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2000W 高压鼓风机“70DCF系列”简介

2000W级70DCF系列产品照片

响应广大客户的呼声,美蓓亚集团成功开发出兼备节能与高功率两大特点的2000W级高压鼓风机“70DCF系列”,并从2013年4月开始受理试样制作。

采用无刷电机,为工业设备的节能作贡献

根据日本经济产业省的通知要求,从2015年开始,工业用电机的功率必须达到欧洲同类产品的水准。此强制性规则的目的在于减少能耗,促进节能。(参考标准 IEC60034-2-1、JIS C 4034-30(IE代码))
该规则不仅适用于三相感应电动机,还将掀起整个工业行业的高效率化浪潮。

美蓓亚的高压鼓风机从“60DCF系列”发布之初就开始采用无刷电机,在力求高功率的同时,还尽量做到高效率和节能化。

此次发布的“70DCF系列”也承袭了这一理念,同样采用了无刷电机。

“想要更强劲的风力!”

图1:60DCF-475(1200W)的特性与客户的期望特性对比
图1:60DCF-475(1200W)的特性与客户的期望特性对比

小型、轻量、高功率的现有机型“60DCF系列”自发布以来,受到了各领域客户的广泛欢迎。在广为采用的同时,我们也陆续收到客户的反馈,希望我们开发出更高静压、更大风量的产品。

在对客户呼声加以汇总后,我们了解到,客户希望新产品的静压和风量均比现有机型“60DCF系列”提升约30%左右,于是我们将此设定为下一代机型的目标值。

焕然一新

图2:高压鼓风机概念图
图2:高压鼓风机概念图
(分三大核心部件分别进行了全面的重新设计)

因为“60DCF系列”已经具有最高静压19kPa的实力,因此我们在一开始试制时只对现有鼓风机作了少量改进,看能否实现“更强力的风”,但可惜未能达到期望的特性。

在摸索探寻解决措施的过程中,我们最终确立了新产品“70DCF系列”的开发不采用局部提升,而是采用将“60DCF”划分为多个模块,并以之为基础对各模块进行彻底分析的手法。

具体做法是将产品分为“鼓风机”、“电机”和“驱动器”的三大模块,对核心部件的各部分从头开始进行细致的重新设计,力争在最后汇总时产品整体特性能够达到客户的期望值。

鼓风机

我们将不同厚度、大小、层数的叶片及壳体进行各种组合,从中选取最合适的一种不断试制,终于成功使鼓风机的效率提升了4%。

电机

在磁铁方面,我们结合近期的趋势,采用了不含稀土类原料的磁铁,并通过独自的磁场分析技术来进行设计,使产品获得最佳性能。

此外,在电机方面,我们运用在内转子型高速无刷电机方面的经验技术将“60DCF系列”的外转子型无刷电机置换为内转子型。并且在得到高功率的同时,还采取了抑制震动的设计。最终实现了约95%的电机单体效率(本公司测量结果)。

驱动器

在驱动器方面,实现了整体效率提升约5%。

通过在电源所用PFC(Power Factor Correction)部位采用全新方式和元件来抑制发热(包括散热片的小型化),同时对电机驱动器元件进行重新设计,实现了驱动器整体效率提升5%的目标。

此外,对于客户所使用的信号输入部分,我们听取了60DCF系列客户的需求,改进为以专用的速度控制输入用电源进行输出,外部只需连接电阻即可驱动的形式。

对于输出部分也进行了改善,将转速脉冲输出独立出来,使之可与各种错误输出进行分别处理。

同时,对上述输入输出部分采取强化绝缘措施,以确保安全性。

系统整体效率提升30%

通过彻底重新设计“鼓风机”、“电机”和“驱动器”三大核心部件,系统总体效率提升了约30%*1。70DCF-371的特性曲线超越了客户的期望曲线。

无刷鼓风机最高水平的高功率最大静压28kPa、最大风量4.8m3/min*2已经得到证实。通过响应广大客户的呼声对各部分进行彻底的分析,高功率且小型节能的理想型高压鼓风机——新产品“70DCF-371”孕育而生。

*1 与本公司以往机型相比
*2 本公司调查结果

图3:新产品“70DCF-371”的特性与客户的期望特性
图3:新产品“70DCF-371”的特性与客户的期望特性对比

高压鼓风机产品系列

图4所示为美蓓亚的高功率高压鼓风机产品系列矩阵。
率先开发的产品是2000W输入的“70DCF-371高静压型”,今后产品系列将逐渐丰富。
所有机型的高压鼓风机具有以下的共通特点。

•小型、轻盈 可自由安装,不局限于落地摆放
•鼓风机与驱动器彼此独立 驱动器不必靠近鼓风机,可进行自由设计、和单独维修或更换。提供驱动器一体型产品所不具备的高度维护性,最低限度控制因维护造成的设备停运。

图4:高压鼓风机产品系列
图4:高压鼓风机产品系列

表1 高压鼓风机规格一览
型号 输入电力
(W)
输入电压
(V)
最大风量
(m3/min)
最大静压
(kPa)
电流
(A)*1
外形
(mm)*2
重量
(kg)*2
B D B D
70DCF-371
NEW
2000 AC180~AC264 4.8 28
25 *3
8.5 φ176×220 299×203×90 9.0 4.0
60DCF-475 1200 AC180~AC264 4 19 5 φ165×134 231×202×80 3.0 3.5
60DCF-477 800 AC180~AC264 5.5 9.5 3.5 φ165×134 231×202×80 3.0 3.5
60DCF-478 600 AC90~AC264 3 11 6 at AC100
3 at AC200
φ165×134 231×202×80 3.0 3.5

*1 参考值(at 240V)
*2 B:鼓风机 D:驱动器
*3 连续范围1m3/min