LVI-suunnittelijalla on asiaan tietysti oma näkemyksensä, mutta haluaisin toisin mielipiteen...
Kannattaako valita hiukan "ylikokoinen" ilmanvaihtokone, vai nippa nappa riittävä pienempi malli?
Tässä tapauksessa Enervent Penguin vs. Pandion. Penguin riittää juuri, 30% tehostusvara pitäisi toteutua putkistojen vastuksenkin kanssa nippa nappa.
Eli vaihtoehtona joko tehonsa ylärajalla toimiva tai vajaateholla toimiva ilmanvaihtokone. Kumpi hiljaisempi? Kumpi vie vähemmän sähköä? Kumpi jäätyy herkemmin? Kummalla tulee parempi käytännön hyötysuhde?
Kannattaako valita hiukan "ylikokoinen" ilmanvaihtokone, vai nippa nappa riittävä pienempi malli?
Tässä tapauksessa Enervent Penguin vs. Pandion. Penguin riittää juuri, 30% tehostusvara pitäisi toteutua putkistojen vastuksenkin kanssa nippa nappa.
Eli vaihtoehtona joko tehonsa ylärajalla toimiva tai vajaateholla toimiva ilmanvaihtokone. Kumpi hiljaisempi? Kumpi vie vähemmän sähköä? Kumpi jäätyy herkemmin? Kummalla tulee parempi käytännön hyötysuhde?
Vastaukset 33
Vanhimmat
ilto 440:lla normaalinopeudeksi 4/5, mutta 3/5 asennolla konetta ajetaan.
Isompi moottori vie enemmän sähköä ja pitää enemmän ääntä. Myöskin hyötysuhde ei ole välttämättä optimoitu tehokäyrän alapäähän.
Melua riittää jos pientä konetta huudatetaan ahtaisiin kanaviin lähes täysillä. Pienten koneiden suodattimet tukkeutuu nopeasti. Enerventin kyseessä ollessa ehdottomasti Pandion sillä SFP luku vaatimusta on hankala täyttää kovin isoon taloon (Eipä täyty monesti Pandionillakkaan) ja kyseessä on siis sähkötehokkuusluku
Pumppu ja puhallin toimivat edullisimmin siinä pisteessä, missä kokonaispaine ja puhaltimen toimintapiste ovat mahdollisimman korkealla hyötysuhdealueella. Painekäyrän jyrkkyydestä riippuen. Hyötysuhde riippuu sähkömoottorista ja puhaltimen tyypistä. Vastus kasvaa ilmeisen nopeasti "tiukassa" kanavistossa. Paineen kanssa ovat naimisissa desibelit.
> Pumppu ja puhallin toimivat edullisimmin siinä pisteessä, missä kokonaispaine ja puhaltimen toimintapiste ovat mahdollisimman korkealla hyötysuhdealueella.
Jos mietitään pelkkää pumpun/puhaltimen toimintapistettä, niin ylimitoitus virtaaman pienentäminen kierrosnopeutta laskemalla ei ole lainkaan haitallista - päinvastoin. Jos puhallin toimii optimipisteessään täydellä kierrosnopeudella, niin se toimii edelleen optimipisteessään myös puolet pienemmällä kierrosnopeudella, jolloin ilmamääräkin on puolet pienempi, mutta tehontarve enää 1/8 -osa alkuperäisestä.
Moottorin osalta tilanne on toinen. Etenkin yleisimmin käytetyillä oikosulkumoottoreilla moottorin hyötysuhde tippuu, kun moottoria käytetään nimellisnopeutta pienemmällä kierrosluvulla. Seuraus: kokonaishyötysuhde (moottorin hyötysuhde * puhaltimen siipipyörän hyötysuhde) laskee, muttei kuitenkaan yhtä paljoa kuin puhaltimen mek. tehontarve -> sähkönkulutus pienenee.
Kestomagneettimoottorit, joita virheellisesti myös tasavirtamoottoreiksi kutsutaan, ovat vielä parempia nimenomaan vajaateholla käytettäessä.
