EC-puhaltimet ovat puhaltimia, joissa on EC-moottori. Puhaltimen muodolla, asennustavalla tai käyttötarkoituksella ei ole lopulta vaikutusta määritelmään.
EC-moottori puhaltimilla
EC-moottorin “EC” on lyhenne sanoista “electronically commutated”. Kyseinen termi tarkoittaa EC-moottorin sisäisten käämitysten olevan tahditettu elektronisesti. EC-moottorin toinen puoli magneettikentästä on tehty yleisimmin kestomagneetilla (PM, permanent magnet). Kestomagneetin käyttäminen moottorissa ei tee moottorista EC-moottoria, ellei se ole elektronisesti ohjattu.
Moottoreiden käämitysten tahdittaminen on perinteisemmin tehty mekaanisesti tai elektromagneettisesti ilman elektronista ohjausta. Kaikista yleisin tapa on ollut harjallinen moottori, jossa mekaaniset “harjat” seuraavat akselin asentoa ja ohjaavat käämityksiä oikea aikaisesti, jotta moottori pyörii.
EC-puhaltimet verrattuna muihin puhaltimiin
EC-puhaltimen tunnistaa usein parhaiten sen moottorin ulkomuodosta. EC-moottori on akselin suunnassa usein hyvin lyhyt. EC-puhaltimet ovat lähes poikkeuksetta suoravetoisia. AC- ja PM-puhaltimet ovat myös suoravetoisia, joten suoravetoisuus ei myöskään tee puhaltimesta EC-puhallinta.
EC-puhaltimen elektroniikalle voi tuoda rakennusautomaatiolta tai muulta pienjänniteohjaukselta (0-10 V) suoraan tiedon halutuista käyntitehoista. Muilla moottorityypeillä tehosäätö toteutetaan muuttamalla moottorille syötettävää sähkövirtaa, kuten esimerkiksi taajuusmuuttajilla.
EC-puhaltimien hyödyt
EC-puhaltimien taloudellinen kannattavuus tulee usein kolmelta eri osa-alueelta.
- Hyötysuhde – Korkean hyötysuhteen ansiosta sama ilmamäärä pystytään tuottamaan usein vähemmällä sähköenergialla kuin millään muulla vaihtoehdolla. EC-puhaltimien hyötysuhde pysyy myös hyvänä matalilla kierroksilla verrattuna muihin moottorityyppeihin.
- Säädettävyys – EC-puhallinta pystytään säätämään portaattomasti. Puhallin mahdollistaa ilmanvaihdon säätämisen moderneilla säätöohjelmilla, joilla saavutetaan erittäin merkittäviä säästöjä varsinkin hallimaisissa kiinteistöissä, joissa ilmanvaihtotarve vaihtelee, mutta ilmanvaihdon kapasiteetti on iso.
- Huoltokustannukset – Käytännössä kaikki EC-puhaltimet ovat suoravetoisia. Tämä tarkoittaa, että puhallinsiipipyörä on suoraan kiinni moottorin akselissa. Yksinkertainen rakenne säästää huoltokustannuksissa varsinkin verrattuna hihnavälitteisiin puhaltimiin, joissa moottorin tuottama voima siirretään puhallinosalle hihnavälitteisesti. Hihnoja joutuu näissä puhaltimissa vaihtamaan ja tarkistamaan säännöllisin väliajoin.
EC-puhaltimien säästöt vaihtelevat
EC-puhaltimien hyötysuhde voi parantaa sähkönkulutusta vanhaan puhaltimeen nähden 30 %. Todellinen säästölukema riippuu kuitenkin täysin lähtötasosta.
Hyötysuhteen parantamisen lisäksi säästöihin vaikuttaa merkittävästi käyntiajat ja käyntitehot. Puhallinta, joka käy vain 4 tuntia päivässä puolella teholla ei lähtökohtaisesti kannata vaihtaa energiatehokkuuden puolesta.
Luonnollisesti toisessa ääripäässä on erittäin paljon ja täydellä teholla pyörivät puhaltimet. Todellisen takaisinmaksuajan selvittämiseksi ilmanvaihtopuhaltimien lähtötilanne ja aikaohjelmat tulee selvittää ja laskea.
EC-puhaltimen säästölaskuri
Alla on säästöjen pyörittelemiseksi investointilaskuri. Laskurilla voi vertailla yhtä tiedettyä tehotasoa parantuneeseen tasoon. Laskuri ei ota huomioon huoltokustannusten pienentymistä vaihdettaessa EC-puhaltimet tilalle. (Artikkeli jatkuu laskurin jälkeen.)
