Вентилятор RadiPac с функцией подавления резонансной вибрации

Центробежные вентиляторы используются в различных системах вентиляции и кондиционирования воздуха. В зависимости от условий монтажа ранее недостижимая частота вращения может привести к повышенной вибрации. Это может быть, в частности, следствием резонансных колебаний, вызванных остаточным дисбалансом, взаимодействием с механическими устройствами или даже загрязненными крыльчатками. Частая работа вентилятора в неблагоприятной среде может привести к повреждению подшипников и преждевременному выходу из строя. Несмотря на то, что указанная вибрация может быть зафиксирована оператором, устранить ее не так просто. Более того, сложно даже провести анализ неисправностей, приведших к выходу из строя.

Решение ebm-papst RadiPac.

Датчики вибрации в составе центробежного вентилятора RadiPac обнаруживают резонансные колебания за пределами допустимого диапазона, что позволяет ПО системы управления устранить их в ходе непрерывной работы. В процессе пусконаладки выполняется пробный пуск, по результатам которого производится анализ уровней вибрации на всем диапазоне скорости вращения. При обнаружении чрезмерно высокой вибрации программа управления выполняет автоматическую подстройку таким образом, чтобы в дальнейшем критические области диапазона скорости преодолевались вентилятором максимально быстро.

Пример. Каждый центробежный вентилятор RadiPac в стандартном исполнении имеет собственную уникальную резонансную характеристику; резонанс создается остаточным дисбалансом вращающейся массы и не является критическим. Это означает, что при запуске вентилятор всегда проходит по меньшей мере одну область частотного диапазона с повышенной вибрацией, которая тем не менее не выходит за рамки допустимого предела. (На рис. 1 изображен вентилятор RadiPac со стандартной уникальной резонансной характеристикой.)



Если вентилятор установлен в составе приточно-вытяжной установки (ПВУ), этот частотный диапазон может сдвинуться, а частота может увеличиться до недопустимого уровня (рис. 2).



Длительная работа за пределами допустимого диапазона может привести к преждевременному выходу из строя. Кроме того, при некоторых скоростях вращения может появиться вибрация, например вследствие загрязнения крыльчатки, дисбаланса или под воздействием других рядом установленных устройств, генерирующих нестандартные резонансные колебания (рис. 3).




Именно в такой ситуации применяется инновационная программа управления центробежными вентиляторами RadiPac с функцией самодиагностики. При первой пусконаладке и даже в начале эксплуатации оператор запускает программу, и вентилятор начинает вращение, набирая обороты до расчетной частоты. При этом установленное рядом оборудование также находится в работе. Если программа обнаруживает скорость, на которой имеет место критическая вибрация, этот диапазон частоты вращения пропускается при штатной работе. Это означает, что вентилятор проходит данный диапазон максимально быстро, а постоянная работа в нем исключается (рис. 4).



Полный контроль. Разработанное компанией ebm-papst программное обеспечение содержит все функции, необходимые для контроля и анализа вибрации. Вы можете выполнить все настройки вручную, самостоятельно задав пороговые значения и определив соответствующие реакции.

Габаритные размеры центробежных вентиляторов RadiPac.

Центробежные вентиляторы RadiPac с функцией контроля состояния и поддержания работы за пределами критического резонансного диапазона представлены в линейке размеров 450–560, включая опорные кронштейны. Благодаря законченной, полностью выверенной системе и технологии управления Plug & Play монтаж вентиляторов не составляет труда, как и реализация описанных выше программных функций, поскольку все это сразу предоставляется компанией ebm-papst. Даже интеграция вентилятора в существующую систему управления зданием является несложным делом благодаря интерфейсу MODBUS-RTU.

Первоклассная конструкция, контроль и управление

Высокопроизводительная крыльчатка

Высокий статический КПД

• Аэродинамически оптимизированная конструкция крыльчатки
• Встроенный диффузор
• Диффузор, оптимально установленный по отношению к крыльчатке

Низкий уровень шума

• Диагональная кромка лопатки для оптимального управления воздушным потоком
• Встроенный диффузор

Минимальная вибрация

•  Динамическая балансировка узла крыльчатки и ротора обеспечивает снижение шума, передаваемого через конструкцию, и нагрузки на подшипники

Прочная конструкция

• Подходит для работы при постоянно высоких окружных скоростях
• Коррозиестойкий алюминий
• Высокоэффективные лопатки аэродинамического профиля

Электроника управления и зона подключения

Адаптируемость

• Неограниченная регулировка частоты вращения
• Управляющий сигнал 0–10 В пост. тока и интерфейс MODBUS

Универсальность применения

• Широкий диапазон напряжений питания для использования по всему миру
• Подключение к сетям с частотой 50 и 60 Гц

Безопасная эксплуатация

• Встроенная функция защиты от блокировки ротора и перегрева
• Кабельные вводы, устойчивые к атмосферным воздействиям

Простота ввода в эксплуатацию

• Участки для подключения питания, контактов аварийного реле, контактов линий управления и обратной связи
• Безопасное разделение участков подключения электропитания и управления
• Высококачественные клеммы
• Настройка без усилий

Обнаружение резонансных колебаний

Расширенная функциональность

• Простота контроля состояния и анализа вибрации
• Пробный пуск в начале эксплуатации
• Определение пороговых значений и подавление критических диапазонов скорости вращения

Интуитивно понятное управление

• Полный контроль всех настроек и операций
• Оборудование и программное обеспечение от одного поставщика

Увеличение срока службы и снижение затрат на техническое обслуживание

• Скорость вращения поддерживается за рамками критического резонансного диапазона
• Подача предупреждения и/или отключение вентилятора при обнаружении продолжительного дисбаланса

Опорный кронштейн

Простота установки в составе центрального кондиционера воздуха

• Быстрая и простая установка благодаря комплектности системы
• Пластина диффузора для удобного крепления вентилятора на корпусе оборудования
• Монтаж с горизонтальным или вертикальным расположением вала
• Компактность, обеспечивающая гибкость монтажа

Улучшенные аэродинамические характеристики

• Эффективные аэродинамические характеристики
• Выверенное на заводе-изготовителе положение диффузора

ЕС-двигатель GreenTech

Непревзойденная компактность

• Крыльчатка монтируется непосредственно на роторе электродвигателя

Высокий КПД

• Низкие потери в сердечнике и обмотках
• Синхронный двигатель исключает потери на скольжение
• Применение постоянных магнитов в роторе исключает потери на гистерезис

Экономичность

• Электронная коммутация обеспечивает возможность работы в режиме частичной нагрузки с отношением 1:10 при сохранении высокого КПД

Низкий уровень шума

• Конструкция статора и электронная коммутация обеспечивают бесшумное намагничивание в сердечнике
• Высокая, не воспринимаемая на слух частота коммутации

Долгий срок службы

• Подшипники, не требующие обслуживания
• Бесщеточная коммутация

Безопасная эксплуатация

• Изолированная система подшипников, обеспечивающая их защиту от токов

Паспортные данные

Измерения рабочих характеристик вентиляторов производятся на уникальных испытательных стендах. Рабочие параметры вентилятора в сборе, состоящего из электродвигателя, управляющей электроники и крыльчатки, измеряются под разными нагрузками для получения достоверных данных, на которые может рассчитывать заказчик при выборе изделия. Такой подход полностью исключает неприятные сюрпризы при вводе вентилятора в эксплуатацию.
Данные измерений составляют основу нашей программы проектирования, известной как FanScout, которая предоставляется по запросу. Это ПО можно использовать для расчета эксплуатационных затрат и анализа затрат в течение всего срока службы вентилятора.