War es früher gang und gäbe, die Leistung eines Ventilatorsystems durch Drosselklappen zu steuern, das heißt im Prinzip, die überschüssige“ Energie einfach zu vernichten, steigt heute die Anzahl von geregelten Ventilatorsystemen kontinuierlich. Denn in Zeiten tendenziell wachsender Energiekosten amortisiert sich die Anfangsinvestition für die Steuerung rasch, zumal diese Technik immer ausgereifter wird. Auch Ziehl-Abegg beobachtet steigende Stückzahlen beim Absatz von EC-Ventilatoren ECblue und der Frequenzumrichter Icontrol und Fcontrol.
Steuerung nach Wunsch: lokal oder zentral
EC steht für electronically commutated. Es handelt sich also um bürstenlose Motoren, die zur Wirkungsgradsteigerung mit Permanentmagneten ausgestattet sind. Die genannten Modelle haben eine Leistungselektronik integriert, die prinzipiell der eines Frequenzumrichters entspricht. Die Elektronik kann zudem durch sogenannte Add on Module“ um Funktionen erweitert werden. Mit den Zusatzmodulen kauft der Anwender nur die Funktionalität, die er tatsächlich benötigt. Sie erlauben beispielsweise den Anschluss von Sensoren für eine autarke, bedarfsgerechte Drehzahlregelung auf der Basis von Differenzdruck oder Luft-Volumenstrom. Diese autarken Energiesparer finden in Kombination mit diesen Sensoren Anwendung in der Be- und Entlüftungstechnik oder in der Klimatechnik.
Alternativ gibt es die Ventilatoren ECblue mit integrierter Leistungsregelung auch als Basic-Versionen“. Diese werden mittels eines 0 – 10 V-Vorgabesignals von einer übergeordneten Anlage gesteuert. Messwerte lassen sich in diesem Fall über Regelmodule vor Ort visualisieren. Außerdem sind zusätzliche Funktionen realisierbar, die durch die Ventilatorelektronik nicht abgedeckt werden.
Smarte Lösungen zur autarken Prozessregelung von Ventilatoren
Für die Kombinationen aus EC-Ventilatoren, Frequenzumrichtern und Regelungen auf der Basis der Differenzdruck- oder Volumenstrom-Messung gibt es vielfältige Anwendungen: Lüftungssysteme in Verbindung mit Dachventilatoren oder ein Klima-Zentralgerät für die Klimatisierung in einem Gebäude sind typische Einsatzfälle. Gemessene Istwerte im System werden mit gewünschten Sollwerten verglichen und daraus wird der Drehzahlbedarf der Ventilatoren abgeleitet. Für kleine Lüftungssysteme, die in Wohngebäuden eingesetzt werden, bis hin zu großen Lüftungsanlagen in Bürogebäuden oder Industrieanlagen, hat Ziehl-Abegg die Sensor-Regelmodule UNIcon im Programm (Bild 1). Diese wurden jetzt überarbeitet und mit weiteren hilfreichen Funktionen ausgestattet. Neben diesen Regelmodulen gibt es ein neues Sortiment an Differenzdrucksensoren, ebenfalls mit zusätzlicher Funktionalität.
Besonderes Augenmerk wurde bei der Neugestaltung der Produkte auf die einfache Kombinierbarkeit mit EC-Ventilatoren ECblue aller Ausführungen gelegt. Gleiches gilt für die Kombinierbarkeit mit den Frequenzumrichtern aus dem Portfolio des Unternehmens.
Insbesondere bei kleinen Ventilatoren ECblue kann die Kombination zum autark funktionierenden Regelsystem erfolgen, ohne dass für die Regelmodule eine separate Energieversorgung bereitgestellt werden muss. Denn diese erfolgt aus dem Ventilator oder dem Frequenzumrichter heraus. Die Regelmodule werden einfach über eine dreiadrige Leitung an die Ventilatoren angeschlossen. Die Leitung übernimmt sowohl die Energieversorgung des Moduls als auch die Regelsignal-Übertragung (Bild 2). Diese Lösung ist somit sehr wirtschaftlich, sowohl in der Installation als auch in der Integration in vorhandene Anlagen.
