एक ऐसा एएचयू रेट्रोफिट सॉल्यूशन जो बिजली के खर्च में सालाना 3.43 मिलियन कनाडियन डॉलर की बचत करता है।

वाणिज्यिक भवनों के पूरे जीवनचक्र के दौरान, ऊर्जा की खपत एक निरंतर चुनौती बनी रहती है।

किसी भवन की कुल ऊर्जा खपत में एचवीएसी सिस्टम का योगदान लगभग 40% से 60% तक होता है। शीतलन और ताप प्रदान करने के साथ-साथ आंतरिक वायु गुणवत्ता सुनिश्चित करने वाले इस तंत्र के "हृदय" के रूप में, एयर हैंडलिंग यूनिट (एएचयू) की परिचालन दक्षता सीधे तौर पर समग्र ऊर्जा दक्षता निर्धारित करती है।

कार्बन तटस्थता के बढ़ते लक्ष्य और परिचालन लागत में वृद्धि के बीच, पारंपरिक पंखे अक्सर ऊर्जा बचत की मांगों को पूरा करने में विफल रहते हैं। मौजूदा इमारतों में ऊर्जा बचत की क्षमता को कैसे उजागर किया जा सकता है?

तियानजिन के एक शॉपिंग मॉल में हाल ही में किए गए AHU रेट्रोफिट प्रोजेक्ट ने मापने योग्य परिणाम दिए हैं:

ऊर्जा बचत की दर 64.25% है।

नीचे विस्तार से बताया गया है कि कैसे EC प्रशंसक इस परिणाम में प्रौद्योगिकी का योगदान रहा।

1. एक स्थापित मॉल का हरित रूपांतरण

एक हलचल भरे व्यावसायिक जिले में स्थित, यह मॉल कई वर्षों से चल रहा है और यहां प्रतिदिन भारी संख्या में लोग आते-जाते हैं।

समय बीतने के साथ, मूल एएचयू यूनिट में टूट-फूट और पुराने होने के लक्षण दिखने लगे।

- लंबे समय तक संचालन के कारण मूल बेल्ट-चालित पंखों की दक्षता में काफी गिरावट आई, जिससे वे उच्च ऊर्जा खपत का एक प्रमुख स्रोत बन गए।

बेल्ट और बियरिंग जैसे प्रमुख घटक घिस गए थे, जिसके कारण उन्हें बार-बार बदलना और मरम्मत करना पड़ता था—जिससे परिचालन लागत और रखरखाव का कार्यभार बढ़ जाता था।

- पुराने उपकरणों में सटीक नियंत्रण की कमी थी, जिससे तापमान को सही ढंग से नियंत्रित करना मुश्किल हो जाता था और खरीदारी का अनुभव प्रभावित होता था।

सीमित बुद्धिमत्ता के कारण, 46 इकाइयों ने परिचालन स्थिति पर कोई वास्तविक समय प्रतिक्रिया प्रदान नहीं की, जिसके लिए महत्वपूर्ण मैन्युअल निरीक्षण प्रयासों की आवश्यकता थी।

राष्ट्रीय ऊर्जा बचत और उत्सर्जन कटौती लक्ष्यों का समर्थन करने के साथ-साथ परिचालन लागत को कम करने के लिए, मॉल के प्रबंधन ने इन 46 एएचयू (वायुमंडलीय हीटिंग यूनिट) का व्यापक नवीनीकरण करने का निर्णय लिया।

यह केवल उपकरण बदलने से कहीं अधिक था—यह मॉल की ऊर्जा प्रबंधन प्रणाली का पूर्ण उन्नयन था।

2. प्रारंभिक परीक्षण

ऊर्जा संबंधी नवीनीकरण के लिए डेटा-आधारित निर्णय लेने की आवश्यकता होती है।

परियोजना की शुरुआत में, तकनीकी टीम ने मौजूदा एएचयू प्रणाली का गहन मूल्यांकन किया:

मूल फैन नेमप्लेट

● ऑपरेटिंग पावर टेस्ट – प्रत्येक एएचयू की वास्तविक बिजली खपत को मापा गया।

● स्थिर दाब और वायु प्रवाह मापन – वास्तविक डक्ट स्थितियों के तहत मूल पंखों के प्रदर्शन वक्र का मूल्यांकन किया गया, जिससे ईसी पंखे के चयन के लिए महत्वपूर्ण डेटा प्राप्त हुआ।

