制粉設(shè)備面粉通訊 Flour Milling2007年第3期風(fēng)機(jī)的節(jié)能運(yùn)行孫武亮武漢工業(yè)學(xué)院430023摘要圍繞風(fēng)機(jī)工作對象的合理處置以及風(fēng)機(jī)工作點(diǎn)的選用和工況調(diào)節(jié),全面論述其節(jié)能途徑和效果。關(guān)鍵詞風(fēng)機(jī)面粉廠節(jié)能工況調(diào)節(jié)變頻調(diào)速1面粉廠風(fēng)機(jī)節(jié)能的意義按空氣運(yùn)動(dòng)方向連成逐級擴(kuò)大的形式,如圖1(a)。此時(shí)支管與總管的連接角度≯45°。對于一系列多臺設(shè)面粉廠風(fēng)機(jī)所需動(dòng)力通常要占到全廠總動(dòng)力備的吸風(fēng)支管,如果其風(fēng)量和彼此間的距離比較接的13,特別是在清理車間,甚至要占到清理車間總近,可采用如圖1(的錐形總風(fēng)管,以簡化結(jié)構(gòu)減動(dòng)力的2/3以上,因此是節(jié)能的重點(diǎn)對象少阻力風(fēng)機(jī)是以空氣為介質(zhì)來完成特定任務(wù)的,由于空氣的無形和不可見特性,其浪費(fèi)與否往往不易覺察而被忽視,實(shí)質(zhì)上隱藏的節(jié)能潛力是十分可觀的至少在20%以上。因此深人探索風(fēng)機(jī)的節(jié)能途徑對落實(shí)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)很有必要。2風(fēng)機(jī)的節(jié)能首先從工作對象開始元(b)風(fēng)機(jī)在風(fēng)網(wǎng)系統(tǒng)中工作猶如人的心臟在血脈系統(tǒng)中跳動(dòng)如果血管有畸形、損傷或栓塞,心臟的負(fù)擔(dān)圖1匯集風(fēng)管就加重難以正常工作。同樣,風(fēng)網(wǎng)系統(tǒng)的組合布置、安裝連接是否合理、通暢必然會(huì)影響風(fēng)機(jī)的正常運(yùn)2.3風(fēng)機(jī)進(jìn)出口管道的正確安裝行。因此如何給風(fēng)機(jī)降壓減負(fù)是風(fēng)機(jī)節(jié)能的前提。風(fēng)機(jī)的進(jìn)口管道應(yīng)采取等徑平直形式或漸縮管21從空氣的源頭抓起形式,如圖2(a),使氣流在進(jìn)人風(fēng)機(jī)葉輪時(shí)保持流暢組合在風(fēng)網(wǎng)中的各個(gè)設(shè)備的吸風(fēng)量,應(yīng)該在滿均勻減少旋渦,以提高風(fēng)機(jī)效率。對于圖2(b)所示足工藝任務(wù)的條件下盡量縮減,做到節(jié)約用風(fēng)。對由多根風(fēng)管象蟹腳那樣直接與風(fēng)機(jī)進(jìn)口的連接,應(yīng)于所需風(fēng)量較大的設(shè)備,應(yīng)盡可能采取空氣循環(huán)利絕對避免。有些工廠的風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)管做成如圖2()的用或一風(fēng)多用。另外,組合在同一風(fēng)網(wǎng)系統(tǒng)中的設(shè)形式,通過彎頭直接與風(fēng)機(jī)進(jìn)口連接;甚至還有因彎備,彼此間的距離應(yīng)該接近,以縮短管路,而風(fēng)機(jī)的頭半徑過小,無法制作而在風(fēng)機(jī)進(jìn)口裝一個(gè)三角箱位置應(yīng)盡可能靠近風(fēng)量或阻力較大的設(shè)備。再與風(fēng)管連接,如圖2(d)。這些做法顯然對風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)22管網(wǎng)的合理連接不利,應(yīng)盡量避免。當(dāng)然,如果因場地或空間限制而管網(wǎng)的連接應(yīng)根據(jù)風(fēng)管的風(fēng)量和管徑的大小,必須皆?嚴(yán)羋特殊措施如在彎頭CNMHG收稿日期:2006-12-22作者簡介:孫武亮(1928-,男教授,從事糧食工程的教學(xué)與研究工作2方數(shù)據(jù)2007年第3期孫武亮:風(fēng)機(jī)的節(jié)能運(yùn)行制粉設(shè)備看圖3的風(fēng)機(jī)在管網(wǎng)中的工作情況。n為風(fēng)機(jī)在某轉(zhuǎn)速時(shí)的性能曲線,R1、R2、R3分別為不同生產(chǎn)操作情況下的管網(wǎng)特性曲線。當(dāng)風(fēng)機(jī)在工作點(diǎn)1運(yùn)行時(shí),如果管網(wǎng)阻力從P1增加到P,則風(fēng)機(jī)工作點(diǎn)就將從1移向2,其風(fēng)量就將從Q1降為Q2。如果風(fēng)機(jī)在工作點(diǎn)2運(yùn)行,當(dāng)管網(wǎng)阻力由P2增加到P3,且其增加量與P1增加到P2相同,即P3-P2=P2-P1,則風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)將由2移至3,其風(fēng)量將由Q2降至Q。