Þetta er mjög kjarna og hagnýtt vandamál. Orkusparnaður samanburður á milli loftveitukerfis FFU viftusíueiningar og hefðbundins loftgjafakerfis í skápum er lykilatriði í nútímalegri hönnun hreins herbergis.
Á heildina litið hefur snjallt hópstýringarkerfi FFU sem notar jafnstraumsmótora (EC mótora) mun betri langtímaorkunýtni en hefðbundin vindskápakerfi í langflestum meðalstórum til stórum forritum með mikla hreinleika. Eftirfarandi er ítarleg samanburðargreining:
Samanburður á-kjarnaorkusparnaðarreglum
| eiginleiki |
FFU System (Intelligent Group Control EC-FFU) |
Hefðbundið vindskápakerfi (fast tíðni AHU) |
Tegund drifs |
Dreifður drif: hundruð eða þúsundir lítilla aðdáenda vinna saman |
Miðstýrt drif: 1-2 kraftmikil viftur keyra allt kerfið. |
Hraðastjórnunargeta |
Nákvæm skreflaus hraðastjórnun: Hver FFU getur sjálfstætt stillt hraðann og brugðist við breytingum á rauntíma viðnámsbreytingum |
Gróf aðlögun: vinnur venjulega á afltíðni og er stjórnað með inngjöf í gegnum loftloka/böfflur, sem leiðir til lítillar skilvirkni |
skilvirkni mótor |
Ultra high efficiency (>90%): notar EC DC burstalausan mótor, sérstaklega með mikilli skilvirkni undir hlutaálagi |
Skilvirkni er í meðallagi (<80%): AC asynchronous motors are used, and the efficiency drops significantly under non rated operating conditions |
Viðnám kerfis |
Lágmarks viðnámstap: FFU er beint uppsett á loftið með nánast engum loftrásum, aðallega sigrast á síuviðnám. |
Verulegt viðnámstap: Nauðsynlegt er að sigrast á núningsviðnámi og staðbundnu viðnámi langra loftrása, loka, olnboga, osfrv. |
Rekstrarstefna |
Loftframboð á eftirspurn: Hægt er að stilla heildarloftrúmmál á skynsamlegan hátt í samræmi við raunverulegt framleiðsluálag og kröfur um rýmisþrýstingsmun |
Stöðug loftrúmmálsaðgerð: venjulega hannað fyrir hámarksálag, jafnvel þótt framleiðslan minnki, mun hún starfa á fullum hraða |
Ítarleg greining á orkunýtni milli FFU viftusíueininga loftveitu og hefðbundins loftgjafakerfis skáps
- Að vinna bug á-orkusparnaðarforskoti í kerfisviðnámi (FFU vinnur) er mikilvægasti og grundvallarorkusparandi-kostur FFU kerfa.
- Hefðbundið vindskápakerfi: Viftan þarf að veita nægilegt þrýstihaus (stöðuþrýstingur) til að sigrast á viðnám alls kerfisins, þar á meðal:
- Viðnám loftmeðhöndlunarbúnaðarins sjálfs.
- Núningsviðnám loftrása sem eru tugir eða jafnvel hundruð metra langar.
- Staðbundið viðnám óteljandi beygja, tea, lækka og dempara á leiðslum.
- Lokaviðnám há-skilvirknisíu.
- Ályktun: Miklu magni af orku er sóað í að vinna bug á núningi í leiðslum frekar en að nota beint til loftveitu.
- FFU kerfi:
- Næstum útrýmt loftrásinni. Ferska loftmeðhöndlunarbúnaðurinn (MAU) þarf aðeins að senda unnu ferska loftið í kyrrstöðuþrýstiboxið á loftinu og nauðsynlegur þrýstihæð er mjög lágur (venjulega aðeins 250-400Pa).
- FFU kemur með eigin viftu, sem þarf aðeins að sigrast á viðnám hár-skilvirkni síu (HEPA/ULPA) (upphafsviðnám er um 100-150Pa, lokaviðnám er um 250-300Pa).
- Ályktun: Orka er á skilvirkan og beinan hátt notað til að þrýsta lofti í gegnum síur og forðast verulegan tap í leiðsluflutningum.
- Orkusparnaðarkostur við hlutahleðslu (FFU vinnur), þar sem hreinherbergið starfar ekki við hámarksálag að mestu leyti.
- Hefðbundið vindskápakerfi: Jafnvel þó að framleiðslubúnaðurinn sé lokaður að hluta og síuviðnámið nær ekki hámarksgildi, starfar miðvindmyllan samt á föstum hraða. Til þess að stjórna loftmagninu er það venjulega gert með því að loka loftventilnum, sem í raun eykur viðnám til að minnka loftmagnið, og er afar sóunsleg inngjöf stjórnunaraðferð.
