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車間負(fù)壓通風(fēng)降溫設(shè)計_溫控風(fēng)扇的原理缺乏適應(yīng)中國資源的風(fēng)機羅


      風(fēng)扇運轉(zhuǎn)是隨著熱量的情況而改變，以較慢的速度運轉(zhuǎn)，風(fēng)扇將會產(chǎn)生較少的噪音并且消耗較少的能量。在大多數(shù)的設(shè)計要求中，在風(fēng)扇提速運轉(zhuǎn)數(shù)小時后空氣溫度通常比最大的設(shè)計溫值更低。通常的情況之下，低速運轉(zhuǎn)的散熱風(fēng)扇能足夠地完成它的工作。但是在選擇與安裝時也應(yīng)考慮：首先，所選擇的風(fēng)扇一定要能夠提供足夠的排風(fēng)量（轉(zhuǎn)速），在高溫度情況之下冷卻設(shè)備內(nèi)部的熱空氣；當(dāng)溫度比較低和熱氣流比較少的時候是做相反的工作。其次，在對感應(yīng)器安裝的位置選擇時應(yīng)注意，把感應(yīng)器放在適當(dāng)?shù)奈恢�，盡量使感應(yīng)器能直接夾緊在需要冷卻的表面。在運轉(zhuǎn)中，一個溫控的風(fēng)扇，如果電熱調(diào)節(jié)器感覺溫度較高時會以較快的速度運轉(zhuǎn)；而在溫度較低時，會以較低的速度運轉(zhuǎn)； 在這些較高和較低的中間，風(fēng)扇速度將幾乎不會因溫度而改變。風(fēng)扇的溫度改變較慢時，風(fēng)扇的速度改變也較慢，不會突然改變風(fēng)扇的速度和噪音。反應(yīng)時間的長短主要取決于它的感應(yīng)器對熱感應(yīng)的靈敏度。
缺乏適應(yīng)中國資源的風(fēng)機

　　舉個簡單的例子，陸上風(fēng)電場資源由風(fēng)速、盛行風(fēng)向、風(fēng)功率密度、氣溫（包括極端溫度）、濕度、風(fēng)沙以及其他地理環(huán)境構(gòu)成；海上風(fēng)電場則還要考慮波浪、潮流、水位、海底附著物等因素，這些都是風(fēng)機載荷計算、材料選擇等方面的重要參考內(nèi)容。

　　目前，國外相對成熟的主流風(fēng)電機組，大多是按照歐洲尤其是北歐地區(qū)的資源特點設(shè)計的，而我國的情況與北歐等地差別很大，風(fēng)機的適應(yīng)性以及隨之而來的高效運行、風(fēng)機壽命等都成了問題，洋風(fēng)機水土不服的現(xiàn)象比比皆是。

　　反觀國內(nèi)的風(fēng)機制造商，他們幾乎全部是在國外廠商或設(shè)計公司提供主要技術(shù)和圖紙的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的�？梢哉f，完全適合我國資源特點的風(fēng)電機組還沒有出現(xiàn)。

　　浙江運達(dá)風(fēng)電股份有限公司潘東浩對記者說：“從環(huán)境因素對機組功率選型的影響來看，以海上風(fēng)電為例，我國南方海域臺風(fēng)多發(fā)，北方海域浮冰影響嚴(yán)重，近海海床為三角洲、堆積平原，地勢較為平坦，淤泥、軟粘土層厚，機組基礎(chǔ)造價高。我國潮間帶風(fēng)電場使用2—3兆瓦機組較合理；中深海上風(fēng)電機組則宜選用5兆瓦及以上容量的機組。根據(jù)歐洲風(fēng)況研制的海上機組，不適合中國近海風(fēng)資源特點。”

　　照搬西方技術(shù)沒有意義　

世界銀行亞洲可持續(xù)發(fā)展與替代能源項目研究報告認(rèn)為：“風(fēng)機的研發(fā)至關(guān)重要，丹麥和英國已經(jīng)走過了這個階段。國外風(fēng)機制造商要想進(jìn)軍中國風(fēng)電市場，重要的工作是針對中國的風(fēng)能等資源特點進(jìn)行研發(fā)。同時建議中國的企業(yè)立即著手相關(guān)研究，因為只想照搬西方的技術(shù)是沒有任何意義的，中國必須擁有自主開發(fā)的風(fēng)機技術(shù)。”（記者注：國際上的自主開發(fā)是指原創(chuàng)性的原始創(chuàng)新，我國的自主研發(fā)則還包括引進(jìn)吸收創(chuàng)新等方面）

