ファンボックスの速度調整の機能は何ですか?風量は実際の負荷管理に任せる

エレクトロニクス工場の生産設備は日中のみ稼働し、夜間は担当者のみが勤務します。換気システムは日中の最大負荷に応じて設計されており、ファンは 1 日を通して一定の速度で動作します。夜間のターミナル風量は実需要を大幅に上回り、空調エネルギー消費量は依然として高い。その後、ファンボックスに速度制御装置が取り付けられ、夜間に自動的に風量が義務風量まで減少し、日中は設計された動作条件に戻りました。年間を通じて電気代が大幅に下がりました。

このシーンは、需要自体が変化する場合、固定速度の運転方法では必然的に無駄が生じるという単純な真実を示しています。ファンボックスの速度調整の役割は、単に「省電力」という言葉では言い表すことができず、実際の負荷に応じた空気供給量を追従させることです。

アイリ産業が議論中ファンボックスと制御装置を構成する際には、まずプロジェクトの負荷変化パターンと時間ベースの動作要件を理解した後、速度調整計画が適切かどうか、および速度調整範囲をどのように設定するかを決定します。

ニーズが変化する場合にのみ、制御値が存在します

速度規制の価値は需要の違いによって決まります。システムが年間を通じて 24 時間フル負荷で動作する場合、速度調整によってもたらされる利点は主に、速度調整ではなくモータ効率自体から得られます。しかし、以下のような状況があれば、速度規制の重要性は明らかに高まります。

生産設備はシフト制で稼働し、昼と夜で負荷が異なります。一部のエリアは異なる時間に開かれ、すべてのエアダクト分岐が同時に使用されるわけではありません。季節負荷は変化し、夏と冬では新鮮な空気の需要が異なります。オンになる機器の数が変化し、それに応じて末端抵抗も変化します。

このような場合、固定速度は最大需要に従って動作し、低負荷期間中に過剰な空気供給が発生するか、平均需要に従って動作してもピーク期間中に要件を満たせなくなります。速度調整により、ファン出力が需要の変化に追従できるようになり、対応する期間中の入力電力の制御に役立ちます。

省電力は、負荷曲線、システム抵抗、および速度調整戦略によって決まります。 「速度調整器を搭載している」からといって一定の比率を約束するものではありません。システムが長時間フル負荷で動作する場合、速度調整によってもたらされる利点は限られます。明らかなオンデューティ期間または部分負荷期間がある場合、速度調整ソリューションの値が反映されます。

一番奥が規制速度下限のチェックポイントです。

RPM を下げると、利用可能な圧力も変化します。風量は回転速度にほぼ比例し、軸出力は回転速度の３乗にほぼ比例します。回転速度は20％低下し、風量は約20％減少し、軸動力は定格値の約51％に減少します。ただし、システムの抵抗曲線は直線ではありません。空気量が減少すると、パイプラインの抵抗も減少するため、実際の動作点を曲線上に再配置する必要があります。

多分岐システムの場合、必要な空気量または圧力差を最も不利な端で検証する必要があります。電流の低下が見られるだけでは、システム全体がまだ使用要件を満たしていることは証明されません。一部の分岐はファンに近く、速度調整後も風量が大幅に低下しません。一部の分岐は最端にあり、速度調整後の風量が必要よりも低かった可能性があります。

正しいアプローチは、試運転段階で全速度、デューティ速度、および最小許容速度で各ブランチの空気量と最遠端の圧力差を測定することです。最遠端が要件を満たした場合にのみ、速度規制の下限値が確認されます。最小動作空気量は、ドライブの最低速度ではなく、最終的な需要によって決定される必要があります。

複数エリアで共有する場合の注意点

1 つのブランチが閉じられ、他のブランチが開いたままになると、ファンの動作点が変化します。 1つのセンサーのみで回転速度を制御すると、遠隔領域の風量が不足する場合があります。たとえば、センサーはファンに近いメインエアダクトに取り付けられます。大きな分岐が閉じると、メインエアダクト内の圧力が増加します。センサーのフィードバック圧力は十分であり、ドライバーは速度を下げますが、遠隔の小さなブランチの風量ではもはや十分ではありません。

この場合、各状態の典型的な組み合わせが、ブランチのバランスと適切なセンサーの位置を通じて最小要件を満たすことができることを確認する必要があります。センサーは最も不利な分岐に設置することも、多点測定を使用して最も不利な値を制御の基準とすることもできます。どの方法を使用する場合でも、各分岐の組み合わせの実際の効果はデバッグ段階で検証する必要があります。

システムの末端が設定されている場合HEPA/ULPA高効率フィルター、粉塵が蓄積するとフィルターの抵抗が増加します。速度調整戦略は、抵抗の増加によってターミナルの空気量が減少しないように、それに応じて調整する必要があります。プロセス要件が高い場合に評価できるULPA超高性能フィルターは要件を満たしていますか?

動作モードの設定方法

作業時、業務時、異常時における要求風量を定め、それぞれの状態における目標値と切替条件を設定します。作業モードは設計された作業条件に従って動作し、勤務モードは最小換気要件または圧力差要件に従って動作し、異常モードは切断、故障、または火災警報の場合の動作を定義します。

各モードは、目標空気量または圧力差、許容速度範囲、切り替え条件、センサーの位置、障害時の動作などを明確にする必要があります。これらの内容は試運転前に確認し、現場での共同デバッグ時に検討する必要があり、電気技師の現場判断に任せるべきではありません。

直流速度規制方式を採用する場合は、速度規制範囲、制御信号の種類、ドライバの設置場所なども確認する必要があります。すべての DC ファン シャーシが同じアナログ、PWM、または通信プロトコルを使用するとは想定できません。異なるドライブの端末定義は異なる場合があります。

クリーンルームの天井空気供給量と同等FFUファンフィルターユニット;複数のデバイスを一元管理できるFFUコンピュータ群制御システムにより、ゾーンの速度調整と状態監視を実現します。単一プロセス装置の保護を考慮可能装置側ファンフィルターユニット（EFU） 。エアダクトの端にある最終的に濾過された空気の供給は、次のように行うことができます。高効率給気口（HEPA BOX） 。これらの機器とファンボックスの役割分担と連携関係は、システムフローチャート上で明確にする必要があります。

速度規制は万能薬ではない

速度制御は、需要の変化によって引き起こされる過剰な空気供給の問題を解決できますが、不当なエアダクトサイズ、最も不利な端の空気量の計算ミス、またはシステム抵抗の不十分な推定を補うことはできません。パイプライン設計自体が小さすぎると、後から抵抗が大きくなり、速度を上げようと調整してもノイズや余分な電力消費が発生する可能性があります。

速度調整はシステムのバランシングに代わるものではありません。分岐バルブの調整が不均一であったり、フィルターの長期間のメンテナンス不良やエアダクト内のエア漏れは速度調整効果に影響を与えます。最初にこれらのシステム損失に対処し、次に速度調整計画を評価することによってのみ、本当の省エネ効果を得ることができます。

アイリ産業はファンボックスと制御構成は、モーターとドライブのマッチングと併せて議論でき、デバッグ中に現場のデータに応じて設定値を調整できます。特定の構造と構成オプションは、次の場所にあります。非標準プロジェクトでは、機器または機械室の図面を提供し、決定された作業点と現場のインターフェースに基づいてそれらを形成する必要があることが、ファンボックスの製品カタログで確認されています。