Huom. nämä laskelmat pitävät paikkansa vain, mikäli kanavistokin on mitoitettu suuremman koneen suurempaa max. ilmamäärää silmälläpitäen. Jos vain lätkäistään iso kone kiinni ahtaaseen kanavistoon, säästö jää toteutumatta, koska koneen puhaltimia täytyy käyttää suurella nopeudella riittävän korkean paineen tuottamiseksi.
Aivan uutta tietoa tuo kierrosnopeus. Siinä kai oli lähinnä hyötysuhde se pääasia. Kyllähän siinä kierroksiakin tarvitaan, jos on sähkömoottori. Toimintapiste tarkoitaa lähinnä sitä missä paineet ja tehot verkossa ja voimanlähteessä ovat tasapainossa.
Sfp-luku kuvaa puhallinhyötysuhdetta. Luku kuvaa montako wattia tarvitaan tehoa jotta ilmaa siirtyy litra sekunnissa.(tai kilovwattia kuution siirtämiseen kW/m3/). Useimmiten koneen puhallinkäyrään on piirretty sfp=2,5kW/m3/s käyrä(perusvaatimus). Puhallin toimii parhaalla hyötysuhteella sillä nopeudella jossa käyrä on korkeimmillaan. Käyrä on tyypillisesti kumpumainen jossa huippuhyötysuhde on noin 70% teholla. Ihan pienimmillä ja suurimmilla kierroksilla hyötysuhde on huonoin.
Hytösuhde on paras keskipakopuhaltimella jopa 80 % sen ominaiskäyrän ja vastuskäyrän leikkauspisteessä. Tällöin ei ole yli eikä alimitoitusta tehossa.
80% hyötysuhde kenenkään valmistamana tuon
kokoisilla puhaltimilla on samaa valehtelua, jota
flekti on on harrastanut 1940 luvulta lähtien ...
.........
Lainaus on VTT:ltä:
Keskipakoispuhaltimen siivet voivat kaartua joko taaksepäin tai eteenpäin tai ne voivat olla säteittäisesti suorat. Suorasiipistä puhallinta käytetään kuljetuspuhaltimena (puru, hiontapöly). Se ei tukkeennu helposti, mutta sen hyötysuhde on alhainen (n. 60 %). Taaksepäin kaartuvin siivin varustettu keskipakoispuhaltimen hyötysuhde on korkea (n. 80%) ja sen ylikuormittamisvaara on vähäinen.
> Hytösuhde on paras keskipakopuhaltimella jopa 80 %
Paitsi että pitäisi aina tietää, onko kyseessä pelkän siipipyörän hyötysuhde vai puhaltimen kokonaishyötysuhde, joka on
siipipyörän hyötysuhde * voimansiirron (usein kiilahihnavälitys) hyötysuhde * sähkömoottorin hyötysuhde * taajuusmuuttajan (jos on) hyötysuhde
ja tuppaa usein olemaan paljon heikompi. Etenkin pienissä puhaltimissa.
Näiden omakotikokoluokan koneiden hyötysuhdetta voi taas arpoa lähtien siitä, että esim. 80 l/s = 0,08 m³/s ilmavirralla ja 270 Pa paineenkorotuksella, josta 200 Pa koneen (määritetty RAHI menetelmällä) sisäisiin painehäviöihin (suodattimet + LTO) ja 70 Pa kanaville, teor. tehontarve on 21,6 W, mutta käytännössä meneekin 80 W per puhallin ... eli hyötysuhde on ällistyttävän huikea 27 %.
Puhaltimen mekaaninen hyötysuhde = Pu/Pa
missä Pu = puhaltimen teho
Pa = puhaltimen akseliteho, määritetään stroboskoopilla ja momenttimittarilla.
Puhaltimen teho Pu = V*Ptot
missä V = virtaavaan aineen tilavuusvirta ja
Ptot on kokonaispaine-ero puhaltimen yli.
Jokainen hyötysuhde erikseen.
0,8*0,93*0,94= 0,7
Puh., sähkömotin laakerit ja käämien lämpeneminen, sähkön siirrosta vähän. Taitava saa enemmän hyötysuhdetta.
Viisastelu on kiva harrastus, mutta joskus olisi tarpeen suorittaa myös pieni reality check.
