Ventilatoren der neuesten Generation steigern die Effizienz der CO2-Kühlung

Ventilatoren und ihre Komponenten werden in Kühlsystemen oft übersehen oder als selbstverständlich angesehen. Dennoch können sie erhebliche Auswirkungen auf die Gesamteffizienz und den CO2-Fußabdruck haben.

Laut David Bolaños, Leiter, kann beispielsweise die neueste Generation elektronisch kommutierter (EC) Lüftermotoren – bürstenlose Gleichstrommotoren mit integrierter Wechselstrom-Gleichstrom-Umwandlung – die Effizienz von CO2 (R744)-Kühlsystemen auf „mehrere Arten“ verbessern des Produktmanagements bei Heatcraft Refrigeration Products, einem in den USA ansässigen Hersteller von Kühlgeräten.

„[EC-Lüftermotoren] sind so konzipiert, dass sie äußerst energieeffizient sind und weniger Strom verbrauchen, um das gleiche Leistungsniveau wie herkömmliche Lüftermotoren zu erreichen“, sagte er. „Da der Energieverbrauch des Gesamtsystems sinkt, sinken auch die gesamten Treibhausgasemissionen, die mit der Stromerzeugung einhergehen.“

„[EC-Lüftermotoren] sind äußerst energieeffizient und verbrauchen weniger Strom, um das gleiche Leistungsniveau wie herkömmliche Lüftermotoren zu erreichen.“

Bolaños wies darauf hin, dass die EC-Technologie aufgrund der verbesserten Zuverlässigkeit auch dazu beitragen kann, den ökologischen Fußabdruck der Betreiber zu verringern.

„Es kann den Wartungs- und Reparaturbedarf reduzieren und dazu beitragen, die Lebensdauer des Kühlsystems zu verlängern“, fügte er hinzu. „Das wiederum verringert die Umweltbelastung, die mit der Entsorgung von Komponenten und/oder Systemen verbunden ist.“

Durch die Verwendung fortschrittlicher Steueralgorithmen zur Anpassung der Motordrehzahl an die Lastanforderungen des Systems kann die EC-Technologie – wie andere Technologien mit variabler Drehzahl – den Energieverbrauch erheblich senken, erklärte Bolaños.

Dies ermöglicht es dem Kompressormotor auch, in Zeiten geringer Nachfrage mit niedrigeren Drehzahlen zu laufen, was wiederum den Verschleiß des Kompressors verringert, fügte er hinzu.

„Da [EC-Motoren] in der Lage sind, sich an die Wärmelast anzupassen und mit niedrigeren Drehzahlen zu laufen, können sie dazu beitragen, den Geräuschpegel zu reduzieren, die Systemzuverlässigkeit zu verbessern und eine präzisere Steuerung des Kühlprozesses zu ermöglichen“, sagte er.

Laut Lou Moffa, Marktmanager bei ebm-papst, einem deutschen Ventilatorenhersteller, sind EC-Ventilatoren seit über einem Jahrzehnt auf dem europäischen und US-amerikanischen Markt vertreten.

ebm-papst bietet eine Reihe effizienter EC-Lüftermotoren an, darunter den iQ-one für Kühlvitrinen und Regale in Supermärkten sowie die Axialventilatoren AxiEco für Wärmepumpen.

Während es eine Reihe von Optionen für CO2-Anwendungen gibt, seien EC-Ventilatoren die einfachste und beste Wahl, sagte Moffa.

„Unsere Ventilatoren sind eine komplette Baugruppe bestehend aus einem EC-Motor, ausgewuchteten Flügeln, einem Fingerschutz und einem Wandring, die alle so optimiert sind, dass sie zusammenwirken, um die beste Gesamtluft- und elektrische Effizienz zu erzielen“, erklärte er.

Die EC-Motoren von ebm-papst verfügen über einen integrierten Schutz, um kostspielige Betriebsausfälle zu verhindern, fügte er hinzu. Wird ein Fehler am Lüfter erkannt, stoppt diese Funktionalität den Betrieb und startet erst dann wieder, wenn der Fehler behoben ist. Zwar können einem Lüfter Motorschutzvorrichtungen hinzugefügt werden, dies erhöht jedoch auch die Kosten und die Komplexität des Systems.

Ventilatoren von ebm-papst verfügen über eine integrierte bidirektionale Modbus-Kommunikation, die eine Steuerung und Überwachung der Ventilatoren ermöglicht und zur vorbeugenden Wartung eingesetzt werden kann. Ein weiteres Merkmal ist ein eingebauter Sanftanlauf, um hohe elektrische Belastungen beim Start zu verhindern, was zu einem insgesamt leiseren Betrieb und einer geringeren Erschütterung der Baugruppe führt, sagte er.

Mit dem Ziel, seine Präsenz in verschiedenen Schlüsselmärkten zu stärken, hat ebm-papst seine Produktionskapazitäten in den USA mit einem neuen Werk in Telford, Tennessee, und in China mit seinem neuen lokalen Hauptsitz in Shanghai erweitert. Der Neubau in China wird neben den Verwaltungsabteilungen auch eine Produktionsanlage und zwei Lager umfassen.

Der Hersteller hat kürzlich außerdem angekündigt, sein Produktportfolio um Turbokompressoren zu erweitern, die in Wärmepumpen und anderen Anwendungen eingesetzt werden sollen. Der Start der Serienproduktion der neuen Produkte ist für 2026 geplant.