淺析風機節(jié)電改造的方法

摘 要：隨著經濟和社會的快速發(fā)展，當前能源環(huán)保問題已成為重要的話題，特別是在全球能源處于短缺的大環(huán)境下，給風機行業(yè)帶來了較大的壓力和挑戰(zhàn)。提高效率、降低能耗已成為當前風機行業(yè)面臨的重要課題。風機作為通用機械，在通風系統(tǒng)中得以廣泛的應用，特別是對于一些生產企業(yè)，風機運行時間長、功率較大，這就導致其處于高能耗的狀態(tài)下，特別是在當前高電價背景下，使企業(yè)的運營成本增加，所以對風機進行節(jié)電改造勢在必行。文章從風機耗能的原因入手，對目前風機使用中存在的問題進行了分析，并進一步對風機節(jié)電改造的方法進行了具體的闡述。

關鍵詞：風機；耗能；問題；節(jié)電改造；方法

1 風機耗能的原因

對風機進行節(jié)電改造，需要對其耗能的形成及節(jié)電空間進行了解。目前我國各企業(yè)當中運行的風機，導致耗能增加大的最主要原因是由于風機的最大效率點和實際運行點之間存在著較大的偏差，從而導致風機運行時需要耗費大量的電能。導致這一問題產生的根源與我國風機的“選型設計”具有直接的關系，長期以來，風機采用的都是樣本選型，雖然在設計時對其參數的確定也會進行一定的計算，但對于單體設備與系統(tǒng)的最佳匹配方面有所欠缺，而且為了確保其使用過程中具有更好的可靠性，會不斷的加碼，從而導致風機越選越大，耗能也越來越多。在設計過程中，設計人員缺乏與專業(yè)廠之間的溝通，過分的對樣本進行依賴，從而導致設計中存在著眾多的隱性缺陷。這些問題的存在會在用戶使用過程中導致風機的高耗能。高耗能問題的發(fā)生，并不僅是選型的問題，因為這只是我國現行風機設計的一種機制和設計理念，究其根源與設計者的設計思路具有直接的關系。因為從國外一些著名的風機行業(yè)人士交流中可以發(fā)現，其風機是集總體設計和設備制造于一體的，每一個單體都按照顧客的實際需要來進行定制，而且各單體在搭配時講究高效，在總體布置及管路設計上更為精細和認真，設計思路較為靈活，為了確保系統(tǒng)的高效運行，甚至可以將三臺風機并聯(lián)起來，從而使其更好的適應大流量、小壓頭的工況需求。雖然專業(yè)水平與我們風機設計的專業(yè)水平沒有多大的差別，但其風機實際運行效果卻達到了節(jié)能和高效的目的。所以需要我國風機設計者們開拓思路，在設計中更加精細化、人性化，不拘一格。

2 目前風機使用中存在的問題

目前，我國化工、電力、國防及煤炭等行業(yè)中對風機的使用都很廣泛，風機在運行過程中能夠將機械能轉換為氣體能量，由于在使用中所處條件及對風機性能上都具有較大的差異性，所以其使用效率也會有所不同。通過一項統(tǒng)計分析表明，目前我國生產企業(yè)中所使用的風機其運行效率低、耗能大已成為普遍存在的問題，所以在對風機節(jié)能改造方面具有巨大的潛力。風機使用過程中主要存在以下幾個方面的問題：

2.1 選型不當

在進行風機選擇時，通風工程設計者并不根據系統(tǒng)的流量和阻力計算作為依據進行選型，往往認為風量大、風壓高的風機會比風量小的風機效果好，所以在選型時會層層加碼，選擇大風量的風機。這就導致在使用過程中，額定風量較高，而實際需要的風量較低，兩者之間存在較大的差距，所以會利用插板閥來減少風量，但這樣只會導致風機的運行效率低下，能耗增加。同時在通風系統(tǒng)中，電動機與風機在選擇上還存在著不匹配的現象，存在著大馬拉小車的情況，這樣勢必會導致耗能的增加。