Tarpeenmukaistaminen joskus tärkeämpää kuin hyötysuhteen parannus
EC-puhaltimien parhaita puolia on portaaton tehosäätö. Ei tarvita kuitenkaan EC-puhallinta sen toteuttamiseksi vaan portaattoman säädön voi tehdä myös esimerkiksi taajuusmuuttajalla. Taajuusmuuttajaohjatut suoravetoiset puhaltimet ovatkin usein varsin hyviä ja energiatehokkaita, eikä niitä kannata usein vaihtaa EC-puhaltimiin energiatehokkuusmielessä.
Portaattoman säädön mahdollistama ilmanvaihdon tarpeenmukaistaminen voi säästää jopa puolet ilmanvaihtokoneiden kuluttamasta ostetusta lämpö- ja sähköenergiasta hallimaisessa kiinteistössä. Tarpeenmukaistamisen ideana on anturoida ja valvoa olosuhteita, jotta ilmanvaihtokonetta voidaan säätää portaattomasti pitämään yllä hyvät olosuhteet kuitenkin käyttämällä ilmanvaihtokonetta mahdollisimman vähän.
Ilmanvaihdon tarpeenmukaistaminen vaatii osaamista ja laskentaa. Hyvin tehtynä olosuhteet pysyvät hyvinä ja tasalaatuisempina kuin aikaisemmin. Kartoitus, simulointi ja budjetointi on mahdollista tehdä kymmenelle ilmanvaihtokoneelle noin 10 tunnissa meillä Buildwisella.
EC-puhaltimien asennus
Yleisilmanvaihdon puhaltimena voidaan lähes poikkeuksetta käyttää EC-puhallinta. EC-puhaltimien jälkiasennuksessa joutuu usein kuitenkin tekemään lieviä ilmanvaihtokoneiden kammion muokkauksia.
EC-moottorilla on yksi selkeä rajoite. Puhallinvalmistajat saavat tehtyä kustannustehokkaasti vain alle 10 kW EC-moottoreita. Käytännössä markkinoilta löytyvät EC-puhaltimet tuottavat ilmavirtaa korkeintaan noin 5,0 m³/s asti. Kaikki isommat puhaltimet yleensä korvataan asentamalla rinnakkain tarvittava määrä pienempiä EC-puhaltimia samaan puhallinseinämään.
EC-puhaltimien kytkentä ja käynnistys
EC-puhaltimien yleisimmin käytetyt säätöominaisuudet ovat niiden käynnistys (on/off, usein 10 VDC ohjausvirta) ja portaaton tehosäätö (0…2-10 VDC). Tämän vuoksi yleisimpien Suomessa toimitettavien EC-puhaltimien tehdasasetuksina on olettaa puhaltimille kytkettävän kyseiset ohjaukset. Ilman ohjaussignaalia ja tehosäätöä puhaltimet eivät edes lähde päälle tehdasasetuksilla, joka on verrattain yleinen ongelma EC-puhaltimiin vaihdettaessa.
Tehdasasetuksien muuttaminen vaatii usein lisäosia puhaltimeen tai ohjelmointikaapelia ja erikoisohjelmistoa. Tämän vuoksi helpompi on kytkeä halutut ohjaukset tavalla tai toisella EC-moottorille, sillä moottori säätää puhallinta.
Säätökaaviolla EC-puhaltimet esitetään automaatiolle liitosta varten esimerkiksi alla olevalla tavalla. EC-puhaltimet, niiden ohjauspisteet ja kaapelit on korostettu sinisellä tämän tekstin kuvituskuvaa varten. Tarkempi säätyminen suunnitellaan usein tapauskohtaisesti ja ilmoitetaan säätökaavion liitteenä toimintaselostuksena.
Mitä valitsisin ilmanvaihtokoneen puhaltimiksi?
Mikäli olisin ostamassa uutta ilmanvaihtokonetta, niin 98/100 kertaa haluaisin sen olevan varustettu EC-puhaltimilla.
Mikäli tarkastelisin haluanko vaihtaa olemassa olevaan ilmanvaihtokoneeseen EC-puhaltimet, niin 100/100 kerrasta haluaisin ensin laskea niiden taloudellisen kannattavuuden kyseisellä kohteella.
Kiinnostaako EC-puhaltimet enemmänkin? Minua kiinnostaa! Niitä on mukava laskea, rakennuttaa ja suunnitella. Toivottavasti päästään joku päivä yhteisille hankkeille. Autamme teitä mieluusti jos tarvitsette apua EC-puhaltimien laskennassa tai rakennuttamisessa.
