- 公司MAU/AHU 机柜风机现状
江西某食品大型企业目前的MAU/AHU机柜风机所采用的是传统的皮带传动式风机，即通过皮带和皮带轮驱动的风机，内部电机为三相异步电机。三相异步电机本身效率低，并且调速困难，再加上皮带传动的机械损耗，使得机柜整体效率更低，且能耗大。
- 项目概述
本次升级改造计划将皮带传动式风机更换为EBM的高效EC风机
- EC风机高效节能的原理及优势
EC风机内部是采用电子换向技术的EC电机，EC电机的实质是永磁无刷直流电机，其供电电源虽为交流电源，但因其内部集成了控制电路板，通过整流电路将交流电整流为直流电。
EC电机的转子为永磁体，定子为电枢绕组，通过在定子上安装霍尔元件实时监测转子旋转的位置，根据转子的位置有序地向定子的各匝线圈通电——即电子换相技术，从而使转子能够连续不断地旋转。
EC电机的效率能达到90%以上，而EC风机就是在EC电机的外转子上安装了叶轮，构成一体式结构，这种设计使其相比皮带传动式风机有更多突出的优势：
损耗小、效率高
因为EC风机采用了永磁体励磁，消除了感应电机励磁电流产生的损耗；同时EC电机工作于同步运行方式，消除了感应电机转子铁心的转频损耗。这两方面使EC电机的运行效率远高于交流异步电机。
功率因数高，消除了无功损耗
因为EC风机是将交流电整流成直流电通入定子线圈，消除了无功功率造成的损耗，其功率因数在0.94以上。
调速性能好、控制简单
传统的交流异步电机若想实现调速和闭环控制必须靠变频器、控制器等电气设备的支撑，这些设备不仅增加了功耗，而且占用了大量空间。而EC风机采用先进的电力电子技术，所有控制功能都集成在内部的电路板上，不仅可以PWM/0-10V开环调速，还可以闭环速度控制和闭环传感器控制，并且支持MODBUS-RTU协议，通过上位机读取和控制风机的各项参数。
节省空间、无机械损耗
因EC风机的叶轮直接安装在电机转子上，大大节省了空间，提升了送风效率，并且不存在皮带传动式风机的机械损耗。
更高的叶轮效率
皮带传动式风机的叶轮为前向叶轮，效率最高为50%，而EC风机采用机翼式后向离心叶轮，效率最高可达70%.
- 原风机铭牌数据
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风量 |
机外余压 |
功率 |
额定电流 |
转速 |
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150000m³/h |
850/750 |
37*2 |
71*2 |
936 |
- 实测数据及EC风机选型
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实测参数： |
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电压： |
389V |
风量： |
61000m³/h |
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电流： |
88A |
风管尺寸： |
2m*1.25m |
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正压： |
740pa |
风速： |
7m/s |
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负压： |
550pa |
内径尺寸： |
5m*3.5m |
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功率： |
51KW |
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改造后分析:
根据改造前风柜实测数据：1300pa，61000m3/h,额定功耗 51KW
改造后的风柜，若参照原风柜实测数据运行，保证工作点：1300pa，61000m3/h，此时风墙的运行状态如下：
按照实测数据匹配9台EC风机，风机型号为：VBH0450CTTPS
风机墙在1300pa，61000m3/h 工作点运行：
风墙运行功耗为：32.5KW。（原电机功率 51KW），51-32.5=18.5KW
每小时节电18.5 KW，现场电费按照 0.75 元/KWh 预估，每年运行 12 个月，每天运行16.5小时初步核：
年节约电费：
18.5KW*16.5小时*365天*0.75 元（电费）=83500元
预计年节约皮带、轴承油脂、维护人工等，约 800 元。
六、维修、保养优势对比
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皮带传动式风机 |
EC风墙 |
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人工给轴承添加润滑油保养 |
轴承无须保养维护 |
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风机运行皮带磨损需更换 |
外转子永磁直流变频电机，无皮带传动 |
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风机出现故障须立即停机检修 |
单台风机出现故障，无须立即停机检修。 |
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风机占用空间更大 |
空间利用率更大，巡检更方便 |
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皮带运行磨损会出现粉末灰尘 |
无皮带磨损，不会出现粉末。更加洁净 |
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须专人维护、保养等 |
无须专人维护、保养。 |
- 风墙安装示意图