　　雖然在報刊、網(wǎng)站上可以看到大量關(guān)于國內(nèi)風(fēng)機企業(yè)生產(chǎn)出了“具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)”機組的報道，但是真正具有“原始創(chuàng)新”的技術(shù)卻寥寥無幾。我國的自主研發(fā)體現(xiàn)出這樣一個有趣的特點：面對國外對像航天、原子彈等這樣不可或缺、戰(zhàn)略性的技術(shù)封鎖，我國集中力量總是可以研發(fā)出來并位居世界前列，而那些未對中國封鎖的技術(shù)，我們總是愿意在全盤引進(jìn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行少量改進(jìn)，在長期內(nèi)難以掌握其核心技術(shù)。風(fēng)電等新能源技術(shù)更像后者。

　　研發(fā)動力不大

　　據(jù)一些企業(yè)負(fù)責(zé)人說，造成這種結(jié)果也有其“合理”的解釋：第一，站在巨人的肩膀上前進(jìn)，可以節(jié)省人力物力財力，風(fēng)機產(chǎn)業(yè)化的速度相對快得多，經(jīng)濟效益在短期內(nèi)就可實現(xiàn)；第二，原始創(chuàng)新，說起來容易做起來卻非常困難。

　　近來，國家財政對風(fēng)電等新能源領(lǐng)域投巨資成立了多個研究試驗基地，投資對象主要是國內(nèi)大型風(fēng)電機組制造商，力求在自主創(chuàng)新領(lǐng)域有新的突破。然而，目前大型企業(yè)真正想搞核心技術(shù)的愿望并不大，缺乏動力。相反，據(jù)記者了解，一些小型的設(shè)計公司對自主創(chuàng)新的積極性倒是很高，但缺乏相應(yīng)的資金和政策支持，步伐比較緩慢。

　　一家風(fēng)機設(shè)計公司負(fù)責(zé)人對記者說：“我們目前靠普通的風(fēng)機設(shè)計維持生存，騰出手來才能搞新型風(fēng)機的設(shè)計工作，成果出來之后，能不能產(chǎn)業(yè)化或把技術(shù)賣出好價錢還不得而知。”

　　磨刀不誤砍柴工

　　從風(fēng)電場投資者的角度看，安裝使用適合我國資源環(huán)境特點的風(fēng)機，可以降低風(fēng)機采購成本、提高風(fēng)機發(fā)電量、減少設(shè)備故障從而降低運維成本、提高風(fēng)電場容量系數(shù)、延長風(fēng)機壽命等，對于我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的長期發(fā)展至關(guān)重要。風(fēng)機技術(shù)的研發(fā)可謂“磨刀不誤砍柴工”。



羅茨風(fēng)機在煤氣輸送環(huán)節(jié)上如何經(jīng)濟適用



焦化廠冷鼓系統(tǒng)煤氣輸送環(huán)節(jié)上的羅茨風(fēng)機實行變頻調(diào)速及自動控制改造以后，有效地改善了原有的落后運行方式，使風(fēng)機的轉(zhuǎn)速可以隨著煤氣量的變化而變化，節(jié)約了大量的能源，保證了煤氣收集系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定運行，提高了供氣質(zhì)量的可靠性。

　　這個廠改造以后的新系統(tǒng)具有以下功能：

　�、費T-140E-132kW變頻器內(nèi)置PI控制功能非常適用于對流量或者壓力的自動控制，是專門為適應(yīng)風(fēng)機、泵類等平方力矩特性負(fù)載設(shè)計的變頻器，可以在極低的變頻下啟動電機，能夠避免過大的啟動電流。

　�、谕ㄟ^安裝在羅茨風(fēng)機之前的煤氣管道上的壓力傳感器測得的壓力信號，控制變頻器的輸出頻率，使得電動機的轉(zhuǎn)速隨著集氣管壓力的變化而變化。因為軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比，而有功功率的輸出呈立方下降，所以極大地降低了電動機的能耗，而且提高了煤氣輸送環(huán)節(jié)的自動化程度。

　�、圩冾l器具有過流、過載、過熱、過頻等十幾種故障自動保護功能。

　�、茏冾l器可以在自動（即通過壓力信號來調(diào)節(jié)輸出頻率）和手動（由人工來設(shè)定工作頻率）兩種狀態(tài)下工作，并且具有自耦減壓啟動與變頻器啟動的互相切換功能，當(dāng)其中的一種工作方式處于檢修或者發(fā)生故障的時候，能夠由人工切換到另外一種工作方式上去，而不會影響到正常的生產(chǎn)。

　�、葑择顪p壓啟動柜與變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的啟停及二者的功能切換均可以就地操作。
這個廠的運行實踐表明：利用限定變頻器頻率的方法來降低電動機的轉(zhuǎn)速，可以使風(fēng)量正好符合工藝的需要，實現(xiàn)風(fēng)機的經(jīng)濟運行。

