Anwendungen, die hohe Luftleistungen erfordern, gibt es viele. Typische Beispiele sind Rechenzentren, große Gebäudekomplexe in der Industrie, aber auch Hotels und Wohnanlagen oder Krankenhäuser. Einen großen Ventilator in zentralen Klimageräten durch FanGrids mit mehreren parallel arbeitenden kleineren Ventilatoren zu ersetzen, bringt in der Praxis viele Vorteile.
Kleiner, leichter und einfach besser
So lassen sich die einzelnen Ventilatoren neben- oder übereinander so anordnen, dass der zur Verfügung stehende Platz bestmöglich ausgenutzt wird (Bild 1). Dabei benötigen die kleinen Ventilatoren weniger Einbauplatz und sind leichter beim Handling als ein einzelner großer. Letzteres vereinfacht den Transport und die Montage, ist aber auch bei einem Austausch hilfreich, denn bis zum Wartungsfall eines Ventilators kann die Anlage weiterlaufen. Die Drehzahl der anderen Ventilatoren wird dann so angepasst, dass die Luftleistung gleichbleibt. Die entsprechenden Redundanzanforderungen können bereits bei der Auswahl berücksichtigt werden.
Hinzu kommt, dass die Luftverteilung wesentlich besser ist, wenn mehrere Ventilatoren eingesetzt sind. Vor- oder nachgeschaltete Komponenten wie Filter oder Wärmeübertrager werden gleichmäßiger angeströmt (Bild 2). Das führt zu einer effizienteren Filterung der Luft sowie zu einer besseren Wärmeübertragungsleistung.
Diese Vorteile lassen sich heute in den unterschiedlichsten Anwendungen nutzen. Der Motoren- und Ventilatorenspezialist ebm-papst bietet FanGrid-Module mit RadiPac oder RadiCal Radialventilatoren an. Dabei sorgen mehrere parallel arbeitende Ventilatoren für die nötige Luftmenge. Auch Axialventilatoren können in FanGrids eingesetzt werden, Betreiber von Rechenzentren setzen immer häufiger auf die sogenannte „freie Kühlung“ (Bild 3). In klassischen RLT-Geräten empfehlen sich stattdessen die Radialventilatoren, die bauartbedingt für höheren Gegendruck ausgelegt sind. Verschiedene Baugrößen mit Durchmessern von 400 bis 560 mm stehen zur Wahl.
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Bild 2: Die Luftverteilung im FanGrid ist wesentlich besser, vor- oder nachgeschaltete Komponenten wie Filter oder Wärmeübertrager werden gleichmäßiger angeströmt als beim Einsatz eines einzigen Ventilators. Das führt zu einer effizienteren Filterung der Luft sowie zu einer besseren Wärmeübertragungsleistung. (Foto | ebm-papst)
Energieeffiziente EC-Technik mit komfortabler Regelung
Treibende Kraft im FanGrid sind moderne EC-Antriebe mit Wirkungsgraden von über 90 %, die sowohl im Voll- als auch im Teillastbetrieb sehr energieeffizient arbeiten, auf hohe Lebensdauer ausgelegt sind und sich in der Drehzahl stufenlos regeln lassen.
Komplettiert wird das FanGrid-Programm durch einen Controller von ebm-papst, mit dem sich die parallel betriebenen Ventilatoren einfach ansteuern lassen. Der Verdrahtungsaufwand ist dabei minimal; alle Ventilatoren werden einfach über eine (durchgeschleifte) RS485-MODBUS-Leitung angeschlossen. Autoadressierung vereinfacht die Inbetriebnahme, individuelle Adressanpassungen sind ohne weiteres möglich. Aber auch darüber hinaus hat der Controller einiges zu bieten. So hat er ein 0-10 V-Interface für Stellbefehle, z. B. für Gleichlauf von 0 bis 100 Prozent.
