地溝送風_控制風機噪聲的幾大點銀風能源:主攻小型風機
下面分析一下風機噪聲的產(chǎn)生和設(shè)計上的消除方法:
風機離散噪聲(旋轉(zhuǎn)噪聲):與葉輪的旋轉(zhuǎn)有關(guān)。特別在高速、低負荷情況下,這種噪聲尤為突出。離散噪聲是由于葉片周圍不對稱結(jié)構(gòu)與葉片口設(shè)計試驗旋轉(zhuǎn)所形成的周向不均勻流場相互作用而產(chǎn)生的噪聲,一般認為有以下幾種:(1)進風口前由于前導葉或金屬網(wǎng)罩存在而產(chǎn)生的進氣干涉噪聲(2)葉片在不光滑或不對稱機殼中產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)頻率噪聲 (3)離心出風口由于蝸舌的存在或軸流式風機后導葉的存在而產(chǎn)生的出口干涉噪聲,離散噪聲具有離散的頻譜特性,基頻( i=1時對應的頻率)噪聲最強,高次諧波依此遞減。
風機渦流噪聲:是由氣流流動時的各種分離渦流產(chǎn)生的,一般認為有4種成因(1)當具有一定的來流紊流度的氣流流向葉片時產(chǎn)生的來流紊流噪聲(2)氣流流經(jīng)葉片表面由于脈動排煙風機的紊流附面層產(chǎn)生的紊流邊界層噪聲(3)由于葉片表面紊流附面層在葉片尾緣脫落產(chǎn)生的脫體旋渦噪聲(4)軸流通風機由于凹面壓力大于凸面而在葉片頂端產(chǎn)生的由凹面流向凸面的二次流被主氣流帶走形成的頂渦流噪聲。
風機葉片穿孔法降低風機渦流噪聲為了降低風機渦流噪聲,通?梢圆捎霉ぷ鬏喨~片穿孔法,因為葉片出口處經(jīng)常出現(xiàn)渦流分離,而采用葉片穿孔方法可以使部分氣流自葉片高壓面流向葉片低壓面,可以促使葉片分離點向流動下方移動,其機理等同于附面層吹風。這樣降低了葉片出口截面的分離區(qū),分離區(qū)渦流強度和尺寸減少,噪聲也隨之減少。但是大的穿孔系數(shù)會使壓差降低過快,達不到要求的能量頭,因此葉片穿孔法關(guān)鍵是穿孔排數(shù)、穿孔面積、穿孔系數(shù)、穿孔直徑屋頂風機和穿孔偏角的設(shè)計,具體降噪方法如下:
(1)增強葉柵的氣動力栽荷,降低圓周速度
對于風機采用強前向葉片,且多葉片葉輪有利于增大葉柵的氣動力載荷,在得到同樣風量風壓情況下,葉輪葉片外圓上圓周速度可使風機噪聲明顯降低。
(2)合理的蝸舌間隙和蝸舌半徑
當氣流與葉片做相對運動時,葉片后緣的氣流尾跡中速度及壓力均小于主流區(qū),使葉柵后的氣流速度與壓力分布皆不均勻,這種不均勻的氣流在旋轉(zhuǎn),由于在動葉的氣流出口有蝸舌存在,則這種非穩(wěn)定流動與蝸舌相互作用將產(chǎn)生噪聲, 距離噪聲愈近噪聲愈烈,通常適當取較大的風舌前端半徑可以降低離心風機的旋轉(zhuǎn)噪聲與渦流噪聲。
(3) 蝸舌傾斜
風機葉輪葉柵氣流的周期性脈動速度所產(chǎn)生的周期性脈動氣動力也使蝸舌相互作用產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)噪聲,此噪聲大小與脈動氣動力的劇烈程度及渦舌的迎風面積有關(guān),把蝸舌做成傾斜式,則同相位的脈動氣動力的作用面積小了,輻射的噪聲也就減小了。
(4)葉輪入(出)口處加紊流化裝置
在風機葉輪葉片的入口或出口處加紊流化裝置(金屬網(wǎng))可以使葉片背面的層流附面層立即轉(zhuǎn)換成紊流附面層, 推遲葉片背面附面層的分離,甚至不分離, 葉片后緣裝上網(wǎng),網(wǎng)后的氣流速度與壓力梯度能迅速變均勻,若網(wǎng)在渦區(qū)中則可將渦區(qū)大大縮小,可進一步減噪.
