IE5-EC-Außenläufermotoren steigern die Effizienz von Lüftungssystemen

Die Steigerung der Energieeffizienz elektrischer Antriebe ist zu einer zentralen Herausforderung geworden, da Industrieunternehmen ihren Energieverbrauch senken, Betriebskosten reduzieren und zunehmend strengere Umweltvorschriften erfüllen müssen. Lüftungssysteme, die häufig im Dauerbetrieb in Gewerbegebäuden, Industrieanlagen, medizinischen Einrichtungen und Rechenzentren eingesetzt werden, tragen erheblich zum gesamten Stromverbrauch bei. Mit seiner neuesten Generation von EC-Außenläufermotoren präsentiert ZIEHL-ABEGG eine Lösung, die einen hocheffizienten Motor, eine integrierte elektronische Steuerung und digitale Konnektivität in einem kompakten, modularen System vereint. Ziel ist es, die Systemintegration zu vereinfachen und gleichzeitig Energieeffizienz sowie Betriebssicherheit langfristig zu verbessern.

Integrierte Motor- und Steuerungslösung
Der EC-Außenläufermotor kombiniert einen elektronisch kommutierten Motor mit der unternehmenseigenen ECblue-Steuerung in einer einzigen Einheit. Dadurch entfällt die Notwendigkeit separater Leistungselektronik. Die Integration von Motor und Steuerung reduziert die Anzahl der Komponenten, vereinfacht die Verdrahtung und ermöglicht kompaktere Gerätekonstruktionen. Für Erstausrüster (OEMs) bedeutet dieses Konzept einen geringeren Entwicklungsaufwand sowie größere Flexibilität bei der Konstruktion von Ventilatoren, Lüftungsgeräten und Kühlsystemen.

Die Außenläuferbauweise bietet zudem eine hohe Leistungsdichte und eignet sich daher besonders für Anwendungen mit begrenztem Bauraum, ohne Einbußen bei der Leistungsfähigkeit in Kauf nehmen zu müssen.

Hoher Wirkungsgrad für einen geringeren Energieverbrauch
Die Motorplattform erfüllt die Anforderungen der Effizienzklasse IE5 gemäß IEC 60034-30-2 und übertrifft damit die Mindestanforderungen der Effizienzklasse IE4. Der hohe Wirkungsgrad reduziert elektrische Verluste über den gesamten Betriebsbereich hinweg und senkt dadurch sowohl den Energieverbrauch als auch die Betriebskosten während der gesamten Lebensdauer des Systems.

Besonders deutlich zeigen sich diese Vorteile in Anwendungen mit kontinuierlichem Betrieb. Rechenzentren, HLK-Anlagen, industrielle Lüftungssysteme und medizinische Einrichtungen können von niedrigeren Lebenszykluskosten profitieren und gleichzeitig ihre Nachhaltigkeitsziele durch einen geringeren Energiebedarf unterstützen.

Flexible Auslegung für internationale Einsatzbereiche
Die EC-Außenläufermotoren sind in einem Leistungsbereich von etwa 0,09 kW bis 6 kW erhältlich und eignen sich sowohl für kompakte Lüftungseinheiten als auch für größere Industrieanlagen. Unterstützt werden verschiedene internationale Spannungsbereiche, darunter einphasige Netze mit 100–177 V und 200–277 V sowie dreiphasige Netze mit 200–240 V und 380–480 V. Alle Varianten sind sowohl für 50 Hz als auch für 60 Hz ausgelegt.

Dank dieser breiten elektrischen Kompatibilität können Hersteller ihre Produkte für unterschiedliche internationale Märkte standardisieren, ohne zahlreiche länderspezifische Motorvarianten entwickeln und lagern zu müssen. Dies vereinfacht die Produktentwicklung und reduziert den Aufwand für das Bestandsmanagement.

Für unterschiedliche Umgebungsbedingungen stehen Schutzarten von IP20 bis IP55+ zur Verfügung, sodass die Motoren sowohl in geschützten Innenbereichen als auch in staub- oder feuchtigkeitsbelasteten Umgebungen eingesetzt werden können.

Betriebssicherheit und intelligente Konnektivität
Die Betriebssicherheit wird durch einen integrierten Motorschutz sowie ein aktives Temperaturmanagement erhöht. Diese Funktionen schützen den Motor vor Überlastung und thermischer Beanspruchung, verlängern die Lebensdauer und reduzieren das Risiko ungeplanter Stillstände bei kontinuierlich betriebenen Lüftungssystemen.

Darüber hinaus erfüllt die Plattform die Anforderungen der EN IEC 61000-6-3 hinsichtlich der elektromagnetischen Störaussendung sowie der EN IEC 61000-6-2 bezüglich der Störfestigkeit. Dadurch wird ein zuverlässiger Betrieb auch in anspruchsvollen industriellen Umgebungen gewährleistet.