Über einen Drucksensor an einem der Ventilatoren lässt sich eine Volumenstromregelung realisieren, um die Luftleistung auch bei sich ändernden Gegebenheiten optimal anzupassen, z. B. bei Filterverschmutzung. Temperaturen und Drehzahlen können für jeden Ventilator oder für bestimmte Gruppen ausgelesen werden. Entsprechende Status- und Störmeldungen lassen sich direkt ans Monitoringsystem übermitteln. Der Anwender hat dadurch die FanGrid-Ventilatoren stets „im Blick“ und falls erforderlich lassen sich vorbeugende Wartungsmaßnahmen am RLT-Gerät einplanen.
FanGrid verhindert Einbauverluste
Jeder Radialventilator ist mit der bewährten Tragspinnenkonstruktion ausgeführt und wird so in einen Kubus aus Aluminiumformteilen und einer Tragplatte an der Saugseite eingebaut. Bei der Konstruktion dieses würfelförmigen Gehäuses wurde bereits ein wichtiger Faktor berücksichtigt, der in der Praxis häufig vernachlässigt wird: der Einbauverlust. Wenn Ventilatoren zu dicht nebeneinander positioniert sind, beeinflussen sie sich gegenseitig. Dabei gilt generell, dass je größer das zu befördernde Luftvolumen eines Ventilators ist, umso größer müssen die Abstände zwischen den Ventilatoren sein. Damit keine Einbauverluste entstehen, ist der Kubus des FanGrid-Moduls deshalb extra großzügig dimensioniert.
Vorteile von FanGrids auf einen Blick
- Redundanz durch Parallelbetrieb
- Optimaler Betriebspunkt
- Stufenlose Regelbarkeit aller Ventilatoren
- Hohe Volumenströme
- Plug & Play
- Keine Einbauverluste
Die Würfel werden über- und nebeneinander im Gerät oder in der Druckkammer angeordnet. Saug- und Druckseite sind durch das FanGrid zuverlässig voneinander getrennt; bauseits müssen nur noch die Lücken zur Wand oder dem Gehäuse mit Schottblechen geschlossen werden. Die FanGrid-Module gibt es wahlweise als Plug & Play-fähige Einheit mit dazugehörigen Montagewinkeln, oder als kompletten Bausatz für die Direktmontage vor Ort. Der Bausatz besteht aus Ventilatoren, Vorleitgitter, Schottplatte, Eckverbindern, Distanzprofilen und Schrauben.
Ventilatorenauswahl leicht gemacht
Um für die unterschiedlichen Anwendungen die optimale Ventilatorenkombination zu finden, bietet ebm-papst ein flexibles Auswahlwerkzeug an: Der FanScout von ebm-papst ist ein intelligentes, webbasiertes Auswahltool für die präzise Konfiguration von Ventilatorlösungen in der Klima- und Lüftungstechnik. Ohne Installation direkt im Browser nutzbar, ermöglicht er eine intuitive Bedienung und greift dabei stets auf aktuelle Produktdaten zu. Planer und Hersteller profitieren von einer Vielzahl individueller Filteroptionen, mit denen sich passende Ventilatoren exakt auf die jeweilige Anwendung abstimmen lassen – darunter Betriebspunkte, Betriebszeiten, Spannung, Frequenz, Motortechnologie (AC/EC), Einbauraum, Schallpegel und mehr. Auch Nachhaltigkeitsaspekte und Lebenszykluskosten können berücksichtigt werden.
