泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能的社會(huì)意義

   

根據(jù)國家發(fā)改委2003年調(diào)查結(jié)果顯示，我國水泵耗電量約占總發(fā)電量的20.9%，風(fēng)機(jī)占10.4%，壓縮機(jī)占9.4%。泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)產(chǎn)品效率平均比國外先進(jìn)水平低2－4個(gè)百分點(diǎn)，雖然設(shè)計(jì)水平與國外先進(jìn)水平相當(dāng)，但制造技術(shù)和工藝有差距，整個(gè)系統(tǒng)的效率要低20%左右。大量研究和成功案例表明：在應(yīng)用系統(tǒng)分析對(duì)泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化的基礎(chǔ)上采用合適節(jié)能設(shè)備，可以使泵系統(tǒng)達(dá)到10～60%的節(jié)能效果，風(fēng)機(jī)系統(tǒng)達(dá)到20~60%的節(jié)能效果，空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)達(dá)到10～50%的節(jié)能效果。泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)系統(tǒng)節(jié)能屬國家重點(diǎn)推進(jìn)的十大節(jié)能領(lǐng)域之一的電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能范疇。

 

風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)系統(tǒng)高能耗的主要原因

 

風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)本身設(shè)計(jì)效率偏低，制造工藝落后；

   a、葉輪采用一元流動(dòng)理論設(shè)計(jì)，效率低。

   b、擴(kuò)壓器、回流器、蝸殼等靜止元件設(shè)計(jì)效率低。

   c、氣封效果不好，漏氣量大，能耗高。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)選型不當(dāng)，偏最佳工況點(diǎn)運(yùn)行，增加系統(tǒng)的能耗。

調(diào)節(jié)手段落后，調(diào)節(jié)水平低。系統(tǒng)變工況運(yùn)行，通過調(diào)節(jié)閥門，增加阻力能耗。

管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)、布置不合理，造成局部阻力偏高，增加壓力能耗。

   如：入口過濾器、消聲器、閥門等阻力損失大。

系統(tǒng)不能根據(jù)工藝實(shí)際需要科學(xué)調(diào)度，增加了無效能耗。

系統(tǒng)維護(hù)管理不當(dāng)，未及時(shí)更換備件，增加內(nèi)部泄漏損耗。

 

風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)系統(tǒng)節(jié)能途徑

 

采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論，通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及提高制造精度來提高風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)本身的熱效率。

通過系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)整，合理匹配風(fēng)量、風(fēng)壓和減少漏風(fēng)，提高裝置效率。

通過優(yōu)化風(fēng)機(jī)（壓縮機(jī)）、電機(jī)、傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)，使其在高效區(qū)運(yùn)行，來提高機(jī)組本身效率。

通過對(duì)風(fēng)機(jī)（壓縮機(jī)）系統(tǒng)的科學(xué)調(diào)度，來合理調(diào)整運(yùn)行工況從而提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

合理設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)靜止元件，提高葉輪與靜止元件的匹配性能,減少通流部件內(nèi)部流動(dòng)損失，降低能耗。

合理選擇性能調(diào)節(jié)方式。

合理設(shè)計(jì)、配置管路附件，減少阻力損失。

 

三元風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)葉輪設(shè)計(jì)與制造及性能調(diào)節(jié)技術(shù)（簡(jiǎn)述）

 

葉輪三元流動(dòng)設(shè)計(jì)技術(shù)

采用三元流動(dòng)設(shè)計(jì)方法，輸入葉輪內(nèi)部各質(zhì)點(diǎn)“渦量（速度環(huán)量）”分布要求，通過科學(xué)計(jì)算得到各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的速度分布值，由此得到三元葉片中心面造型坐標(biāo)。與簡(jiǎn)單一元流動(dòng)設(shè)計(jì)及傳統(tǒng)圓弧葉片相比，三元葉片造型更加接近葉輪內(nèi)部氣體流動(dòng)真實(shí)狀態(tài)，從而確保葉輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)具有很高的工作效率。

任意空間曲面三元葉輪造型圖

 

三元葉輪數(shù)控加工技術(shù)

小型高速葉輪為整體銑制而成,中、大型葉輪的葉片壓膜為數(shù)控銑制。

 

性能調(diào)節(jié)技術(shù)

進(jìn)口預(yù)旋器調(diào)節(jié)技術(shù)

調(diào)整預(yù)旋器導(dǎo)葉偏轉(zhuǎn)角度，使葉輪入口速度三角形發(fā)生預(yù)期變化，從而即可對(duì)壓縮機(jī)能量頭進(jìn)行調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)范圍寬50%-105%。

進(jìn)口預(yù)旋器與出口擴(kuò)壓器聯(lián)合調(diào)節(jié)技術(shù)

進(jìn)口預(yù)旋器與出口擴(kuò)壓器聯(lián)合調(diào)節(jié)技術(shù)，可在更寬的壓力、流量范圍內(nèi)滿足變工況的要求, 調(diào)節(jié)范圍寬40%-110%。