Development of Vacon Frequency Converter Fan Testing for Challenging Operating Conditions
Aspholm, Julia (2024)
2024
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2024110827645
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2024110827645
Tiivistelmä
Challenging operating conditions have raised the need for a study on the quality of the fans in Vacon air-cooled frequency converters at Danfoss Drives Oy. This thesis mapped the phenomena caused by corrosion on the fans of frequency converters and examined the need for additional testing for this com-ponent.
By comparing various standards related to mixed flowing gas testing, a suitable testing method was determined. The three-week-long tests included the measurements determined in the standards, as well as corrosion cubes, which were analyzed to examine the level of corrosion in the testing. The cube analysis was also compared to the corrosion results of a real-life application in a wastewater management plant.
The topic arose from the need to study fan quality and possibly develop fan testing, but the tests performed and the results of the corrosion cubes reveal that there is currently no need for new equipment or methods for fan testing. The 120 mm fans conform to ANSI/ISA-71.04-2013 classification of GX (severe), which indicates that the quality of the fans is sufficient along with the fact that the fans did not break down in extreme testing. HALT testing at 70 °C continues to be the go-to test method for new fans. Vaativissa olosuhteissa olevien ilmajäähdytteisten Vacon-taajuusmuuttajien puhaltimet ovat aiheuttaneet tutkimuksen tarpeen puhaltimien laadusta Danfoss Drives Oy:llä. Opinnäytetyössä kartoitettiin korroosion aiheuttamia ilmiöitä taajuusmuuttajien puhaltimille ja tarkasteltiin lisätestauksen tarvetta tälle komponentille.
Eri ympäristöolosuhdetestaukseen liittyviä standardeja vertaamalla päädyttiin sopivaan testaustapaan. Kolme viikkoa kestäneisiin testeihin sisältyivät standardeihin sidonnaisten mittausten lisäksi korroosiokuutiot, joiden analyysin kautta päästiin tarkastelemaan korroosion tasoa testausympäristössä. Kuutioanalyysiä verrattiin myös todellisen käyttökohteen, eli jätevedenkäsittelylaitoksen, korroosiotuloksiin.
Aihe syntyi tarpeesta tutkia puhaltimien laatua ja mahdollisesti kehittää niiden testausta, mutta suoritettujen testien ja korroosiokuutioiden tulokset osoittavat, että tällä hetkellä ei ole tarvetta uudelle laitteistolle tai menetelmille puhaltimien testaukseen. 120 millimetrin kokoluokan puhaltimet täyttävät ANSI/ISA-71.04-2013 GX-luokituksen (vakava), mikä osoittaa, että puhaltimien laatu on riittävä, kun tuulettimet eivät menneet rikki äärimmäisissä testeissä. HALT-testaus 70 celsiusasteessa on jatkossakin uusien puhaltimien testimenetelmä MFG-testauksen sijasta.
By comparing various standards related to mixed flowing gas testing, a suitable testing method was determined. The three-week-long tests included the measurements determined in the standards, as well as corrosion cubes, which were analyzed to examine the level of corrosion in the testing. The cube analysis was also compared to the corrosion results of a real-life application in a wastewater management plant.
The topic arose from the need to study fan quality and possibly develop fan testing, but the tests performed and the results of the corrosion cubes reveal that there is currently no need for new equipment or methods for fan testing. The 120 mm fans conform to ANSI/ISA-71.04-2013 classification of GX (severe), which indicates that the quality of the fans is sufficient along with the fact that the fans did not break down in extreme testing. HALT testing at 70 °C continues to be the go-to test method for new fans.
Eri ympäristöolosuhdetestaukseen liittyviä standardeja vertaamalla päädyttiin sopivaan testaustapaan. Kolme viikkoa kestäneisiin testeihin sisältyivät standardeihin sidonnaisten mittausten lisäksi korroosiokuutiot, joiden analyysin kautta päästiin tarkastelemaan korroosion tasoa testausympäristössä. Kuutioanalyysiä verrattiin myös todellisen käyttökohteen, eli jätevedenkäsittelylaitoksen, korroosiotuloksiin.
Aihe syntyi tarpeesta tutkia puhaltimien laatua ja mahdollisesti kehittää niiden testausta, mutta suoritettujen testien ja korroosiokuutioiden tulokset osoittavat, että tällä hetkellä ei ole tarvetta uudelle laitteistolle tai menetelmille puhaltimien testaukseen. 120 millimetrin kokoluokan puhaltimet täyttävät ANSI/ISA-71.04-2013 GX-luokituksen (vakava), mikä osoittaa, että puhaltimien laatu on riittävä, kun tuulettimet eivät menneet rikki äärimmäisissä testeissä. HALT-testaus 70 celsiusasteessa on jatkossakin uusien puhaltimien testimenetelmä MFG-testauksen sijasta.