Das Tool berechnet automatisch, ob ein einzelner Ventilator oder ein FanGrid – also mehrere parallel betriebene Ventilatoren – die effizienteste Lösung darstellt. Dabei werden auch Redundanzanforderungen berücksichtigt, inklusive Rückströmungsvarianten. Die Software zeigt, wie viele Ventilatoren abgeschaltet werden können, ohne den geforderten Volumenstrom zu unterschreiten. Bis zu fünf Ventilatoren lassen sich im Detail vergleichen – inklusive Betriebspunktdaten, Abmessungen, Schallleistungs- und Luftleistungsdiagrammen. Im Expertenmodus stehen zusätzliche Kennzahlen wie der Fan Efficiency Index (FEI) zur Verfügung. Darüber hinaus ermöglicht der FanScout die Berechnung der Lebenszykluskosten über definierte Zeiträume hinweg – inklusive Beschaffungs-, Installations- und Servicekosten. Ein CO₂-Vergleich über die gesamte Produktlebensdauer unterstützt nachhaltige Investitionsentscheidungen. Ergebnisse lassen sich bequem teilen oder als PDF exportieren.
Mit dem FanScout bietet ebm-papst ein leistungsstarkes Tool, das Effizienz, Transparenz und Nachhaltigkeit in der Ventilatorenauswahl vereint – ideal für alle, die auf Qualität, Zuverlässigkeit und intelligente Planung setzen.
Automatische Resonanzerkennung für mehr Betriebssicherheit
Radialventilatoren werden in den unterschiedlichsten Klimageräten eingesetzt. Je nach Einbausituation kann es in vorher nicht vorhersehbaren Drehzahlbereichen zu Resonanzen kommen; Wird der Ventilator häufig in einem solchen kritischen Bereich betrieben, kann das Lagersystem der Antriebsmotoren Schaden nehmen und so zum Ausfall der Ventilatoren führen. Für Anlagenbetreiber sind diese Vibrationen zwar messbar, lassen sich aber nicht einfach abstellen. ebm-papst löst dieses Problem in seinen RadiPac Radialventilatoren mit einer automatischen Resonanzerkennung, die die Auswirkung von Vibrationen minimiert.
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Bild 4: Werden in bestimmten Bereichen zu hohe Schwingschnellen erkannt, stellt sich die Steuersoftware automatisch so ein, dass diese Drehzahlbereiche zukünftig „überfahren“ werden. (Grafiken | ebm-papst)
Dazu wird bei der Inbetriebnahme ein Test-Hochlauf durchgeführt, bei dem die Vibrationshöhe über den gesamten Drehzahlverlauf aufgezeichnet und analysiert wird. Werden in bestimmten Bereichen zu hohe Schwingschnellen erkannt, stellt sich die Steuersoftware automatisch so ein, dass diese Drehzahlbereiche zukünftig „überfahren“ werden (Bild 4). So können EC-Radialventilatoren betrieben werden, ohne Schaden zu nehmen. Der Betreiber kann die Einstellungen der Software jederzeit manuell bearbeiten, hat also immer die volle Kontrolle.
Die neuen RadiPac Radialventilatoren von ebm-papst sind ideal für den Einsatz in FanGrids geeignet und setzen neue Maßstäbe in puncto Luftleistung, Effizienz und Geräuschreduktion. Dank strömungstechnisch optimierter Laufradgeometrie, hochfester Verbundmaterialien und leistungsstarker EC-Motoren mit integrierter Elektronik erreichen sie deutlich höhere Volumenströme und statische Drücke – bei gleichzeitig reduziertem Schallpegel. Die Ventilatoren sind in verschiedenen Baugrößen und Varianten verfügbar, darunter auch kompakte Kurzversionen für beengte Einbausituationen. In FanGrid-Konfigurationen ermöglichen sie eine gleichmäßige Luftverteilung, hohe Redundanz und flexible Regelung über MODBUS-RTU oder analoge Schnittstellen. Die Plug & Play-fähige Tragspinnenkonstruktion erleichtert die Montage, während optionale FlowGrid-Gitter zusätzlich zur Geräuschminderung beitragen. Durch ihre hohe Leistungsdichte und kompakte Bauweise eignen sich die RadiPac Ventilatoren auch hervorragend für Retrofit-Projekte, bei denen bestehende RLT-Geräte effizient modernisiert werden sollen.
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