● ध्वनि स्तर की निगरानी – ध्वनि संबंधी सुधारों में सहायता के लिए आधारभूत ध्वनि स्तर दर्ज किए गए।

● स्थापना आयाम मापन – मिलीमीटर-स्तर के मापों ने यह सुनिश्चित किया कि नए उपकरण मौजूदा यांत्रिक कक्षों में निर्बाध रूप से फिट हो जाएंगे।

● मीटर-आधारित निगरानी – रेट्रोफिट के बाद ऊर्जा तुलना को सुविधाजनक बनाने के लिए बिल्डिंग मैनेजमेंट सिस्टम के माध्यम से वास्तविक समय में बिजली की गुणवत्ता का डेटा एकत्र किया गया था।

सटीक फील्ड डेटा ने टीम को अपेक्षित ऊर्जा बचत के प्रति आश्वस्त होने की अनुमति दी और उपयुक्त ईसी पंखों के चयन के लिए एक ठोस आधार प्रदान किया।

3. ईसी फैन्स: एक कुशल हृदय का निर्माण

विस्तृत परीक्षण आंकड़ों के आधार पर, तकनीकी टीम ने 46 एएचयू के लिए एक अनुकूलित रेट्रोफिट समाधान विकसित किया।

मुख्य रणनीति ईसी पंखों के साथ पूर्ण प्रतिस्थापन थी।

कुल मिलाकर 165 उच्च दक्षता वाले ईसी पंखे स्थापित किए गए, जिनमें मुख्य रूप से दो मॉडल: A3E-3A630-Y8-58 और A3E-3A560-Y8-56 का उपयोग किया गया।

सीमटेक अचेलस सीरीज ईसी पंखे

ईसी के प्रशंसक क्यों?

- ईसी पंखों में अंतर्निर्मित स्थायी चुंबक सिंक्रोनस मोटर लगी होती है।
परंपरागत एसी इंडक्शन मोटरों की तुलना में, ये रोटर हानियों को समाप्त कर देते हैं और आंशिक भार की स्थिति में भी उच्च दक्षता बनाए रखते हैं—जो वाणिज्यिक एचवीएसी प्रणालियों के लिए एक सामान्य परिचालन स्थिति है। आंकड़ों से पता चलता है कि ईसी मोटरें 90% से अधिक दक्षता प्राप्त कर सकती हैं।

- पारंपरिक एयर हीटर अक्सर निश्चित गति से काम करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप ऊर्जा की काफी बर्बादी होती है।
ईसी पंखे 0-10 वोल्ट या RS485/MODBUS संचार का समर्थन करते हैं, जिससे उपस्थिति और तापमान में उतार-चढ़ाव के आधार पर गति को चरणबद्ध तरीके से समायोजित किया जा सकता है।

- कॉम्पैक्ट डिजाइन और डायरेक्ट ड्राइव ऑपरेशन के साथ, ईसी पंखे बेल्ट की आवश्यकता को समाप्त कर देते हैं।
रखरखाव टीमों के लिए, इसका मतलब है कि अब बेल्ट बदलने या बेल्ट की धूल साफ करने की जरूरत नहीं होगी, जिससे नियमित एएचयू रखरखाव में काफी कमी आएगी।

डिजाइन चरण के दौरान, टीम ने उचित आकार के सिद्धांत का पालन किया। ईसी फैन ऐरे इंस्टॉलेशन (फैन वॉल) की लचीलता का लाभ उठाते हुए, उन्होंने ऊर्जा खपत और लागत को अनुकूलित करते हुए अधिकतम वायु प्रवाह आवश्यकताओं को पूरा करना सुनिश्चित किया।

4. बिना व्यवधान के रेट्रोफिटिंग

एक चालू मॉल में बड़े पैमाने पर एएएचयू (एंटी-हॉलिडे यूनिट) प्रतिस्थापन करना रसद संबंधी चुनौतियों से भरा था। नए ईसी पंखों का छोटा आकार और हल्का वजन तंग यांत्रिक कक्षों में काफी उपयोगी साबित हुआ। मॉल के संचालन में बाधा न डालने के लिए, परियोजना टीम ने उपकरण वितरण से पहले एक मानकीकृत प्रक्रिया का पालन किया:

