Проект реконструкции производственно-очистного цеха крупного завода по производству полупроводниковых чипов.
1. Оригинальное оборудование: в цеху имеется в общей сложности 2000 блоков переменного тока (AC-FFU) с номинальной мощностью 350 Вт на блок, с регулированием скорости и работой на высокой скорости круглый год (фактическое энергопотребление близко к номинальной мощности).
2. Столкновение с проблемами:
2.1 Огромное энергопотребление: 2000 AC-FFU работают 24 часа в сутки без перебоев, при этом годовое потребление электроэнергии чрезвычайно велико, что делает затраты на электроэнергию тяжелым бременем.
2.2 Обширный контроль: невозможно точно отрегулировать объем воздуха в соответствии с фактическими потребностями окружающей среды, можно исправить только при высоких скоростях ветра, что приводит к огромным потерям энергии.
2.3 Колебания чистоты. Колебания напряжения в сети и повышенное сопротивление фильтра могут привести к нестабильной скорости ветра, влияя на однородность и стабильность чистой зоны.
3. План реконструкции: заменить все 2000 FFU переменного тока на FFU постоянного тока (EC-FFU) и развернуть интеллектуальную систему группового управления.
Подробное объяснение применения-технологии энергосбережения. Энергосбережение-FFU постоянного тока достигается не за счет какой-то одной технологии, а за счет комбинации методов. Ниже приведены области применения основной технологии-сбережения энергии:
3.1 Высокоэффективный бесщеточный двигатель постоянного тока (основной фундамент)
3.1.1 Техническое применение: DC FFU использует синхронный двигатель с постоянными магнитами (EC-двигатель), КПД двигателя которого может достигать 80%-90%. КПД асинхронных двигателей переменного тока обычно ниже 50%.
3.1.2 Практический пример: это означает, что даже при одинаковой скорости ЕС-двигатели имеют гораздо более высокий КПД преобразования электрической энергии в механическую, чем двигатели переменного тока, что снижает потери энергии от источника.
3.2 Бесступенчатое регулирование скорости и интеллектуальное управление с обратной связью (кнопка энергосбережения-)
3.2.1 Техническое применение: DC FFU поддерживает бесступенчатое регулирование скорости 0-100%. Интеллектуальная система группового управления контролирует общее статическое давление приточного воздуха в режиме реального времени с помощью датчиков статического давления, распределенных по всему цеху.
3.2.2 Практический пример:
3.2.2.1 Традиционный AC-FFU: Все вентиляторы работают на полной скорости независимо от требований производственного процесса. Даже если кран настроен на среднюю скорость, эффективность двигателя резко снизится, а эффект-сбережения энергии будет ограничен.
3.2.2.2 Интеллектуальное групповое управление EC-FFU: Система устанавливает целевое значение статического давления (например, 45 Па). Когда объем выхлопов оборудования производственной линии уменьшается или сопротивление фильтра не увеличивается, система автоматически снижает скорость всех ФФУ для поддержания постоянного статического давления. Зависимость между скоростью вращения и потребляемой мощностью является кубической, а это означает, что снижение скорости вращения на 10 % может снизить потребление энергии примерно на 27 %!
3.3 Плавный пуск и коррекция коэффициента мощности (скрытая-экономия энергии)
3.3.1 Техническое применение: DC FFU оснащен интеллектуальным драйвером, который имеет функцию плавного пуска (пусковой ток<1.5A) and high power factor correction (PF>0.98).
3.3.2 Практический пример:
3.3.2.1 AC-FFU: Пусковой импульсный ток может достигать 10–20 А, что оказывает значительное влияние на электросеть и низкий коэффициент мощности (около 0,7). Требуется дополнительная компенсация конденсатора, в противном случае энергокомпания взимает штраф (плату за корректировку мощности).
3.3.2.2 EC-FFU: почти полное отсутствие пусковых-ударов, коэффициент мощности близок к 1,0, снижение потерь в сети и нагрузки трансформатора, достижение экономии энергии с точки зрения всей системы электроснабжения.
3.4 Низкое тепловыделение снижает нагрузку на кондиционирование воздуха (вторичная экономия энергии)
3.4.1 Техническое применение: ЕС-двигатели работают эффективно, выделяя гораздо меньше тепла, чем двигатели переменного тока.
3.4.2 Практический пример: В цехе полупроводников предъявляются чрезвычайно высокие требования к контролю температуры. Когда работают 2000 AC-FFU, это эквивалентно огромному источнику тепла мощностью 700 кВт (2000 x 0,35 кВт), который требует дополнительного охлаждения с помощью кондиционера для компенсации этого тепла. После замены на EC-FFU общее выделение тепла было значительно снижено, что привело к значительной экономии вторичной энергии в системе кондиционирования воздуха в цеху.
