高效節能的電機

文/ Klaus Sirrenberg

高效節能的電機

文/ Klaus Sirrenberg

污水曝氣池中的電機能夠節約50%的費用成本——污水凈化過程是一個能源消耗量大的流程工藝過程，因此，它的節能潛力也是相當大的。若想長期地提高污水凈化工藝技術的經濟效益，新一代的電機是一個不錯的選擇。

食品生產廠Ter Beke公司想著把其在比利時Wanze市生產基地的能源費用降低50%。這一雄心勃勃的節能目標誕生于他們的一個工程項目，這是一個由Kamps生產廠污水計劃處理的領導人和WEG公司參與的工程項目。在與污水凈化處理設備維修服務商Cofely公司的合作中，對污水曝氣系統進行了旨在提高能源利用效率的現代化技術改造。這家食品生產企業多年來就非常重視可持續性發展，并且在企業的生態學技術改造中投入了大量的資金。從2008年開始，這家比利時的食品生產廠就在其肉制品生產的過程中將水的用量減少了30%，天然能源消耗減少了10%。其他的作為保護環境的舉措：這家企業所有設備使用的都是可再生能源提供的電力。在許多工業企業中污水凈化處理都是不可或缺的工作。由于它是一種能源消耗非常大的流程工藝技術，因此也有著非常大地優化改進和節約能源的潛力。在生產過程中消耗水資源較大的企業常常都有自己的污水凈化處理設備。

Wanze市現代化技術改造項目的核心是高速曝氣機。使用高速曝氣機的目的是提高曝氣池中氧含量，使污水中含有的固體物質懸浮起來，以便提高污水凈化處理的效率。Cofely技術服務公司的技術專家Luc Pahaut先生說：“由于迄今為止所提供的解決方案都有相對較高的能源費用，因此我們尋找新的解決方案。Ter Beke公司投資的3/4都是為實現降低能源消耗這一目標的。”

免維護的特殊曝氣機

在確定了污水凈化處理設備有著較大的節能潛力之后，Kamps公司的研發人員設計了一種全新的曝氣機，其在保證所需的含氧量和希望的懸浮特性的同時也保證了最低的能源費用。Kamps公司的首席執行官Alain Mineur先生說：“這一決定是因為新型的特種曝氣機能夠在較低的轉速下曝氣，從而明顯地降低曝氣機的使用運行費用。另外，這種曝氣機是完全不用維護保養的。”

新型曝氣機的運營商為這臺曝氣機選擇了WEG公司研發生產的電機。因為食品生產廠已經與WEG公司成功地合作多年了。

Mineur先生解釋道：“我們一直優先考慮節能的解決方案。我們力求永遠領先競爭對手一步，在強制性地使用IE 2節能等級的電機時，我們就已經使用了IE3系列的標準電機了。目前我們正在考慮在新項目中使用WEG能效等級IE4電機的可能性。”

高效率的節能驅動

WEG公司提供了一種專門針對污水凈化處理的惡劣工作環境中使用的W22系列55 kWIE3電機。由于曝氣機的電機必須立式安裝，因此其驅動動力輸出端的另一側要用專門的防護罩保護起來，防止噴濺水進入電機內部。

W22系列的電動機規格型號包括了IEC 63至IEC 355 A/B等，其功率范圍從0.12 kW開始到500 kW為止。這種異步電機在以最短停機時間作為一個關鍵因素的應用場合中提供了很高的生產能力和可靠性。對于一些特殊的專用場合，這種電機的安全保護等級可以達到IP 66，也可以按照水資源管理地要求或者易燃易爆危險場合應用的要求進行設計制造。

原來老式曝氣系統中使用的是110 kW的電機；新系統的電機功率只有其一半，這就帶給Ter Beke公司這樣的好處，如明顯地減少了電動機的采購成本，電動機的使用運行費用也降低了一半。由于電動機的結構設計進行了優化，因此它有著更高的效率和更高的生產能力，也就可以在不到兩年的時間里收回購買電機的費用了。

Luc Pahaut先生總結性地說道：“現在的曝氣過程明顯的比過去更加有效。我們消耗的電力能源更少，而污水中的含氧量數據則更好。新設計的曝氣機可以在更低轉速條件下處理更大量的污水。” ●

本文作者是WEG德國公司低壓電氣產品經理。