2.2 管路設計不合理

風機運行的效率還會受到通風管路的影響，因為在實際設計中如果管路存在著大角度彎頭、不必要的截面突變等情況時，則會導致管道局部受到的阻力增加，使氣流流通不順暢，導致風機效率低下。

2.3 風機陳舊效率低

目前，部分工廠及煤礦使用的風機陳舊、落后，甚至國家已淘汰多年的風機仍在使用，這必然會導致風機效率低下。

2.4 運行管理不當

在很多使用風機的企業(yè)當中，缺乏對風機運行時的管理，沒有具體的操作規(guī)程，而且在維修和保養(yǎng)方面也沒有制定相應的制度，風機在長期運行過程中存在著大量的油污、灰塵、漏風等情況，使能量受到嚴重的損失。

2.5 調節(jié)技術落后

部分生產企業(yè)，隨著生產規(guī)模的擴大，需要對風機的運行工況進行調節(jié)，使其風量和負壓更好的適應通風系統(tǒng)的需要，如果不進行調節(jié)，則會導致耗能的增加。

3 風機節(jié)電改造的方法

3.1 設備更新

近年來我國風機行業(yè)在產品系列更新方面做了很多工作，改進了葉型、集流器及蝸殼設計，不少風機的效率已大于80%，因此用新產品代替舊產品是簡單可行的改造方法，將收到很大的經濟效益。

3.2 合理選型

提高風機實際使用效率，使風機在高效區(qū)運行，按計算結果或實測的管道阻力來選擇風機，合理匹配通風系統(tǒng)參數，使風機長期在高效區(qū)運行，達到節(jié)能的目的。

3.3 改進不合理的管系布置，減小風阻

送風管路要盡可能減少拐彎，以降低彎頭損失，對其它會造成壓降增大的構件，也應作必要的改進，以減少渦流，降低能耗。必要時可在風道內裝設導流葉片使風流分布均勻，可提高風機效率。

3.4 通風管路的配置要進行技術經濟比較，管路尺寸要根據最佳流速來確定

管路尺寸的增大雖會導致基建投資的增加，但可使管內摩擦阻力和局部阻力的下降，從而可降低所需的全壓。對冷卻塔軸流風機可采用增大葉輪直徑，改善吸入條件來降低風機所需的全壓以有利于節(jié)能，對耗能大的中小型冷卻塔建議可調用LTF系列冷卻塔專用風機。

3.5 加強風機調節(jié)經濟性的研究

按實際需要風量運行，避免過風量運行。如有些設備負荷有季節(jié)性變化或晝夜變化，而設備容量往往按最大負荷選用，這就使這些設備經常在低負荷下運行，效率下降。要采用經濟的調節(jié)方法，使系統(tǒng)參數與負荷相匹配。

3.6 加強風機生產和使用管理

風機是量大面廣的通風設備，生產廠遍布全國，各生產廠家生產條件不同，技術力量相差很大，所以產品質量差別較大。為嚴格控制產品質量，應健全產品檢驗制度。對使用效率低的風機，應重新選型或進行技術改造。

3.7 應用變頻調速技術來實現節(jié)能

變頻調速系統(tǒng)由風量傳感器、測量電路、調節(jié)器、變頻調速器、風機組成。起動時采用電流型變頻器進行起動，當用風量低于調節(jié)器給定值時，采用變頻器供電；當用風量大于給定值時，變頻起動達到一定轉速后切換為工頻電源供電。

4 結束語

綜上所述，風機節(jié)能改造，應對風機使用效率進行全面測試，對配套不合理的風機要更換，對效率低的要逐步更新高效風機。改變管網性能曲線和變速調節(jié)也能收到良好的節(jié)能效果。風機系統(tǒng)的能耗問題涉及的面較廣，改造的難度較大，需要各方面的共同努力，才能獲得更好的經濟效益和社會效益。

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