Diamond Light Source i Oxfordshire, södra England, är en av världens främsta anläggningar för forskning med hjälp av synkotronljus som är 10 miljarder gånger starkare än solljus. Anläggningen har varit i drift sedan 2007 och här bedriver flera tusen forskare avancerad forskning i en high-tech miljö som ställer enormt höga krav på driftsäkerhet och exakthet. Effektiv kylning av all känslig elektronik är viktigt. Efter att remdrivna AC-fläktar i ett stort antal kylenheter ersatts med 54 st ebm-papst EC-lågenergifläktar har energiförbrukningen minskat med 55 %. Moderniseringen har också gett många andra positiva effekter.

Synkotronljus är elektromagnetisk energi som produceras i så kallade lagringsringar när elektroner accelereras till en hastighet nära ljusets. Elektronerna färdas genom magnetfält som böjer deras bana och synkotronljuset används för att undersöka olika material och molekylers mikroskopiska uppbyggnad, egenskaper och funktion. Sverige kommer också att få en synkotronljusanläggning i världsklass när MAX IV i Lund står färdigt.


Kort projekttid en av flera utmaningar för ebm-papst
Det är ett antal stora magneter i Diamond Light Source forskningsanläggning som riktar ljusstrålen genom partikelacceleratorn. En exakt kylning av magneterna är viktigt och för detta används 27 så kallade CRAC-enheter (CRAC – Computer Room AirConditioning). I varje enhet fanns tidigare remdrivna AC-fläktar och en viktig målsättning för det samarbete som inleddes med ebm-papst i England var att reducera energiförbrukningen och även vibrationerna. För ebm-papst blev det ett moderniseringsprojekt med många utmaningar som till exempel en mycket kort projekttid (14 dagar) och specialanpassningar för monteringen av EC-fläktarna i CRAC-enheternas minimala utrymme.

Projektet inleddes med en testinstallation i en av enheterna. Testet visade på en möjlig energi-besparing på cirka 39 %. Den verkliga besparingen skulle visa sig bli mycket bättre än så! En viktig del av projektet var också att optimera luftflödet genom CRAC-enheterna, ebm-papst löste det bland annat genom att ta upp större hål i fläkthusen, och att skapa rätt förutsättningar för en konstant temperatur i de utrymmen som skulle kylas. Då EC-fläktarna har EC-motorer med integrerad driv- och styrelektronik kan de styras direkt med 0-10 V signal. För forskningsanläggningen har det stor betydelse eftersom varje CRAC-enhet nu kan styras individuellt efter de särskilda kylkrav som ställs i olika sektioner av partikelacceleratorn.


Slut på vibrationer och störande ljud
När de 54 GreenTech EC-fläktarna kommit på plats och efter optimering blev slutresultat en energibesparing på hela 55 % jämfört med de remdrivna fläktarna. Besparingen motsvarar en årlig minskning av koldioxidutsläppen med hela 46 ton. Eftersom GreenTech EC-motorerna i princip är underhållsfria har Diamond Light Source också fått en reducering av de årliga underhållskostnaderna med närmare 375 000 kronor.

Forskarna, anläggningens personal och den känsliga elektroniken gläds säkert också över bytet till ebm-papst EC-lågenergifläktar. Eftersom fläkthjulet RadiCal har unikt goda aerodynamiska egenskaper har ljudnivån reducerats väsentligt jämfört med de remdrivna fläktarna. Nu händer det att anläggningens tekniker får hålla om kylenheterna för att konstatera om fläktarna verkligen är igång. Tidigare hördes det på långt håll. Dessutom störs inte längre den känsliga elektroniken av de äldre fläktarnas vibrationer. Lee Walters som är underhållsansvarig vid forskningsanläggningen pekar på ett annat stort mervärde i samarbetet med ebm-papst.

- Vi har uppnått imponerade resultat genom att modernisera kylenheterna tillsammans med ebm-papst. Väldigt positivt är också att projektet genomförts utan några som helst störningar av forskningsverksamheten.

Antalet timmar som anläggningen är i drift har ökat konstant sedan starten och målet är att erbjuda forskarna tillgång till synkontronljuset 5 000 timmar per år. Det betyder att tidsperioderna för att utföra moderniseringar och underhåll blir allt kortare och måste planeras noga. När anläggningen är i drift är den igång 24 timmar om dagen, sex dagar i veckan.