5 tips for optimizing the energy-saving effect of FCU

目錄

前言

根據國際能源機構(IEA)官網數據資料顯示,使用空調和電風扇保持涼爽的用電量已佔全球建築物總用電量的約20%。而FCUFCU(Fan Coil Unit),又稱風機盤管、風機、小型送風機、風車,是空調系統中不可或缺的一部分,它們在保持室內舒適的同時,也消耗大量能源。正所謂:「一兼二顧,摸蜊仔兼洗褲」,希望透過本篇部落格文章,一來讓大家知道如何使FCU達到最佳節能效果(省荷包),二來也增進對於AHU、空調系統、送風機的領域知識認知。

1. 選擇高效能送風機

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首先,要實現節能,我們應該從選擇高效送風機開始。高效送風機通常具有更低的能源消耗,這意味著它們能夠在提供相同風量的情況下使用更少的能源。根據美國能源部(U.S. Department of Energy)的數據,高效送風機可以比傳統型號節省高達30%的電力。

以勝新來說,為幫助客戶達到高效的製冷空調效果及能源使用,送風機(風車)多半會搭配【科碌格-Kruger】、【及普-Gebhardt】、【億利達-Yilida】等大廠品牌長期合作,這些經過勝新篩選後通風大廠,一來平均使用年限較長、二來能源使用效率更為優異。

此外,倘若是對於節能優化有更高需求的客戶,隨著近年來科技發展新推出的EC( Electronically Commutation)風車亦是深獲好評的優異產品,EC FCU的優點:「多機組獨立運轉,不用擔心單一風機停機問題,二來具高節能、高效率、運作聲音小之特性。」故深受新世代有節能需求客戶所青睞。

2. 適當的風扇尺寸和位置

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2.1 風扇尺寸

選擇適合要冷卻空間的風扇尺寸是關鍵。過小的風扇可能無法提供足夠的氣流,導致冷卻效果不佳。而過大的風扇則可能造成能源浪費和噪音問題。為了選擇適當的風扇尺寸,建議可以從以下幾個因素進行考量:

  • 冷卻空間大小
    根據空調系統所需冷卻的空間大小,選擇具有適當風扇尺寸的送風機。通常情況下,大型空間需要更大尺寸的風扇,而小型空間則需要較小尺寸的風扇。
  • 冷卻需求
    考慮空間內的冷卻溫度需求,特別是在炎熱的天氣下。如果空間需要強力冷卻,則選擇具有更高風量的大型風扇。
  • 噪音分貝限制
    如果對噪音敏感空間或位置(ex:醫院學校會議室…等),請選擇低噪音的風扇尺寸及樣式。通常在達到相同風量情況下,大型風扇產生的噪音較小,而小型風扇則可能產生較高的噪音。

2.2 風扇位置安排

除了適當的風扇尺寸外,正確的風扇位置也是確保空調系統運作良好的重要因素。以下是一些關於風扇位置考量要素建議:

  • 均勻分布
    將風扇放置在能夠實現冷空氣均勻分布的位置。這可以確保整個空間都能夠受到均勻的冷卻效果。避免將風扇放置在僅部分區域得到冷卻的位置,這可能導致熱點的產生。
  • 避免障礙物
    確保風扇周圍沒有障礙物,以允許空氣自由流動。障礙物可能會阻礙風扇的氣流,降低冷卻效果。確保風扇周圍的區域保持通風和無阻礙。
  • 高效運作
    根據空間的佈局和需求,選擇適當的風扇位置,以確保最佳的冷卻效果。這可能需要一些實驗和調整,以找到最佳的位置配置。

3. AC送風機(風扇)vs DC送風機(風扇)

其實提到送風機的選購時,於規格或型錄資料中,多半會看到有傳統的AC(交流電)款式,及新式的DC(直流電)款式可供選擇,其實AC及DC送風機最主要的差異是在內部馬達差異,就提升節能效果的觀點來說,DC送風機效果更佳,但DC送風機相較AC送風機來說,比較不宜在高溫、易燃等環境下操作。

4. 智能系統或控制器

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4.1 風速控制器

透過控制風速,可以根據需求調整送風機的運轉速度,從而節省能源,比方說會議室平時少數人員部門會議時,手動調整為微風運轉模式;在舉辦人員眾多外部大型會議時,風量手動調整為高運轉模式。

4.2 時間控制器

使用人為的控制開關,例如:「早上上班最早到班或負責人員進行開啟,最晚下班或負責人員進行關閉」,但實際上人為操作容易有疏漏發生,造成可能無人在廠內,但空調系統仍開啟的問題產生。而使用定時器控制送風機的運行時間,則可以避免此情況不必要的能源浪費。

4.3 溫度感應控制器

通過感應室內溫度,自動調節送風機的運轉模式和風量,比方說溫度高時風量運轉較大,溫度接近或等同設定溫度時,風量運轉小,從而實現節能效果。

4.4 人體感應控制器

通過感應室內溫度,自動調節送風機的運轉模式和風量,比方說溫度高時風量運轉較大,溫度接近或等同設定溫度時,風量運轉小,從而實現節能效果。

4.5 光感應控制器

根據室內照明情況,自動調節送風機的運行模式,節省能源。理論上照明電源比較不會被人為遺漏關閉,而空調系統因為無法從外觀判別是否關閉,較容易遺漏關閉,而加裝光感應控制器,當光感應器於設定時間未感應光線時,同時將

4.6 智能控制器

智能控制器與一般單項控制器最主要的差異為,智能控制器可以綜合分析判斷更多複雜的場景狀況,同時調整多項控制器參數值,比方說建築物人數增加超過多少人數上限時且外部溫度超過設定溫度,風速調整為高速運轉同時降低設定溫度;而建築物人數減少至多少人數下限時,同時外部溫度低於設定溫度,風速調整為低速運轉同時提高設定溫度。

5. 定期清潔及保養

根據美國能源部的資料,定期清潔送風機的Filter可以節省約10-15%的能源消耗。濾網的積塵會阻礙空氣流通,使得送風機需要更多能量來推動空氣。清潔濾網可以減少這種阻礙,從而減少送風機的能源消耗。那到底多久要清潔一次濾網?什麼樣的原因會影響到清潔的周期呢?除了濾網清洗外還有那些重要項目需要保養?本節分列說明如下:

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5.1 濾網清潔頻率

濾網的清潔是送風機能源是否可以有效率被轉換的最關鍵項目之一,各項濾網的建議清潔周期如下,當然會視客戶端的環境狀況而有時間週期長短差異:

  • 初級濾網
    建議1~2星期進行抽洗更換,或參考差壓計數值後再進行清理更換。
  • 中級濾網
    建議1~3個月進行更換,或參考差壓計數值後再進行更換。
  • 高效濾網
    建議1年進行更換,或參考差壓計數值後再進行更換。

5.2 影響清潔週期因素

前項5.1所提出的濾網更換建議週期,會視客戶端的條件而有所不同,主要影響清洗或更換時間長短的因素如下:

  • 外在環境因素

所在區域空氣條件的品質(例如市區、郊區)、季節及氣溫變化(夏天、冬天)。

  • 使用者使用條件因素

建築物內部所產生的空氣潔淨度(例如:灰塵、病毒、有機揮發物數量)、建築物內所需要空氣淨潔度(例如:Semiconductor醫院潔淨度要求等級高)、設定要達到目標溫度及運作時間…等。

  • 送風機及濾網品牌及種類

不同品牌送風機及濾網種類、品牌,亦會因為機器的運作參數不同,產生更換時間週期長短不一之差異。