Regelmodule für alle Fälle
Der Druckbereich von 0 bis 6 000 Pa kann mit nur drei Geräteausführungen abgedeckt werden. Jedes der Sensor-Regelmodule UNIcon, Typenbezeichnung CPG, hat jeweils vier Messbereiche. Die Beschränkung auf drei Versionen senkt die Kapitalbindung am Lager, ohne die Flexibilität im Einsatz einzuschränken. Die Auswahl der gewünschten Funktion erfolgt menügeführt direkt am Gerät. Dort ist auch ein integrierter Null-Punkt-Abgleich abrufbar. Das erleichtert die Inbetriebnahme. Auch ein Tag- und Nachtbetrieb ist durch einen integrierten Eingang für die Sollwertumschaltung möglich. Die Sensor Regelmodule UNIcon CPG können wahlweise wie folgt eingesetzt werden:
Betrieb als Differenzdrucksensor (0 – 10 V-Ausgangssignal über den Messbereich)
Betrieb als Volumenstromsensor (0 – 10 V-Ausgangssignal über den Messbereich)
Betrieb als Differenzdruckregler (Sollwerteingabe, 0 – 10 V-Regelungs-Ausgangssignal)
Betrieb als Volumenstromregler (Sollwerteingabe, 0 – 10 V-Regelungs-Ausgangssignal)
Die Geräte entsprechen der Schutzart IP 54, was die Wahl des Installationsortes erleichtert, etwa in Kundengeräten und auch im Außenbereich.
Neue Differenzdrucksensoren
Alternativ zu den oben beschriebenen neuen Sensor-Regelmodulen wurden die reinen Differenzdrucksensoren MPG ohne Anzeige komplett überarbeitet (Bild 3). Auch diese decken den Messbereich von 0 bis 6 000 Pa mit nur drei Gerätevarianten ab. Jeder der Sensoren hat vier auswählbare Messbereiche. Neu an diesen Geräten ist unter anderem eine Statusanzeige über eine LED im Anschlussraum. Ebenfalls im Anschlussraum befindet sich ein Taster für den Null-Punkt-Abgleich.
Die Sensoren MPG bieten sich zur Kombination mit allen Regelgeräten von Ziehl-Abegg an, welche die Funktionalität der Prozessregelung integriert haben. Das können auch Ventilatoren ECblue mit integriertem Add on Modul“ für die Prozessregelung sein. Einsetzbar sind in diesem Zusammenhang auch die Frequenzumrichter Fcontrol oder Icontrol, vor allem zur Kombination mit Ventilatoren, die größere Motorleistungen haben (Bild 4). Die Frequenzumrichter stehen für Leistungen bis 30 kW zur Wahl und ermöglichen durch eine umfangreiche Ausstattung mit Ein- und Ausgängen zusätzliche Funktionen.
Güntner: MotorManagement auch WLAN-, LAN- und Webfähig
Das Güntner Wireless Communication Module ist eine Applikation für das Güntner Motor Management GMM für Wärmeübertragersysteme. Bisher waren die Einstellungen nur stationär am Klartext-Display des GMM möglich; jetzt lassen sich die Geräteparameter mit dem Wireless Communication Module auch via App, Webbrowser oder einen VPN-Tunnel mit einem Smartphone, Tablet oder Computer einstellen. Das GMM regelt die Drehzahl der Ventilatoren in Abhängigkeit des Drucks oder der Temperatur, steuert Prozesse und schafft somit ein energieoptimiertes Wärmeübertrager-System. Dieses Managementsystem ist für EC- und AC-Ventilatoren verfügbar und beinhaltet Funktionen wie Nachtbegrenzung, Unterkühlerfunktion, Reinigungslauf etc. Das Menü in der App ist klar strukturiert und einfach zu bedienen. Auf einen Blick können die Geräteparameter erfasst werden. Mit einem Klick auf eines dieser Felder lassen sich Einstellungen vornehmen. Die App gibt es für iOS oder alle gängigen Webbrowser sowie für Android.
Alexander Heide,
Produktmanagement Regeltechnik, Geschäftsbereich Lufttechnik, Ziehl-Abegg SE, Künzelsau
