Energiatehokas EC-moottori on pitkällä aikavälillä halvempi
Oikean huippuimurin valinta on ratkaisevaa sekä kustannustehokkuuden että ympäristövaikutusten kannalta. Energiansäästön kannalta valinta AC- ja EC-moottoroiden välillä on olennainen. Vaikka AC-moottorit voivat olla hankintahinnaltaan halvempia, energiatehokkaammat EC-moottorit osoittautuvat pitkällä aikavälillä järkevämmäksi valinnaksi. Tässä artikkelissa kerromme, miksi EC-moottorit ovat ylivoimaisia energiatehokkuudessa ja miten ne voivat johtaa kustannussäästöihin ajan myötä. Tämä on syy siihen, miksi EC-moottorit jatkavat markkinaosuuden kasvattamista ja ovat nykyään suosituin vaihtoehto LVI-markkinoilla.
Erot AC- ja EC-moottoreiden välillä
AC-moottorit käyttävät vaihtovirtaa luodakseen pyörivän magneettikentän, joka saa roottorin pyörimään. Ne ovat rakenteeltaan yksinkertaisempia kuin EC-moottorit, ja niitä on kahta päätyyppiä: synkronisia ja asynkronisia moottoreita. EC-moottorit ovat harjattomia DC-moottoreita (BLDC), jotka käyttävät kestomagneetteja ja elektronista kommutointia mekaanisten harjojen ja kollektorin sijaan. Tämä mahdollistaa paremman nopeuden ja vääntömomentin hallinnan.
AC-moottoreiden hyötysuhde vaihtelee, mutta asynkroniset moottorit ovat yleensä vähemmän tehokkaita alhaisilla nopeuksilla. EC-moottorit ovat energiatehokkaampia kuin AC-moottorit erityisesti vaihtelevilla kuormilla ja nopeuksilla, ja ne ylläpitävät korkeaa hyötysuhdetta laajalla toiminta-alueella. AC-moottoreita käytetään usein silloin, kun vakionopeus ja yksinkertaisuus ovat tärkeämpiä kuin tarkka nopeudensäätö. EC-moottorit ovat ihanteellisia tapauksiin, joissa tarvitaan vaihtelevaa nopeutta ja korkeaa tehokkuutta, kuten LVI-järjestelmissä (lämmitys, ilmanvaihto ja ilmastointi), jäähdytysjärjestelmissä ja teollisuusautomaatiossa. AC-moottorit ovat edullisempia valmistaa ja ostaa niiden yksinkertaisemman rakenteen vuoksi, kun taas EC-moottorit ovat kalliimpia monimutkaisempien elektronisten komponenttiensa ja kestomagneettien käytön takia.
VILPEn AC- ja EC-moottoreiden energiankulutus
Huippuimuria valittaessa tulee ensin arvioida ilmavirran tarve, painehäviö ja kanavan koko. Sen jälkeen valitaan tarpeisiin sopiva, energiatehokas huippuimuri. Suurin osa VILPEn myydyistä huippuimureista on varustettu EC-moottoreilla, mutta valikoimassa on myös AC-moottorillisia puhaltimia (Ø 125 ja 160). Osa asiakkaista suosii AC-moottoreita, koska ne ovat edullisempia kuin EC-moottoreilla varustetut puhaltimet. Tuotetta valittaessa ei kuitenkaan kannata huomioida pelkästään hankintahintaa.
- AC-mallisessa huippuimurissa on vähemmän säätömahdollisuuksia, ja se soveltuu useimmiten vain tietyn ilmavirran ja huonekoon tarpeisiin.
- EC-malli puolestaan tarjoaa enemmän säätövaihtoehtoja ja mahdollistaa tarpeeseen sekä paineeseen perustuvan ilmanvaihdon (esimerkiksi paineensäätimen tai vakioilmavirran avulla). Tämä edesauttaa ilmanvaihdon optimointia ja energiansäästöjä.
- EC-moottorilla varustettu huippuimuri voidaan myös liittää kiinteistöautomaatiota ohjaavaan järjestelmään. Näin saadaan hälytyksiä ja valvontaa, jos huippuimuri jostain syystä lakkaisi toimimasta.
- Monet yritykset poistavat AC-moottorit valikoimistaan vanhana teknologiana, joten niihin ei myöskään enää kehitetä erilaisia lisätuotteita, kuten älykkäitä ja tarpeenmukaisia ohjausjärjestelmiä.
Esimerkki: VILPE E190/220 (AC-malli) ja VILPE ECo FLOW 125/160 (EC-malli)
Tärkein syy valita EC-moottori on sen energiatehokkaampi toiminta. Huippuimureiden energiatehokkuutta arvioitaessa tarkastellaan hyötysuhdetta. Hyötysuhde mittaa sitä, kuinka tehokkaasti kone tai laite muuntaa siihen syötetyn energian hyödylliseksi työksi. Se ilmoitetaan usein prosentteina: mitä korkeampi prosentti, sitä parempi tehokkuus. 100 prosentin hyötysuhde tarkoittaa, että kaikki syötetty energia muuttuu hyödylliseksi työksi, kun taas alhaisempi hyötysuhde osoittaa, että osa energiasta häviää esimerkiksi lämpönä. Huippuimureissa hyötysuhde kertoo, kuinka tehokkaasti se muuntaa sähköenergian ilmavirraksi. Vertailtavat huippuimurit ovat VILPE E190 (AC) ja VILPE FLOW 125 (EC) sekä VILPE E220 (AC) ja VILPE FLOW 160 (EC).
VILPE E190 (AC) verrattuna VILPE FLOW 125 (EC)
Kaavio 1 osoittaa, että EC-mallin hyötysuhde yltää 40 prosenttiin, kun taas AC-malli saavuttaa vain 20–25 prosenttia. 150 pascalissa (ilmamäärä 92,8 l/s) EC-malli käyttää 43,5 %:a vähemmän energiaa kuin AC-malli. 100 pascalissa (ilmamäärä 86,7 l/s) energiankulutus on 44,4 % pienempi ja 50 pascalissa (ilmamäärä 67 l/s) energiankulutus on 58,6 %:a pienempi EC-mallilla verrattuna AC-malliin.
VILPE E220 (AC) verrattuna VILPE FLOW 160 (EC)
Kaavio 2 osoittaa, että EC-mallin hyötysuhde yltää lähes 40 prosenttiin, kun taas AC-malli saavuttaa 20–25 prosenttia täydellä teholla. 150 pascalissa (ilmamäärä 148,3 l/s) EC-malli käyttää 40,9 % vähemmän energiaa kuin AC-malli. 100 pascalissa (ilmamäärä 134,5 l/s) energiankulutus on 44,8 % pienempi ja 50 pascalissa (ilmamäärä 56,1 l/s) energiankulutus on 65 % pienempi EC-mallilla verrattuna AC-malliin.
EC-malli on paras vaihtoehto
Huippuimuria valittaessa tulee huomioida sekä alkuinvestointi että käyttökustannukset. Vaikka AC-moottorit voivat olla edullisempi ostaa, EC-moottorit ovat energiatehokkaampia ja tuovat suuremmat säästöt ajan myötä. Tämä koskee erityisesti huippuimureita, jotka ovat jatkuvassa käytössä eivätkä satunnaiskäytössä, kuten keittiön liesituulettimet. Tämä tekee EC-moottoreista paremman valinnan sekä talouden että ympäristön kannalta.