Nyt kaikki muut kuin sinä ovat koko ajan puhuneet omakotitaloissa yms. käytettävien pienten ilmanvaihtokoneiden puhaltimista, jotka eivät yli 80 % hyötysuhteita ole nähneetkään. Etenkään käytettäessä oikosulkumoottoreita nimellisjännitettään pienemmällä jännitteellä.
Hyötysuhde on täysin teoreettinen arvio eli sinnepäin taloudellista laskelmaa varten. Siinä ei oteta huomioon ns. maanantaipäivän tekeleitä tai mahdollisia käytön aikaisia huonoja olosuhteita. Minä en tänne kirjoittaisi jollei pistäisi nuo väärät tiedot, niin pahasti esiin. Tässä on yksinkertaisesti kysymys lämpöhäviöitten pienentämisestä ja optimointilaskennasta, joka ei ole viisastelua vaan välttämätöntä. Olen kuullut vitsejä luku- ja kirjoitustaidottomista poliiseista. En ainuttakaan laskutaidottomasta sähköinsinööristä.
"Etenkään käytettäessä oikosulkumoottoreita nimellisjännitettään pienemmällä jännitteellä."
Varmaan pidät itseäsi tosi järkevänä tuon rahi kirjoituksen jälkeen. Katso hyötysuhteen määritelmä mieluummin. Yleensä lasketaan sitä, mitä pitääkin, mutta tuossa on sotkettu käsitteet aivan uskomattomalla tavalla. Lukiotyttö, joka ei ole konetta nähnytkään laatii uskottavamman arvion fysiikan perusteitten pohjalta.
Ei kannata tulla suurta asiantuntijaa esittämään, jos et edes tiedä ettei sähkömoottorien hyötysuhde ole vakio, vaan riippuu kierrosnopeudesta.
Ei kannata tulla suurta asiantuntijaa esittämään, jos et tiedä, että ilmanvaihtopuhaltimen energiankulutus ei riipu pelkästään puhaltimen (siipipyörän) hyötysuhteesta, vaan myös voimansiirron (esim. kiilahihna), sähkömoottorin ja mahd. taajuusmuuttajan häviöistä. Vääntömomentin mittauksella saa selville ainoastaan esimmäisen, mikä ei paljoa lämmitä, kun tarvitaan tieto energiankulutuksesta / kokonaishyötysuhteesta.
Ei kannata tulla suurta asiantuntijaa esittämään, jos et ymmärrä, että nyt ei puhuta mistää kilowattiluokan puhaltimista, vaan pieniin, omakoti- yms. taloissa käytettäviin ilmanvaihtokoneisiin integroiguista n. 100 W tehoisista puhaltimista. Näissä sekä siipipyörän (jossa, BTW, on yleensä eteenpäin kaartuvat siivet) että pienitehoisen oikosulkumoottorin hyötysuhde on kyllä kaikkea muuta kuin >70 %. Näin ollen kokonaishyötysuhdekin jää 50 % huonommalle puolelle.
SFS 5147 esittää. puhaltimien HYVÄKSYTTÄVÄT mittausmenetelmät sekä täsmentää tulosten käsittelyä.
Ei kuvaa sillä puhaltimien hyötysuhteeseen vaikuttavat kuorman muutokset. Ne lasketaan täysin eri kaavojen mukaan ja ovat eri asioita. Onko puhallinhyötysuhde 2,5 kenties joissain tapauksissa. Ottamalla kuorma pois päästään yli 0,8 hyötysihteeseen.
"Sfp-luku kuvaa puhallinhyötysuhdettä"
SFP-luku kuvaa kojeen sähkökulutusta
alkuolosuhteissa, siis puhtain suodattimin, ei
suinkaan puhallinhyötysuhdetta.
> Sfp-luku kuvaa puhallinhyötysuhdetta
Ei kuvaa, vaan koko ilmanvaihtojärjestelmän puhallinenergiankulutusta ilmavirtaan suhteutettuna. Siis se on puhaltimien ottoteho jaettuna joko tulo- tai poistoilmavirralla (suurempi näistä).
