Статья ЕС в животноводстве для СМИ

Применение электронно-коммутируемых вентиляторов ebm-papst  в животноводческих комплексах.
Вентиляция молочных ферм крупного рогатого скота

  На  сегодняшний  день  перед  российскими  предприятиями  агропромышленного сектора  как  никогда  стоит  задача  повышения  эффективности  производства  и увеличения производительности.     
  Обеспечение  необходимого  микроклимата  в  помещениях  животноводческих комплексов – одно из важнейших условий эффективного ведения животноводства.             
  Компания  ООО  «ЭБМ-Папст  Урал»  (представительство  ebm-papst  (Германия)) совместно  с  партнерами  ведут  интенсивную  работу  по  внедрению  передовых технологий  вентиляции  в  животноводстве  в  соответствии  с  философией энергосбережения  GreenTech.  В  частности  для  животноводческих  комплексов содержания  крупного  рогатого  скота  была  специально  разработана  система шахтной  вентиляции  для  обеспечения  эффективного  микроклимата животноводческих  комплексов  в  условиях  умеренного  климата  и  система разгонных вентиляторов для обеспечения горизонтальной подвижности воздуха в помещении.  В  системе  шахтной  вентиляции  вентиляторы  устанавливаются  в шахты  в  коньке  крыши  здания  и  осуществляют  удаление  отработанного  и загрязнённого  газообразными  продуктами  жизнедеятельности  животных  воздуха из  помещения.  Воздухообмен  в  помещении  комплекса  осуществляется  за  счет создания  в  нем  разрежения,  которое  обеспечивают  вытяжные  осевые вентиляторы  ebm-papst.  Свежий  воздух  попадает  в  помещение  через  впускные клапаны, расположенные в стенах здания.

    Разгонные  вентиляторы  устанавливаются  внутри  помещения  под  углом  к горизонтали  для  направления  потока  воздуха  горизонтально  и  вниз,  создавая направленный поток свежего воздуха для охлаждения животных. Для увеличения КПД разгонные вентиляторы укомплектованы специальными диффузорами AxiTop от ebm-papst, которые увеличивают длину струи воздуха на 80%.  

   Для  получения  объективных  преимуществ  Электронно-коммутируемых  (ЕС-вентиляторы)  вентиляторов  ebm-papst  в  системах  вентиляции  были  проведены замеры  энергопотребления  на системах  вентиляции  в  сравнении  с  обычными вентиляторами  на  базе  асинхронных  двигателей  (АС-  вентиляторы)  на  двух животноводческих  комплексах  Свердловской  области.  Замеры  проводились  на помещениях  для  содержания  200  голов  крупного  рогатого  скота.  Каждое помещение оборудовано 4-мя вентиляторами диаметром 800 мм.    По результатам экспериментальных замеров, АС-вентиляторы, установленные в одном  из  комплексов  показали  удельную  производительность  на  единицу потребляемой  мощности  -  11  м3/ч/Вт.  Данные  вентиляторы  нерегулируемые  по причине их конструкции, имеющие управление – DOL (direct-on-line - прямой пуск от сети). А ЕС-вентиляторы ebm-papst, установленные в аналогичном комплексе показали  удельную  производительность  на  единицу  потребляемой  мощности  от 14  м3/ч/Вт,  при максимальной  производительности  и  до 20  м3/ч/Вт при  глубоком регулировании  в  функции  температуры  внутри  помещения  (ЕС-  вентиляторы имеют  встроенную  интеллектуальную  функцию  управления  и  пропорционально интегральное регулирование).  
   На основании полученных данных производительности можно сделать вывод о превышении эффективности ЕС- вентиляторов в среднем на 50% при сравнении с обычными нерегулируемыми АС- вентиляторами.  
  Измерение энергопотребления производились счетчиком электрической энергии с функцией измерении активной и реактивной мощности. В процессе измерения энергопотребления  также  были  получены  дополнительные  сведения  об особенностях АС и ЕС вентиляторов. Так, например, АС-вентилятор при работе потребляет реактивную мощность и имеет низкий коэффициент мощности равный 0,67.  ЕС-вентиляторы  ebm-papst,  напротив,  показали  значительную  экономию электрической  энергии  и  потребление  только  активной  мощности:  коэффициент мощности -  1,00. 

Установленная система вентиляции с EС-вентиляторами является регулируемой, двухзонной  с  погодозависимым  регулированием  внутренней  температуры помещения.  Системой  вентиляции  управляет  панельный  свободно-программируемый контроллер СПК 107 (ОВЕН) с 7'' сенсорным цветным экраном. В  данной  системе  применены  3  датчика  температуры  ДТС  (ОВЕН)  с  токовым выходом 4-20мА. Из них- два зональные, третий- уличный.    Изначально применение панельного свободно-программируемого контроллера с сенсорным  цветным  дисплеем  открывает  широкие  возможности  для автоматизации  и  дальнейшего  расширения  функциональности  системы  без
существенных капитальных затрат.

Рисунок 1 – Структурная схема системы вентиляции

В  заключение  хотелось  бы  подвести  итоги  преимуществ  использования электронно-коммутируемых  вентиляторов  ebm-papst  в  системе  вентиляции объектов животноводческих комплексов перед стандартными низкоэффективными вентиляторами на базе асинхронных двигателей:

  • Приобретение  системы  вентиляции  с  ЕС-вентиляторами  для  конечного клиента обходятся дешевле, чем аналогичная система, укомплектованная АС- вентиляторами  с  частотно-регулируемым  приводом,  но  является  более функциональной.
  • Группа  ЕС-  вентиляторов  потребляет  меньше  электрической  энергии  в зависимости от режима работы системы от 30 до 70% и меньше нагружает сеть. С помощью встроенной возможности плавного и точного регулирования оборотами ЕС- вентиляторов дополнительно экономиться электроэнергия.
  • Система  с  ЕС-вентиляторами  требует  меньшего  количества  монтажных материалов.
  • Отсутствие громоздкого шкафа автоматики с частотными преобразователями. (Не требуется занимать место в электропомещении, строить или оборудовать новое помещение (экономия капитальных затрат)). 
  • Система с ЕС-вентиляторами требует меньшего периода  времени на монтаж и пуско-наладку.
  • В  системе  с  ЕС-вентиляторами  можно  реализовать  любое  количество локальных  зон  регулирования  параметров  (например,  температуры помещения  животноводческого  комплекса)  за  счет  локального  подключения датчиков к вентиляторам.
  • Система  с  ЕС-вентиляторами  в  любой  момент  можно  расширить,  только доукомплектовав оборудованием (замена оборудования не требуется).


Как видно, все преимущества на стороне ЕС-вентиляторов. ЕС- вентиляторы ebm-papst  улучшают  условия  содержания  крупного  рогатого  скота  и  позволяют экономить энергетические ресурсы комплекса.  

Пример реализации проекта с применением ЕС вентиляторов