- FFU kerfi: samþykkir tíðnibreyting + hópstýringarstefnu.
- Skyldleikalögmál: Aflnotkun viftu er í réttu hlutfalli við þriðja veldi snúningshraða hennar (afl ∝ snúningshraði ³).
- Þegar viðnám síunnar eykst með notkun mun FFU sjálfkrafa auka hraðann lítillega til að viðhalda stöðugu loftrúmmáli og orkunotkunin eykst hægt.
- Þegar framleiðsluþörf minnkar (eins og á nóttunni eða um helgar), eða þegar eftirspurn eftir fersku lofti minnkar, getur hópstýringarkerfið dregið úr heildarhraða allra FFU. Lítilsháttar lækkun á snúningshraða mun leiða til verulegrar lækkunar á orkunotkun.
- Ályktun: FFU kerfið nær afar mikilli rekstrarhagkvæmni með hraðastjórnun við hlutaálag á meðan hefðbundin kerfi hafa enn minni skilvirkni við hlutaálag.
- Kostir orkusparnaðar í skilvirkni mótor og hitauppstreymi (FFU vinnur)
- Mótor skilvirkni: Skilvirkni EC mótora er mun meiri en hefðbundinna AC mótora, sérstaklega við hlutaálag, með augljósari kostum.
- Hitaálag: Hitinn sem myndast af EC mótorum er mun lægri en í AC mótorum. Dreift fyrirkomulag FFU tryggir að varmi dreifist jafnt og flytur auðveldlega með loftstreymi. Hins vegar mynda stóru riðstraumsmótorarnir og drifbúnaður þeirra í hefðbundnum vindskápum einbeittan hita, sem verður verulegur innri varmagjafi í hreinum herbergjum og krefst aukinnar kælingargetu loftræstingar til að vega upp á móti, sem leiðir til sóunar á aukaorku.
Magnbundinn samanburður og eftirlíking á loftveitu FFU viftusíueininga og hefðbundnu loftveitukerfi í skáp (dæmi)
- Ef gert er ráð fyrir hreinu herbergi í flokki 10000 er nauðsynlegt loftmagn 500000 rúmmetrar á klukkustund.
- Plan A: Hefðbundið vindskápakerfi
- Heildarþrýstingshöfuð kerfisins krefst um 1000 Pa (þar af er um 700 Pa notað til að sigrast á leiðsluviðnám).
- Heildarafl viftu: 110 kW (samsett skilvirkni viftu og mótor).
- Árleg raforkunotkun (við 100% álag, starfandi allt árið): 110 kW × 24 × 365=963600 kWst af rafmagni
- Valkostur B: Intelligent EC-FFU kerfi
- MAU krefst þrýstihæðar sem er aðeins 350 Pa (sigur yfir loftræstibúnaðinn sjálfan og ferskloftsrásina).
- Heildarfjöldi FFU: 500 einingar, með einni einingu vinnsluloftrúmmáls 1000m³/klst.
- FFU meðalrekstrarorkunotkun: 0,12 kW/einingu (há-hagkvæmni EC mótor, virkar á hámarkshraða).
- FFU heildarafl: 500 × 0.12=60kW
- MAU viftuafl: 15 kW
- Heildarkerfisafl: 60+15=75kW
- Árleg raforkunotkun: 75 kW × 24 × 365=657000 kWst
- Árlegur orkusparnaður: 963600-657000=306600 kWh
- Orkusparnaðarhlutfall: (306600/963600) × 100% ≈ 31,8%
- Reiknað með 1 Yuan á hverja kílóvattstund getur það sparað um 300000 Yuan í rafmagnsreikningum árlega. Upphaflega fjárfestingu FFU kerfisins er hægt að endurheimta innan nokkurra ára með raforkukostnaðarsparnaði.
Samanburðarniðurstöður á FFU viftusíueiningum loftveitu og hefðbundnu loftveitukerfi í skápum
| hlið |
Hefðbundið vindskápakerfi |
FFU kerfi (EC intelligent group control) |
orkunýtingu |
fátækur |
Kostur: Venjulega er hægt að spara 30% -50% orku |
Orkusparandi kjarni |
engin |
Engar langar-loftrásir, lítið viðnámstap, mikil álagsnýtni EC mótors, skynsamleg hraðastjórnun,-eftirspurn loft |
Viðeigandi aðstæður |
Lítil og meðalstór-verkefni með litlum hreinleika, föstu skipulagi og ströngu fjárhagsáætlun fyrir upphaflega fjárfestingu |
Stór og meðalstór-verkefni með miklum hreinleika, hugsanlegum skipulagsbreytingum og áherslu á langtíma-rekstrarkostnað. Það er orðið almennt í atvinnugreinum eins og hálfleiðurum, ljósatækni og lyfjum. |