顯然,從圖3中可以看到,Q2Q>Q1-Q2,亦即風(fēng)機(jī)在工作點(diǎn)1運(yùn)行時(shí),管網(wǎng)阻力的變動(dòng)對風(fēng)機(jī)風(fēng)量的影響要小于工作點(diǎn)2的情況。究其原因,因?yàn)楣ぷ鼽c(diǎn)1位于風(fēng)機(jī)性能曲線的陡峭部分,而工作點(diǎn)2則位于性能曲線的較平坦部分。所以我們在選擇確定代表風(fēng)機(jī)大小的具體機(jī)號時(shí),應(yīng)該從風(fēng)機(jī)工作點(diǎn)在性能圖2風(fēng)機(jī)進(jìn)出口風(fēng)管曲線上的位置來對比判斷。眾所周知,同樣阻力和末端裝設(shè)直流柵或在三角箱內(nèi)裝設(shè)導(dǎo)流片,以改善量的風(fēng)網(wǎng),可以由大小不同、轉(zhuǎn)速各異的風(fēng)機(jī)可供氣流狀態(tài)選用,此時(shí)就應(yīng)根據(jù)上述原理,在風(fēng)機(jī)效率相近的情對于風(fēng)機(jī)的出風(fēng)管,由于風(fēng)機(jī)出口通常為矩形,況下選擇工作點(diǎn)能位于其性能曲線的陡峭部分的風(fēng)且風(fēng)速較高,因此應(yīng)安裝一個(gè)方變圓漸擴(kuò)管,如圖2機(jī),以減少在實(shí)際生產(chǎn)中風(fēng)量的過大波動(dòng)。風(fēng)量變(a),使風(fēng)機(jī)的出風(fēng)動(dòng)壓平穩(wěn)地過渡為靜壓以減少損動(dòng)過大,必然會(huì)影響除塵和風(fēng)選效果;對氣力輸送系耗。把風(fēng)機(jī)出風(fēng)管做成如圖2(e所示那種急劇轉(zhuǎn)彎統(tǒng)來說就容易引起掉料。通常情況下,選用大風(fēng)機(jī)的形式,顯然也是不可取的。低轉(zhuǎn)速往往優(yōu)于選用小風(fēng)機(jī)高轉(zhuǎn)速。另外,為調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的流量,通常在風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)管32改變管網(wǎng)特性曲線的節(jié)能效果中裝設(shè)閥門(蝶閥或閘閥),顯然這種閥門不應(yīng)離風(fēng)改變管網(wǎng)特性常機(jī)進(jìn)口過近。用的方法是在管網(wǎng)中3風(fēng)機(jī)工況選擇和調(diào)節(jié)的節(jié)能潛力力度N31風(fēng)機(jī)工況的選擇風(fēng)機(jī)在管網(wǎng)中的理想工作狀況,是要保證其輸況,從而調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的輸出風(fēng)量比較穩(wěn)定,同時(shí)其本身的工作效率又能保持出風(fēng)量。如圖4,n為風(fēng)在較高水平。為此首先當(dāng)然要采用高效型風(fēng)機(jī)。但機(jī)在一定轉(zhuǎn)速下的性0是風(fēng)機(jī)在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)能曲線。當(dāng)其在R1的管4的調(diào)節(jié)(1)行中,由于操作條件的網(wǎng)特性曲線下運(yùn)行時(shí)變化,其工作點(diǎn)往往會(huì)其工作點(diǎn)為a1,此時(shí)的風(fēng)量和壓力分別為Q1和P。隨之轉(zhuǎn)移,以致其輸出當(dāng)調(diào)節(jié)管網(wǎng)中的閥門使管網(wǎng)特性曲線為R2時(shí),則工風(fēng)量相應(yīng)地發(fā)生變化。作點(diǎn)將從a1移至a2,風(fēng)機(jī)的風(fēng)量則從Q1降為Q2,而為此我們能否找到一壓力即管網(wǎng)阻力則從P1增至P2。此時(shí),對應(yīng)于這兩種因生產(chǎn)操作變動(dòng)對種不中國煤化工,可用工作點(diǎn)a與Q3 Q2 Qu風(fēng)機(jī)輸出風(fēng)量影響較座標(biāo)軸CNMHG因?yàn)楣β适秋L(fēng)量圖3風(fēng)機(jī)工況選擇小的選擇?，F(xiàn)在我們來與壓力的。齒此,風(fēng)饑LT點(diǎn)在a1時(shí)的功率為制粉設(shè)備面粉通訊2007年第3期OPaQ1O所圍成的面積,在工作點(diǎn)a2時(shí)的功率為于風(fēng)量調(diào)節(jié)幅度較大的場合。OP2Q2O所圍成的面積。從圖4中可以看出,后者顯然小于前者即表示通過關(guān)小閥門,調(diào)小風(fēng)量風(fēng)機(jī)4變頻調(diào)速是目前風(fēng)機(jī)節(jié)能的最住途徑能耗得到降低,但降低的幅度要小于風(fēng)量減少的幅上面分析了改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)工況的優(yōu)越性。