焦化廠冷鼓系統(tǒng)煤氣輸送環(huán)節(jié)上的羅茨風(fēng)機實行變頻調(diào)速及自動控制改造以后，有效地改善了原有的落后運行方式，使風(fēng)機的轉(zhuǎn)速可以隨著煤氣量的變化而變化，節(jié)約了大量的能源，保證了煤氣收集系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定運行，提高了供氣質(zhì)量的可靠性。

　　這個廠改造以后的新系統(tǒng)具有以下功能：

　　①MT-140E-132kW變頻器內(nèi)置PI控制功能非常適用于對流量或者壓力的自動控制，是專門為適應(yīng)風(fēng)機、泵類等平方力矩特性負(fù)載設(shè)計的變頻器，可以在極低的變頻下啟動電機，能夠避免過大的啟動電流。

　�、谕ㄟ^安裝在羅茨風(fēng)機之前的煤氣管道上的壓力傳感器測得的壓力信號，控制變頻器的輸出頻率，使得電動機的轉(zhuǎn)速隨著集氣管壓力的變化而變化。因為軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比，而有功功率的輸出呈立方下降，所以極大地降低了電動機的能耗，而且提高了煤氣輸送環(huán)節(jié)的自動化程度。

　　③變頻器具有過流、過載、過熱、過頻等十幾種故障自動保護功能。

　�、茏冾l器可以在自動（即通過壓力信號來調(diào)節(jié)輸出頻率）和手動（由人工來設(shè)定工作頻率）兩種狀態(tài)下工作，并且具有自耦減壓啟動與變頻器啟動的互相切換功能，當(dāng)其中的一種工作方式處于檢修或者發(fā)生故障的時候，能夠由人工切換到另外一種工作方式上去，而不會影響到正常的生產(chǎn)。

　　⑤自耦減壓啟動柜與變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的啟停及二者的功能切換均可以就地操作。
這個廠的運行實踐表明：利用限定變頻器頻率的方法來降低電動機的轉(zhuǎn)速，可以使風(fēng)量正好符合工藝的需要，實現(xiàn)風(fēng)機的經(jīng)濟運行。


切換風(fēng)機和電機的方法：

1、根據(jù)風(fēng)速決定：是選擇小發(fā)電機并網(wǎng)發(fā)電，還是選擇大發(fā)電機空轉(zhuǎn)，若風(fēng)速低于8米/秒，則小發(fā)電機并網(wǎng)運行且風(fēng)機運行狀態(tài)切換到“投入G2”。如果風(fēng)速高于8米/秒，則選擇“空轉(zhuǎn)G1”運行狀態(tài)。
2、投入G2：小發(fā)電機接觸器閉合，發(fā)電機并網(wǎng)電流由可控硅控制到350A。一旦投入過程完成，可控硅切除，風(fēng)機切換到&ldquo,水簾廠家;運行G2”狀態(tài)。
風(fēng)電投入小發(fā)電機發(fā)電，如果平均輸出功率在某一單位時間內(nèi)太低，這是小發(fā)電機斷開且風(fēng)機切換到“等待重新支轉(zhuǎn)”的狀態(tài)。如果平均輸出功率超過了限定值110KW，則小發(fā)電機切除，風(fēng)機運行狀態(tài)切換到“G1空轉(zhuǎn)”。
3、G1空轉(zhuǎn)：風(fēng)機等待風(fēng)速達(dá)到投入大電機的風(fēng)速，一旦達(dá)到這個風(fēng)速則風(fēng)機就切換到“投入G1”狀態(tài)。
4、投入G1： 大發(fā)電機的接觸接通。發(fā)電機的并網(wǎng)電流由可控硅將其限定在350A。投入過程一結(jié)束，可控硅切除，風(fēng)機切換到“運行G1”狀態(tài)。
5、運行G1：風(fēng)機的大電機投入發(fā)電，如果功率輸出在一定的時間內(nèi)少于限定值80KW，大發(fā)電機切除，風(fēng)機的運行狀態(tài)切換到“切換G11-G12”狀態(tài)。
6、切換G1-G2：大發(fā)電機的接觸器切除小發(fā)電機的接觸器接通，可控硅將發(fā)電機的電流限定到700A，一旦投入過程完成，可控硅切除，風(fēng)機轉(zhuǎn)為&ldquo,屋頂風(fēng)機;運轉(zhuǎn)G2&rdquo,濕簾風(fēng)機;狀態(tài)。
7、等待再投入：如果小發(fā)電機的出力小于限定值，則此運行狀態(tài)動作。此狀態(tài)下，小發(fā)電機的接觸器被切除，如果風(fēng)速有效，風(fēng)機就切換到“投入G2”狀態(tài)，如果風(fēng)速低于限定值，風(fēng)機將切換到“空轉(zhuǎn)G2”狀態(tài)。

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