Případová studie o energeticky-úsporné aplikační technologii DC FFU ventilátorové filtrační jednotky ve srovnání s AC FFU ventilátorovou filtrační jednotkou

Jan 12, 2026 Zanechat vzkaz

Projekt rekonstrukce dílny Fab Purification velkého závodu na výrobu polovodičových čipů.

 

1. Originální vybavení: V dílně je celkem 2000 AC FFU (AC-FFU) se jmenovitým výkonem 350 W na jednotku, využívající regulaci otáček kohoutku a celoročně fungující vysokou rychlostí (skutečná spotřeba energie se blíží jmenovitému výkonu).
2. Čelí problémům:
2.1 Obrovská spotřeba energie: 2000 AC-FFU fungují 24 hodin denně bez přerušení, s extrémně vysokou roční spotřebou elektřiny, takže náklady na elektřinu jsou velkou zátěží.
2.2 Rozsáhlá kontrola: nelze přesně upravit objem vzduchu podle skutečných potřeb prostředí, lze ji nastavit pouze při vysokých rychlostech větru, což má za následek obrovské plýtvání energií.
2.3 Kolísání čistoty: Kolísání síťového napětí a zvýšený odpor filtru mohou vést k nestabilní rychlosti větru, což ovlivňuje rovnoměrnost a stabilitu čisté oblasti.
3. Plán renovace: Vyměňte všech 2000 AC FFU za DC FFU (EC-FFU) a nasaďte inteligentní skupinový řídicí systém.
Podrobné vysvětlení aplikace technologie-úspory energie: Úspora-energie DC FFU není způsobena jedinou technologií, ale kombinací technik. Níže jsou uvedeny aplikace základní technologie-úspory energie:
3.1 Vysoce účinný DC bezkomutátorový motor (základ jádra)
3.1.1 Technická aplikace: DC FFU používá synchronní motor s permanentními magnety (EC Motor), jehož účinnost motoru může dosáhnout 80% -90%. Účinnost střídavých indukčních motorů je obecně nižší než 50 %.
3.1.2 Případová studie: To znamená, že i při stejné rychlosti mají EC motory mnohem vyšší účinnost při přeměně elektrické energie na mechanickou než střídavé motory, čímž se snižují energetické ztráty ze zdroje.
3.2 Plynulá regulace rychlosti a inteligentní ovládání zpětné vazby (klíč-úspory energie)
3.2.1 Technické použití: DC FFU podporuje 0-100% plynulou regulaci rychlosti. Inteligentní skupinový řídicí systém monitoruje celkový statický tlak přiváděného vzduchu v reálném čase prostřednictvím senzorů statického tlaku rozmístěných po celé dílně.
3.2.2 Případová studie:
3.2.2.1 Tradiční AC-FFU: Všechny ventilátory běží na plné otáčky bez ohledu na požadavky výrobního procesu. I když je kohoutek nastaven na střední rychlost, účinnost motoru se prudce sníží a efekt úspory energie-je omezený.
3.2.2.2 Inteligentní řízení skupiny EC-FFU: Systém nastavuje cílovou hodnotu statického tlaku (např. 45 Pa). Když se sníží objem výfukových plynů zařízení výrobní linky nebo se nezvýší odpor filtru, systém automaticky sníží rychlost všech FFU, aby udržoval konstantní statický tlak. Vztah mezi rychlostí otáčení a spotřebou energie je kubický, což znamená, že 10% snížení rychlosti otáčení může snížit spotřebu energie přibližně o 27 %!
3.3 Pozvolný start a korekce účiníku (skrytá-úspora energie)
3.3.1 Technické použití: DC FFU je vybaveno inteligentním driverem, který má funkci měkkého startu (rozběhový proud<1.5A) and high power factor correction (PF>0.98).
3.3.2 Případová studie:
3.3.2.1 AC-FFU: Spouštěcí rázový proud může dosáhnout až 10-20A, což má významný dopad na rozvodnou síť a nízký účiník (asi 0,7). Je vyžadována dodatečná kompenzace kondenzátoru, jinak bude energetická společnost účtovat pokutu (poplatek za úpravu výkonu).
3.3.2.2 EC-FFU: Téměř žádný ráz při rozběhu-, účiník blízký 1,0, snížení ztrát ve vedení a zatížení transformátoru, dosažení úspor energie z pohledu celého napájecího systému.
3.4 Nízká tvorba tepla snižuje zatížení klimatizace (sekundární úspora energie)
3.4.1 Technické použití: EC motory pracují efektivně s mnohem nižším vývinem tepla než střídavé motory.
3.4.2 Případová studie: Polovodičová dílna má extrémně vysoké požadavky na řízení teploty. Když je v provozu 2000 AC-FFU, odpovídá to obrovskému zdroji tepla o výkonu 700 kW (2000 x 0,35 kW), který vyžaduje dodatečné chlazení klimatizací, aby se toto teplo vyrovnalo. Po výměně za EC-FFU se výrazně snížila celková tvorba tepla, což přineslo značné úspory sekundární energie do chladicího systému dílenské klimatizace.