Revoluční novinka ve zvýšení účinnosti a snížení hluku AxiTop

12. června 2013

Partneři sekce:

V chladicích zařízeních jsou tepelné výměníky používány k rozptýlení ztrátového tepla, které je nejčastěji absorbováno okolním vzduchem. Ke zvýšení odvodu tepla je nutné zajistit dostatečné proudění vzduchu
přes výměník, k čemuž slouží ventilátory. Na trhu existuje řada různých typů ventilátorů a možností jejich nastavení, které ovlivňují výslednou efektivitu, hlučnost a životnost systému. Nová pasivní složka ventilátoru
difuzor AxiTop, vyvinutý firmou ebm-papst a úspěšně prezentovaný na mezinárodním veletrhu Chillventa v Norimberku, přispívá k výraznému zlepšení účinnosti a hlučnosti použitých ventilátorů. AxiTop usměrňuje radiální složky proudění a tím snižuje aerodynamické ztráty vznikající za ventilátorem.

Je obecně známým faktem, že médium může absorbovat jen určité množství tepelné energie na každý stupeň Kelvina. Proto teplotní rozdíl a množství tepla, které má být odvedeno, určuje požadovaný průtok vzduchu, který musí ventilátor protlačit přes tepelný výměník. Protože chladicí systémy obvykle fungují s dlouhými pracovními cykly, je více než důležité je vyrobit tak, aby pracovaly ekonomicky s minimálním elektrickým příkonem a tedy i minimálními provozními náklady. Použitím vhodného typu a velikosti ventilátoru zajistíme požadované množství vzduchu. Přirozeně je nutné se vyhnout ztrátám díky zpětnému proudění na lopatkách ventilátoru i v celém systému, což způsobuje energetické ztráty a výrazně zvyšuje hlučnost. Všichni výrobci ventilátorů jsou si toho vědomi a nabízejí různá, více či méně vhodná řešení.

Firma ebm-papst se jako přední výrobce motorů a ventilátorů rozhodla jít o krok dál – použitím AxiTopu, podstatně snižuje ztráty vznikající až za ventilátorem a tím zároveň ovlivňuje parametry ventilátoru.

Jak pracuje AxiTop

K zajištění proudění vzduchu přes tepelný výměník je zapotřebí dostatečný tlakový rozdíl, který je vyšší, než je tlaková ztráta výměníku. Běžně se proudící vzduch za ventilátorem rozptyluje do okolního prostoru ve vysoké rychlosti. Rozptýlení znamená, že kinetická energie proudění se mění na teplo, které nemůže být dále technicky využito. V našem případě správně zvolený difuzor zpomaluje proudění a umožňuje přeměnit velkou část kinetické energie na statický tlak. Tato zpětná konverze zvyšuje generovaný tlak oběžného kola. Společně s ostatními aerodynamicky optimalizovanými komponenty lze dosáhnout výrazně zvýšené účinnosti ventilátoru, což při zachování požadovaného průtoku umožňuje snížení otáček ventilátoru a tím výrazné redukování jeho hlučnosti.

Flexibilita AxiTopu

Použití v praxi
Použití difuzorů v praxi nesnižuje jen energetickou spotřebu. Rovněž nabízí více možností použití a to jak uživatelům, tak i vývojovým inženýrům, kdy nastavení difuzoru může být optimalizováno z hlediska různých požadavků v závislosti na aplikaci. Při stejném příkonu můžete zvýšit vzduchový průtok ventilátoru, nebo dosáhnout stejného průtoku při snížení spotřeby elektrické energie. Rovněž hlučnost ventilátoru může být výrazně snížena použitím difuzoru, což je důležité zejména v aplikacích citlivých na hluk, jako jsou např. venkovní chladící nebo klimatizační jednotky provozované v nočních hodinách ve veřejné zástavbě, kde platí přísné normy na celkovou hladinu hluku.

Rozsah možných úspor elektrické energie nebo zlepšení účinnosti a snížení hluku, kterých lze dosáhnout správně navrženým difuzorem u běžně komerčně využívaných výměníků s axiálními ventilátory je značný. Jednoduchou náhradou ventilátoru s ochrannou mřížkou za ventilátor s nosným rámem, difuzorem a ochranou mřížkou, lze dosáhnout úspory elektrické energie až o 20 % a snížit hluk o 6 dB(A). Popřípadě pouze přidáním difuzoru na stávající řešení ventilátoru lze dosáhnout zvýšení vzduchového průtoku o cca. 7 % při zachování stejného příkonu a zároveň snížení hluku o 3 dB(A). A to se bavíme jen o průměrných hodnotách. V závislosti na individuálním nastavení můžeme optimalizovat účinnost tedy dvěma způsoby a to buď snížením příkonu, nebo zvýšením vzduchového průtoku.


Axitop – porovnání velikosti se základní montážní deskou ventilátoru	Axitop – jednoduchá montážní sestava vhodná i jako doplněk stávajících řešení ventilátorů s montážní přírubou