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Technologie de ventilateur EC pour le refroidissement des centres de données

Technologie de ventilateur EC pour le refroidissement des centres de données

Nov 03, 2017

Les anciennes solutions de refroidissement des centres de données impliquaient généralement des équipements CRAC / CRAH qui contenaient des ventilateurs entraînés par courroie et filés par des moteurs électriques à courant alternatif traditionnels. Cet équipement est généralement sale (parce que vous avez une ceinture) et inefficace. Les ventilateurs électriquement commutés ou EC sont généralement reconnus comme étant les dernières innovations technologiques en matière de circulation d'air, mais qu'est-ce qu'un ventilateur EC et qu'est-ce qui le rend si spécial?

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Les moteurs CC de base utilisent des balais en carbone et une bague de commutation pour commuter la direction du courant, et donc la polarité du champ magnétique, dans une armature tournante. L'interaction entre ce rotor interne et les aimants permanents fixes induit sa rotation. Dans un moteur EC , la commutation mécanique a été remplacée par des circuits électroniques, qui convertissent AC en DC et contrôlent la vitesse du ventilateur en régulant la puissance du moteur en fournissant la bonne quantité de courant d'induit dans le bon sens au bon moment pour contrôle moteur précis. Les aimants permanents sont montés à l'intérieur du rotor avec la roue de ventilateur fixée - ce qui élimine la courroie.

En termes simples, les moteurs à courant continu sont environ 30% plus efficaces que les moteurs à courant alternatif parce que le champ magnétique secondaire provient d'aimants permanents plutôt que d'enroulements en cuivre. Un moteur à courant alternatif consomme de l'énergie supplémentaire uniquement pour créer un champ magnétique en induisant un courant dans le rotor. Mais ce n'est que la moitié de l'histoire. L'utilisation de l'électronique moderne dans le contrôle du moteur a ouvert de nombreuses autres possibilités qui contribuent à utiliser moins de puissance.

Comment cela affecte-t-il l'efficacité énergétique?
Le fait de doubler la vitesse d'un moteur augmente sa puissance d'un facteur 8, il est donc inutile de faire tourner un ventilateur plus vite que nécessaire. Ajuster la vitesse du ventilateur pour répondre à la demande ouvre d'énormes possibilités d'économie d'énergie dans des applications telles que le refroidissement des centres de données. Même par rapport au fonctionnement marche / arrêt, la modulation de vitesse EC est beaucoup plus efficace.

Les fans d'EC peuvent également contribuer à augmenter l'efficacité globale d'une application. Dans un système de refroidissement par exemple, maintenir la pression du réfrigérant constante plutôt que de la faire monter et descendre à mesure que les ventilateurs s'allument et s'éteignent réduit la charge sur le compresseur, ce qui entraîne une économie d'énergie encore plus importante.

Si deux moteurs produisent la même sortie mais que l'un a une plus grande puissance, vous pouvez être sûr que l'énergie excédentaire est dissipée sous forme de chaleur. Si une application est conçue pour éliminer la chaleur, elle devra effectuer un travail supplémentaire uniquement pour éliminer la chaleur produite par le moteur du ventilateur. Les ventilateurs EC amélioreront donc l'efficacité de l'ensemble du système.

Avantages du ventilateur EC:

1.       Jusqu'à 40% d'économie d'énergie par rapport aux ventilateurs centrifuges traditionnels

2.       Contrôle à 100% de la vitesse sans avoir besoin d'installer des composants supplémentaires comme les VFD

3.       Contrôle de vitesse efficace

4.       L'électronique intégrée avec l'alimentation électrique est intégrée dans le ventilateur

5       Faire fonctionner le refroidisseur assurant une longue durée de vie du moteur

6.       Performances prévisibles stables sur toute la plage de tension

7.       Conception modulaire et compacte facilitant l'installation et le retrait (changement de 10 minutes)

8.       Entraînement direct, pas de courroies, opération de nettoyage et roulements sans entretien

Qu'en est-il du coût?

Les coûts d'investissement légèrement supérieurs pour les ventilateurs EC par rapport aux moteurs conventionnels sont amortis dans les plus brefs délais en raison de la faible consommation d'énergie et des coûts d'installation réduits (aucun contrôle du transformateur, VFD ou contrôle d'angle progressif n'est nécessaire). L'énorme potentiel d'économies d'énergie offert par les moteurs EC réduit les dépenses d'exploitation, qui se traduisent par des périodes de récupération aussi courtes que quelques mois, et des économies de plusieurs centaines de dollars dans une application typique telle que le refroidissement des centres de données.