Zusätzliche digitale Funktionen erweitern die Einsatzmöglichkeiten der Motoren. Eine optionale Bluetooth-Schnittstelle ermöglicht die drahtlose Inbetriebnahme und Diagnose, wodurch Installations- und Wartungsarbeiten vereinfacht werden. Die ZAcode-Schnittstelle, konfigurierbare Kundenschnittstellen sowie Erweiterungsmöglichkeiten erleichtern zudem die Einbindung in Gebäudeautomations- und industrielle Steuerungssysteme für Überwachung, Regelung und Leistungsoptimierung.

Optimiert für komplette Lüftungssysteme
Die EC-Außenläufermotoren sind nicht nur als Einzelkomponenten konzipiert, sondern lassen sich mit den Axial- und Radiallaufrädern von ZIEHL-ABEGG zu einer abgestimmten Lüftungslösung kombinieren. Die aufeinander abgestimmte Auslegung von Motor und Laufrad ermöglicht eine Optimierung von Luftförderleistung, Geräuschentwicklung und Energieeffizienz und reduziert gleichzeitig den Entwicklungsaufwand bei der Systemintegration.

Damit eignet sich die Plattform für Lüftungssysteme in Gewerbegebäuden, Industrieanlagen, medizinischen Einrichtungen, Reinräumen, Prozessindustrien und Rechenzentren, in denen eine zuverlässige Luftförderung und effiziente Kühlung von entscheidender Bedeutung sind.

Zusätzlicher technischer Hintergrund : Dieser Abschnitt enthält zusätzliche technische Informationen, Branchenhintergrund und einen Wettbewerbsvergleich, die in der ursprünglichen Produktankündigung nicht enthalten waren.
Elektronisch kommutierte (EC-)Motoren haben sich als bevorzugte Antriebstechnologie für moderne Lüftungssysteme etabliert, da sie die hohe Effizienz von Permanentmagnetmotoren mit einer integrierten elektronischen Drehzahlregelung verbinden. Im Gegensatz zu herkömmlichen Asynchronmotoren, die häufig externe Frequenzumrichter für die Drehzahlregelung benötigen, integrieren EC-Motoren die Leistungselektronik direkt in den Motor. Dadurch werden ein höherer Wirkungsgrad über den gesamten Lastbereich, eine präzisere Drehzahlregelung, eine geringere Wärmeentwicklung, ein leiserer Betrieb sowie ein reduzierter Wartungsaufwand durch die bürstenlose Konstruktion erreicht.

Die Einführung von Motoren der Effizienzklasse IE5 spiegelt den allgemeinen Trend der Branche hin zu hocheffizienten Antriebslösungen wider, da internationale Energieeffizienzvorschriften kontinuierlich verschärft werden. Da Lüftungssysteme häufig mehrere tausend Stunden pro Jahr betrieben werden, führen selbst geringe Verbesserungen des Wirkungsgrades zu erheblichen Einsparungen beim Energieverbrauch, bei den Betriebskosten und bei den CO₂-Emissionen über den gesamten Lebenszyklus.

Aus technischer Sicht bieten Außenläufermotoren zudem konstruktive Vorteile gegenüber Innenläufermotoren. Durch die Anordnung des Rotors um den Stator lassen sich Laufräder direkt montieren, die Kühlung verbessern und besonders kompakte Bauformen realisieren. Dadurch eignen sie sich insbesondere für leistungsstarke Ventilatoranwendungen, bei denen Bauraum, aerodynamische Effizienz und Systemintegration eine wichtige Rolle spielen.

Auf dem internationalen Markt für Lüftungs- und Antriebstechnik bieten mehrere Hersteller, darunter ebm-papst, Nidec, Regal Rexnord, WEG und Siemens, hocheffiziente Motorlösungen für HLK- und Industrieanwendungen an. ZIEHL-ABEGG hebt sich mit einer Kombination aus IE5-Außenläufermotor, integrierter ECblue-Steuerung, optionaler Bluetooth-Inbetriebnahme, konfigurierbaren ZAcode-Schnittstellen, verschiedenen Schutzarten sowie aufeinander abgestimmten Motor-Laufrad-Systemen ab. Dieses integrierte Konzept reduziert die Installationskomplexität, verkürzt die Inbetriebnahme, unterstützt vorausschauende Wartungsstrategien und ermöglicht Erstausrüstern die Standardisierung ihrer Produkte für internationale Märkte bei gleichzeitig hoher Gesamteffizienz.

Bearbeitet von Sucithra Mani, Redakteurin bei Induportals – mithilfe von KI überarbeitet.

www.ziehl-abegg.com