如度,亦即另有一部分功率要消耗在閥門的阻力上,如何實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的改變,當(dāng)然有很多途徑,過去主要圖中陰影部分。這是閥門調(diào)節(jié)的缺憾。是采用機(jī)械的方法。由于目前一般中小型風(fēng)機(jī)大都采3.3改變風(fēng)機(jī)性能曲線的節(jié)能效果用電動(dòng)機(jī)直聯(lián)傳動(dòng),所以風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的改變可以從改變改變風(fēng)機(jī)的性能曲線對于特定的風(fēng)機(jī),可以通電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速由下式?jīng)Q定:過改變風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來60實(shí)現(xiàn)。在圖5中,R為式中:m—電機(jī)同步轉(zhuǎn)速r/min管網(wǎng)的特性曲線,當(dāng)風(fēng)電源頻率Hz機(jī)轉(zhuǎn)速從n1降至n2p電機(jī)磁極對數(shù)時(shí),風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)將從從上式可見,改變電源頻率或磁極對數(shù)都可以1na移至嗎壓力則從P改變電機(jī)轉(zhuǎn)速但改變磁極對數(shù)的調(diào)速有很多局限,降至P2此時(shí)風(fēng)機(jī)的功而改變電源頻率則可實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速率消耗(按本文前面提變頻調(diào)速的工作原理是,將三相交流電經(jīng)大功圖5風(fēng)網(wǎng)的調(diào)節(jié)(2)到的表示方法)將從率整流元件轉(zhuǎn)變成直流,再將直流電利用正弦波脈OP1aQO所圍成的面寬調(diào)制技術(shù),逆變?yōu)轭l率可調(diào)的三相交流電供電動(dòng)積降至OPa2QD所圍成的面積。從圖5中可以看機(jī)使用。出,風(fēng)機(jī)消耗的功率大幅度降低。變頻調(diào)速是上世紀(jì)80年代初發(fā)展起來的新技從上面圖4和圖5的對比可見,改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速術(shù),具有操作簡單、全自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)。用于調(diào)節(jié)控的節(jié)能效果明顯高于閥門調(diào)節(jié)的節(jié)能效果。其原因制風(fēng)機(jī)工況,可使風(fēng)機(jī)始終在高效下運(yùn)行。雖其一除了閥門調(diào)節(jié)有額外阻力的存在需消耗能量,還有次性投資較高但增資部分通?？稍谝荒曜笥沂栈匾蚬芫W(wǎng)特性改變而引起風(fēng)機(jī)工作效率變動(dòng)的因素。所以在《中華人民共和國能源法》中,已將其納入重而通過改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié),不僅沒有額外阻力的點(diǎn)技術(shù)推廣項(xiàng)目之列。存在,相反還因風(fēng)量的減少而相應(yīng)地降低了管網(wǎng)的參考文獻(xiàn)阻力,另外,風(fēng)機(jī)的工作效率仍能維持在原來選定的較高水平。[1]孫武亮,通風(fēng)與氣力輸送.中國商業(yè)出版社,1990閥門調(diào)節(jié)雖然節(jié)能效果較小,但因其結(jié)構(gòu)簡單2魏龍.羅茨鼓風(fēng)機(jī)的節(jié)能改造.《風(fēng)機(jī)技術(shù)》,2005(3)投資較省,因而適用于風(fēng)量調(diào)節(jié)幅度較小的場合。3]蔣旭平,等.變風(fēng)量系統(tǒng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行控制方案對比研由于采用變速調(diào)節(jié)工況的設(shè)備投資較大,所以適用究《風(fēng)機(jī)技術(shù)》,2055天津市津特工貿(mào)有限公司我公司是工業(yè)紡織帶的專業(yè)生產(chǎn)制廠家。產(chǎn)品有:高方篩用清理塊、推料塊:用料考究,純棉無化纖,生產(chǎn)工藝獨(dú)特,產(chǎn)品行銷國內(nèi)外。如需要,本公司可先向客戶郵寄樣品。滴理塊畚斗帶、輸送帶:全棉、化纖工業(yè)帶,規(guī)格齊全面粉篩網(wǎng)、濾布及各種濾布器具。H中國煤化工四、各種規(guī)格的除塵袋CNMHG地址:天津市西青區(qū)中北鎮(zhèn)曹莊村北友誼路4號郵編:300112電話:022-279333051360209168513920195130傳真:022-27933336推料塊2方數(shù)據(jù)