Eli jos meillä on vaikka ilmanvaihtokone, jossa
- tulo- ja poistoilmavirta on 1 m³/s
- kanaviston painehäviö on 250 Pa
- koneen sisäinen painehäviö on 500 Pa (sis. suodattimen, LTO:n, lämmityspatterin, äänenvaimentimen yms. ja jokainen näistä 100 Pa luokkaa) tulopuolella ja 300 Pa poistopuolella
- puhaltimen puhallinhyötysuhde on 70 %
- kiilahihnavälityksen hyötysuhde on 93 %
- sähkömoottorin hyötysuhde on 85 %
- taajuusmuuttajan hyötysuhde on 94 %
niin
- teoreettinen puhallintehontarve (puhaltimen hyötytyö) on tulopuolella 750 W ja poistopuolella 550 W
- akselitehontarve 750/0,7 = 1071 W tulopuolella ja 786 W poistopuolella
- kokonaishyötysuhde 0,70*0,93*0,85*0,94 = 52 %
- taajuusmuuttajan ottoteho 750/0,52 = 1442 W tulopuolella ja 1057 W poistopuolella
Puhaltimien (taajuusmuuttajien) tehontarve yhteensä 2499 W 1 m³/s ilmavirralla -> SFP = 2,5 kW/(m³/s)
Jos ei vielä tälläkään mennyt jakeluun, niin lisää rautalankaa löytyy täältä:
http://www.flaktwoods.fi/476d6be3-be6e-42e9-bd82-6152ff71a7aa
Asuntoluokan koneista on tapana ilmoittaa vain käytettävissä oleva painehäviö eli puhaltiemien tuottama paine MIINUS koneen sisäiset häviöt, joten puhaltimien hyötysuhdetta ei saa selville noista käppyröistä. Muistaakseni jossain 40 % kantturoilla niiden kanssa kuitenkin liikutaan... mikä onnistuu esim. 60 % puhallinhyötysuhteella ja 70 % moottorin hyötysuhteella, voimansiirtohäviöitähän näissä ei ole, koska moottori ja siipipyörä ovat samaa pakettia.
Ja tuolla moottorin hyötysuhteella suunta on vain alaspäin, mikäli kyseessä on oikosulkumoottori, jota käytetään nimellisnopeutta pienemmällä kierrosluvulla.
kierrosnop. on tekijänä hyötysuhteen kaavassa nimittäjässä.
Ottaa virtamittarin pihdit ja kattoa piirustuksesta oikeasta kohtaa ilmamäärien summa koko rakennukselle.
copypastaajia sikiää ...
VTT- Sitaatti osoittaa ettei asiasta ole
aavistustakaan.
Maailmanmarkkinoila ei tällä hetkellä löydy yhtään
suuruusluokka 100 l/s - 500Pa olevaa
sarjatuotannossa olevaa puhallinta, jonka edes
dynaaminen hyötysuhde staattisesta puhumattakaan
olisi 80% - eikä tule ...
> Ottaa virtamittarin pihdit ja kattoa piirustuksesta oikeasta kohtaa ilmamäärien summa koko rakennukselle.
Joo, mutta nythän oli kyse siitä, että muutama talikaali tykkäsi koko ajan väittää, että puhaltimien hyötysuhde on 70-80 % jopa 100 W teholuokassa. Tuolla laskelmalla oli tarkoitus osoittaa
1) ettei alle 2,5 SPF ole mikään läpihuutojuttu kilowattiluokassakaan
2) puhaltimen + moottorin hyötysuhde harvemmin on 80 % luokkaa, kuten nettiviisaat kuvittelivat löydettyään googlella jonkun puhaltimen puhallinkäyrän
Mulla on tämmönen hyötysuhde mittaus viime vuodelta, mikä os. hyötysuhteen muuttuvan virtauksen mukaan satulan muotoisena kuviona. Vain keskivaiheilla hyötysuhde on optimikierrosluvulla alle 0,8. Laskelmaan ei tietenkään laiteta mitään remmivetoja eikä taajuusmuuttajakäyttöjä, sillä niitä ei ole. Jonkun täällä aiemmin esittämä arvo sähkömoottorin huonosta hyötysuhteesta on 1950 luvulta.
SFP luvun justeeraus onnistuu helposti. Pienemmälle paineet ja alennetaan puhaltimien kierroslukuja.
Pikaisesti kirjoitettu muotoilu sai näköjään asiantuntijat liikkeelle. Ehkä parempi ilmauisu olisi ollut jotain: SFP-luvun perusteella voi arvioida puhallinhyötysuhteiden eroja... tjsp.
