Därtill finns applikationer som ställer krav på mycket stora luftflöden. Det är för just sådana applikationer ebm-papst har utvecklat den nya EC-motorn DV280.
DV280 är en högpresterande EC-motor, den mest kraftfulla någonsin, som har en elektrisk ingångskapacitet på upp till 24 kW och ett vridmoment på imponerande 180 Nm.



Den robusta motorn är designad för tunga hjullaster och arbetar med en hög verkningsgrad på upp till 95 procent. (bättre än IE5 i enlighet med IEC/TS 60034-30-2). EC-motorer är därför ett mycket energieffektivt alternativ till kraftfulla växelströmsmotorer, AC-motorer, som fortfarande är vanliga i de allra största fläktarna. En viktig fördel med den nya motorn DV280 är att de integrerade permanentmagneterna tillverkas utan användning av sällsynta jordartsmetaller. Trots att det är en mycket kraftfull fläktmotor är den dessutom kompakt tack vare den yttre rotordesignen. Den robusta konstruktionen gör att motorn är väl skyddad och kan användas i krävande miljöer, där fläktarna utsätts för exempelvis kyla, smuts och fukt.

Integrerad styrelektronik och automatisk resonansdetektering
Som alla EC-motorer med direktdrift erbjuder DV280 viktiga fördelar, som till exempel lägre underhållskostnader jämfört med remdrivna AC-fläktar. Färre delar som slits, innebär mindre underhållsarbete och även färre störningar i fläkdriften. DV280 är också en mer flexibel lösning som på ett bättre sätt kan anpassas till olika applikationskrav. Fläkthjulet, som kan vara antingen centrifugalt eller axiellt, kan monteras direkt på den robusta axeltappen eller motorrotorflänsen. Eftersom den kompletta styrelektroniken är integrerad i motorn krävs ingen extern frekvensomriktare. Det betyder enklare installation och snabbare driftstart. Något som också förenklar är att EC-motorns elektronik kan bytas ut för eventuellt underhållsarbete, utan att det krävs någon demontering av motor eller fläkt. Att DV280 har integrerade och programmerbara gränssnitt reducerar både antal anslutningar och behovet av tidskrävande ledningsarbete.


Även vid dellastdrift har FanDrive DV280 EC-motorn från ebm-papst en verkningsgrad på över 95 procent och levererar ett vridmoment på upp till 180 Nm

Att den nya EC-motorn har en integrerad vibrationssensor och automatisk resonansdetektering bidrar till att öka driftsäkerheten. Fläktfel som uppstår relativt snart efter en installation orsakas många gånger av oväntade vibrationer. För att upptäcka dessa i ett tidigt skede är det viktigt att göra en provstart vid idrifttagning, där vibrationsnivån registreras och analyseras över hela hastighetskurvan. Om alltför kraftiga vibrationer då upptäcks i vissa hastighetsintervall, justerar styrelektronikens programvara hastigheten automatiskt.
Fläkten kan arbeta inom de kritiska intervallen korta perioder, men automatiken ser till att de undviks för den kontinuerliga driften. Om resonans skulle uppstå under drift, exempelvis på grund av nedsmutsade fläkthjul, ges en indikation som gör att ett underhåll kan starta utan fördröjning och innan obalansen leder till en fläktskada.
För att ytterligare optimera driftsäkerheten hos DV280 har värmeavledningen optimerats, och kylningen blir effektiv tack vare fläkthusets speciella geometri.

Smidig att transportera och montera tack vare plug & play
DV280 är ebm-papst med kraftfulla EC-motor någonsin, men trots att det är ett riktigt kraftpaket har EC-motorn imponerande kompakta dimensioner. Detta gör att den kompletta fläktenheten kräver mindre utrymme. Transporter underlättas och montering, genom plug & play, är enkel.
Installationen underlättas ytterligare när den nya motorn kombineras med ebm-papst bakåtböjda centrifugalfläkt. Resultaten blir en fläktlösning som kräver mycket lite utrymme i axiell riktning. Det kompakta formatet gör att även stora centrifugalfläktar i ebm-papst RadiPac-serie, med 800 mm diameter och en flödeskapacitet på upp till 40 000 m³/h, vid eftermonteringsprojekt kan bäras in genom vanliga dörröppningar. Vid installationen av AC-fläktar lösningar med jämförlig kapacitet krävs ofta kranlyft och införsel via taköppningar. Att ebm-papst fläktar levereras färdigmonterade och kompletta, med all elektronik integrerad, bidrar också till att förkorta installationstiden.