(5)在動葉進出氣邊上設(shè)鋸齒形結(jié)構(gòu)
在動葉進出氣邊上設(shè)鋸齒形結(jié)構(gòu)可使葉片上氣流層流附面層較早地轉(zhuǎn)化為紊流,從而避免層流附面層中的不穩(wěn)定波導致渦流分離,使渦流分離,噪聲降低,工廠通風。
(6)在蝸舌處設(shè)置聲學共振器
蝸舌處設(shè)置聲學共振器,當聲波傳到共振器時,小孔孔徑和空腔中的氣體存聲波作用下來回運動,這運動的氣體具有一定的
中國西南地區(qū)的旱情一度牽動著全國人民的心。《浙商》記者獲悉,由寧波銀風能源科技股份有限公司(下稱“銀風能源”)自主研發(fā)的中國首臺“風光互補空氣制水系統(tǒng)”已于3月份正式下線。在國家扶貧辦的支持下,將在近期內(nèi)運往云南等旱情較嚴重的西南地區(qū),為受災群眾解決飲用水難題。
“目前一臺3000瓦的空氣制水機,在空氣濕度60%以上,溫度在零下5攝氏度和28攝氏度之間,一天可產(chǎn)生500公斤的水,在干旱地區(qū)可解決10戶人家的飲用水問題。”銀風能源總經(jīng)理張建林告訴《浙商》記者。
于2008年正式成立的銀風能源科技公司,擁有16項國家專利。“大有金風科技(22.77,0.46,2.06%),小有銀風科技,我們要做就做中國小型風機的老大。”張建林躊躇滿志,也毫不掩飾銀風能源在未來幾年內(nèi)上市的計劃。這位擁有多家實業(yè)的老總醉心于風電領(lǐng)域10年,業(yè)已成為風電光電行業(yè)的資深開拓者。
沙漠里一天抽出500公斤的水
“即使在沒有電源的沙漠地帶,這套制水系統(tǒng)也能借助風力和陽光,實現(xiàn)24小時供水。” 張建林介紹,一臺3000瓦的空氣制水機,一天可抽出500公斤的純凈水,平均每公斤水的綜合成本只有0.14元左右。
新型風光互補空氣制水系統(tǒng)是利用風能、太陽能互補發(fā)電,帶動制冷機系統(tǒng)運轉(zhuǎn),使空氣中的水蒸氣遇冷凝結(jié)成水珠,匯集滴入蓄水池的一種系統(tǒng)。“與其他技術(shù)方案相比,具有節(jié)能環(huán)保、工作噪聲低、長期取水成本低,經(jīng)凈化后直接生成飲用水等特點,可解決日常飲用水來源,緩解缺水地區(qū)供水緊張局面。”張建林說,風光互補空氣制水最大的優(yōu)點是充分利用風能和太陽能發(fā)電,適用于遠離國家電網(wǎng)的邊遠地區(qū)和海島地區(qū),無需支付電費。此前已在內(nèi)蒙古半干旱地區(qū)試用,取得了比較理想的效果。
接下來,張建林打算將“風光互補空氣制水系統(tǒng)”大規(guī)模投放市場。4月初,張建林重點考察了云南石林、云貴交界處等旱情嚴重的地方。在國家扶貧辦的支持下,幾臺風光互補空氣制水機將在近期內(nèi)率先運往旱災地區(qū)。
小型風機老大的底氣
“我們要做就做中國小型風機的老大。”張建林說這話不是沒有底氣的。
在成立銀風科技之前,張建林在福建南平等地就已擁有三家中型企業(yè),產(chǎn)值超億元。從2000年開始,張建林就投身于風電領(lǐng)域,并將公司每年利潤的70%投入風力發(fā)電研究。10年來,幾千萬元投入換來的是10多項專利技術(shù)。2008年,浙江車間降溫,張建林來到浙江寧海,將自己研發(fā)多年的12項發(fā)明及新型實用專利全部注入到銀風科技。
以此為依托,銀風能源已研制出在每秒1.8米風速下就能發(fā)電的“風光互補發(fā)電系統(tǒng)”,遠遠超過每秒3.5米至4米的國家標準,產(chǎn)品風能利用率達48.6%,也遠高于同類產(chǎn)品。