- नींव निरीक्षण

- पंखे की स्थिति

सुरक्षा और कनेक्शन

- बिजली की तारें

सीमटेक ईसी फैन वॉल

ईसी पंखों के मॉड्यूलर डिज़ाइन की बदौलत, इंस्टॉलेशन की जटिलता काफी कम हो गई। पहले एक सिंगल एएचयू रेट्रोफिट में कई दिन लगते थे, लेकिन अब यह काम सिर्फ 6 घंटे में पूरा हो जाता है (पुराने पंखों को हटाना और नए पंखों को लगाना)।

हार्डवेयर की स्थापना तो केवल पहला कदम था। सिस्टम की असली बुद्धिमत्ता उसके नियंत्रक में निहित है।

नियंत्रक ट्यूनिंग इंटरफ़ेस

एक बार स्थापित हो जाने के बाद, तकनीकी टीम ने ईसी पंखों को बिल्डिंग मैनेजमेंट सिस्टम (बीएमएस) में एकीकृत कर दिया। कंट्रोलर के साथ सूक्ष्म समायोजन के माध्यम से, एएचयू साधारण निश्चित वायु प्रवाह प्रदान करने से लेकर स्मार्ट संचालन प्राप्त करने तक विकसित हुए:

- असमान शीतलन या तापन को दूर करने के लिए वायु प्रवाह को समायोजित करना

- हवा के तापमान के आधार पर पंखे की गति को स्वचालित रूप से नियंत्रित करता है, जिससे अत्यधिक ठंडा या अधिक गर्म होने की समस्या समाप्त हो जाती है।

5. 64.25% ऊर्जा बचत दर प्राप्त करना

मरम्मत से पहले और बाद में बिजली मीटर की रीडिंग से परिणामों की पुष्टि होती है।

नीचे दी गई तालिका रेट्रोफिट से पहले और बाद के 10 दिनों की अवधि में AHU-1 से प्राप्त डेटा की तुलना करती है:

आंकड़ों से स्पष्ट रूप से पता चलता है कि इस एएचयू के लिए ऊर्जा खपत में भारी गिरावट आई है, साथ ही प्रतिक्रियाशील शक्ति में भी उल्लेखनीय कमी आई है।

गणनाओं के आधार पर, इस एक एएचयू ने 64.25% की ऊर्जा बचत दर हासिल की।

यह उल्लेखनीय है कि यह ऊपरी सीमा नहीं है, क्योंकि मापन अवधि के दौरान सिस्टम अधिकतम उत्पादन क्षमता पर काम कर रहा था। स्थिर तापमान, स्थिर वायु प्रवाह और स्थिर दबाव जैसे नियंत्रण मोड जोड़ने और 23 नवंबर को तापमान-आधारित नियंत्रण पर स्विच करने के बाद, ऊर्जा खपत में अतिरिक्त 67% की कमी आई।

6. आर्थिक पहलू

क्योंकि पंखे एक निश्चित गति से चलते थे, इसलिए वे मौसम या भार की परवाह किए बिना पूरे वर्ष पूरी शक्ति (27.57 किलोवाट) पर चलते थे। वार्षिक बिजली की लागत निश्चित और अधिक थी:

वार्षिक बिजली लागत = 27.57 किलोवाट × 13.5 घंटे/दिन × 365 दिन × 0.77 युआन/किलोवाट घंटा ≈104,600 युआन

उच्च दक्षता वाले ईसी पंखों और बुद्धिमान नियंत्रणों के साथ, एएचयू स्वचालित रूप से रिटर्न एयर तापमान के आधार पर पंखे की गति को समायोजित करता है, जिससे परिचालन बिजली में काफी कमी आती है। वार्षिक परिचालन का अनुमान लगाने के लिए इसे तीन अवधियों में विभाजित किया गया था:

● नवीनीकरण के बाद कुल वार्षिक बिजली लागत = 7,370 + 12,898 + 9,827 ≈ 30,100 युआन

● प्रति एएचयू** वार्षिक बचत = 104,600 – 30,100 = 74,500 युआन

● 46 एएचयू के लिए कुल अनुमानित वार्षिक बचत: 46 × 74,500 ≈ 3.43 मिलियन युआन

जैसे-जैसे कार्बन उत्सर्जन कम करने की रणनीतियाँ गति पकड़ रही हैं, ईसी फैन तकनीक पर आधारित एएएचयू अपग्रेड वाणिज्यिक भवनों में ऊर्जा सुधार के लिए मुख्यधारा का विकल्प बनने की उम्मीद है।