Tarkoitus oli että saa sen verran sfp-asiasta irti että osaa verrata minkä verran eroja eri koneiden välillä tässä suhteessa on.
Mielenkiintoinen laskuesimerkki sinulla. En ole laskeskellut millaisista arvoista muodostuu sfp 2,5 kW/(m³/s) pientalokoneissa. Lukuarvoon 1,5 kW/(m³/s) pitäisi myös pikkukoneilla päästä. Nämä sellaisina arvoina joita käytännössä pientaloissa esiintyy. Asia riippuu tietysti myös tapauksesta(kanavisto, päätelaitteiden säädöt. yms.).
Pientalovekottimissa on hieman erit painearvot kuin käyttämäsi. Minun hiharavistukseni on että koneen sisäiset häviöt kaikki yhteensä on luokkaa 150Pa ja kanavapaineet luokkaa 75-150Pa. Äänenvaimentimet ovat kanavassa joten ne kuuluvat tuohon. Joskus nuo mittasin mutten kirjannut ylös niin en muista tarkempia arvoja. Pitänee mitata joskus minkä verran mikäkin osio tekee omassa koneessani. Suodattimet jo tiedänkin ja ne on haarukassa 20-60Pa. Pienien puhallinmoottoriyhdistelmien hyötysuhteet ovat varmaankin vaatimattomat joten sfp-luvut jäävät silti suht vaatimattomiksi vaikka paineet on pieniä.
Onkohan noiden koneiden kenno saman kokoinen? En ole noita niin tarkkaan tutkinut. Pari kertaa olen päässyt kurkkaamaan kannen sisälle. Todella ahtaasti on hilut pakattu. Teknisistä tiedoista voisin veikata että pandion on vain isommilla puhaltimilla terästetty pingviiini. Tätä kertoo myös puhallinsähkön kulutus kun kenno on ilmamäärille pienehkö. Pandionissa on suurin näkemäni sfp-luku 2,9-3,0 (huono puhallinhyötysuhde). Sen puhaltimet kuluttavat jopa kaksi kertaa enemmän sähköä kuin piheimmät koneet samassa kokoluokassa sfp 1,5 (kulutusero luokkaa 500-700kWh/vuosi). Toki hyvä hyötysuhde tuo tuosta takaisin kun jälkilämmitys ei vie juuri mitään vs. peruskuutiokoneen jälkilämmitys 15 asteeseen 500-1500kWh vuodessa. Kannattaisi harkita dc-puhaltimia noihin koneisiin. LTR-sarja on väljemmin rakennettu ja niiden sfp-luku on ihan kelvollinen.
Kysymyksiin vastauksia:
Hiljaisempi on yleensä se jonka puhaltimet eivät vingu täysillä. Kanava meluun tepsii äänenvaimentimet. laita vaikka tuplamäärä. Jos kone tulee sellaiseen paikkaan että koneen melu ympäristöön häiritsee(makuuhuone vieressä tms.) niin valitse suurempi.
Jäätymisherkkyyden erosta en tiedä, jos kenno on sama niin ei eroa. Eteläsuomessa ei jäädy kun riittäviä pakkasia ei ole kuin kerran 10 vuodessa. Jos kone tulee alueelle jossa on 25-30 asteen pakkasia niin ota ehdottomasti sellainen versio koneesta jossa on sulatusautomatiikka.
Sähkönkulutuseroa voit haarukoida katsomalla mikä on sfp-luku tietyllä kanavapaineella ja sinulle riittävällä puhallin nopeudella. Vertaa koneiden arvoja keskenään. Veikkaisin pienemmäksi pandionia jos mennään pingviinin äärirajoilla. Jos LTR käy niin siinä voisi olla asiat paremmin tai katso onko dc-puhaltimien lisähinta järjellinen.
Käytännön hyötysuhde on sama jos kenno on sama. Muuten suuremmalla kennolla on parempi hyötysuhde.
Tuossa parin kuutiokoneen vtt-sertiä:
http://www.airwise.fi/php/pdf/Parmair_ExSK_C325-05.pdf
http://www.airwise.fi/php/pdf/Parmair_KxSK_C324-05.pdf
Ja vastavirtakennollinen
http://www.vallox.com/documents/Sertifikaatit/Suomenkieliset/Lto/sertifikaatti_180DC.pdf
Noista näkee suuruusluokkia minkä verran menee puhallinsähköön ja jälkilämmitykseen. Enerventin hyötysuhde tuolla määritelmällä on noin 65-70%(pelicanilla itse vuoden seurannalla todennut) ja jälkilämmitykseen ei mitään jos 15 asteinen tuloilma on rajana kuten noissa sertifikaateissa. Valloksin sertissä näkee vastaavan hyötysuhteen niin jälkilämmitys 0kWh vuodessa kun tuloilman asetus 15. Käytännössä menee 100-200kWh kun pidetään 17-18 astetta.
Kysyt oikeat hinnat jälleenmyyjältä ja lasket vaikka noiden sertifikaattien avulla säästöt. Niistä sitten vertaat mikä kannattaa.
Enerventin sertifikaatit?
Se siitä ja sen tehokkuudesta...mikäli jotain eroa enerventin eduksi olisi niin tietysti sertit olisivat kaiken kansan nähtävänä. Kupla koko kone.
Eihän noita sertejä löydy kuin muutamasta koneesta. Koneita myydään tässä maassa varmaan kymmeniä eri malleja. Ei sertin puutteen tarvitse antaa haitata omaa konevalintaa. Koneen suoritusarvot saa selville riittävän hyvin manuaalien perusteella ja vertaamalla arvoja sertifioituun koneeseen. Valmistajilla ei ole ollut tarpeen valehdella noista manuaalien arvoista kun ne eivät yleensä ole mikään myyntikikka.
Esim. koneen puhallinteho eri nopeuksilla löytyy useimmiten manuaalista painekäyrien kera. Niistä saa väännettyä sfp-luvun jos ei ilmoitettu ja sertifikaattimuotoon vuosikulutuksen. LTO-kennon hyötysuhde on helppo tapaus. Pyörivällä ja vastavirtakennolla n. 85% ja ristikennolla 45-60% riippuen kennon koosta. Nämä siis tuloilmalle. Vastaavat poistohyötysuhteet ja vuosihyötysuhteet voi katsoa sertistä.
Sieltä saat pinkut ja pankut. Olen itsekin vetäissyt täältä selostuksen, speksit ja säätökaavion. Antaa SFP-arvon ja äänitiedot. Dwg piirustus jää uupumaan.
http://www.enervent.fi/news.asp?menuid=40000&langid=1
Optimizer
http://www.enervent.fi/news.asp?menuid=40000&langid=1&countryid=100&id=13
Verratkaapas watteja isomman ECO koneen puhaltimilla ja pienen koneen eco puhaltimilla. ECO-Ero on yllättävän suuri ison (tuplamitoitus) koneen eduksi luokassa noin 100 - 140 litraa sekunnissa.
Ajakaa pientä konetta liki täysillä ja isoa konetta 30%:n teholla ja verratkaa energiankulutusta. (On toki totta, että isompi kone maksaa enemmän putkistoineen).
Tässä tulikin kivasti tietoa aiheesta, tietty oman suomi24-filtterin läpi tulkittuna ;-). Kiitos!
Jos jokainen rakentamisaiheinen ketju olisi tätä tasoa, niin tämähän olisi laatufoorumi :-)
Läheskään kaikilla valmistajilla ei ole esittää laitteesta VTT sertifikaattia. Jos hyötysuhteesta ei ole esittää selvitystä, on kennon lämpötilahyötysuhde kerrottava luvulla 0,6. Testaaminen on ilmeisen kallista joten luulen että siinä syy miksei testauksia tehdä. Jotenkin säännönmukaisesti sertit puuttuu mitä suuremmaksi hyötysuhteet ilmoitetaan.
Kennon lämpötilahyötysuhde on kerrottava energiaselvityksessä 0,6:lla, jos ei ole selvitystä aiheesta mutta se ei suinkaan tarkoita että pitäisi olla VTT:n sertifikaatti tai että ilmoitettu lämpötilahyötysuhde olisi virheellinen.
Käsittääkseni kaikilla valmistajilla on selvitys lto:nsa hyötysuhteesta.