而這些被通訊、船舶等領(lǐng)域普遍看好的新設(shè)備,其“體重”只有同類產(chǎn)品的一半左右。據(jù)了解,同類型的風力發(fā)電機功率達到400W時,機身重量就已達到了32公斤,風輪受風面積3.8平方米,而銀風能源生產(chǎn)的風力發(fā)電機功率達到600W時,機身重量也才16公斤,風輪受風面積只有2.3平方米。”張建林說,對機身重量的大幅壓縮大大提升了價格優(yōu)勢和產(chǎn)品安全性。這些技術(shù)皆為國內(nèi)首創(chuàng)、國際領(lǐng)先。除此之外,銀風科技還自主研發(fā)了葉片消音技術(shù),可以將噪音控制在50分貝以內(nèi),而同類產(chǎn)品噪音在80分貝以上。這真正解決了風力發(fā)電機進市區(qū)的難題。
通過近7年的研究,在對葉片的安全性方面也有了重大突破。“可以做到抗老化15年,并且可以在零下40攝氏度至零上100攝氏度的條件下進行工作。”同時,張建林還對葉片的表面增加了防潮的處理,使其在寒冷地區(qū)不掛冰,平衡性很好。這些都為風力發(fā)電機的超低風速啟動奠定了很好的基礎(chǔ)。
去年6月,銀風能源的第一批低風速風光互補發(fā)電設(shè)備進軍陜西。當時銅川經(jīng)濟開發(fā)區(qū)已試裝了51臺國內(nèi)某品牌的同類產(chǎn)品,但因為質(zhì)量不過關(guān),后來全部換上了銀風能源的產(chǎn)品,并一直穩(wěn)定運行至今。
另外,銀風能源的3000瓦級離網(wǎng)型風力發(fā)電設(shè)備,則作為農(nóng)業(yè)部示范項目,被安裝到吉林省松原市的大型農(nóng)場上,解決了不能通電墾區(qū)的灌溉動力問題。“離網(wǎng)型風光互補發(fā)電在中國市場和國外市場銷售前景巨大。”張建林表示,僅在中國的老少邊窮地區(qū),就有3000萬人口用電困難,按一家三口匡算,用電困難家庭達1000萬。以10%的產(chǎn)品覆蓋率,將有30億元市場營銷份額。道路照明、通訊、船舶、邊防哨所、雷達通訊、海島、航標、學校等也有不可估量的市場潛力,而這些潛力源于產(chǎn)品強有力的競爭性。
多項“秘密武器”
除了國內(nèi)市場,銀風能源還不斷“開拓疆土”,將產(chǎn)品銷售到了中東、歐洲、美洲等地區(qū),至今為1000多家國外客戶提供了環(huán)保節(jié)能的電力供應方案。就在今年4月的廣交會上,銀風能源又一舉拿到了來自孟加拉國、波蘭、法國、美國等國家的1000萬美金的風光互補發(fā)電系統(tǒng)訂單。據(jù)張建林透露,他們600千瓦的風力發(fā)電機,價格比國內(nèi)同類出口產(chǎn)品要低三分之一。
今年,另一款專為移動通訊機站獨家設(shè)計,擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的風光互補移動基站發(fā)電系統(tǒng)也成功進入東北市場,為沈陽鐵嶺移動公司解決了偏僻林區(qū)基站供電難題。目前遼寧省移動公司15個移動基站的合作也正在進行中。
據(jù)統(tǒng)計,國內(nèi)擁有4萬多個移動通訊機站,每站須配備1臺多機組合式風光互補發(fā)電系統(tǒng),風資源不好的地區(qū)每套38萬元,風資源好的地區(qū)每套5萬元,平均每臺以15萬元的銷售價格匡算,就有60億元的市場銷售份額。“今年,我們將達到1億元左右的銷售額。”張建林說。
銀風能源還有一個“秘密武器”,那就是地鐵活塞風發(fā)電系統(tǒng)。
“以北京地鐵為例,一年所有的地鐵需用電50多萬千瓦時。利用地鐵活塞風發(fā)電可以生產(chǎn)20萬千瓦時的電,這樣即可節(jié)省40%的電。”
&ldquo,地溝送風;在資源過度開發(fā)對環(huán)境影響加劇的今天,我們相信低碳產(chǎn)品的市場會越來越大。”張建林充滿信心地說。
(浙江省寧?h新聞中心周武軍對本文亦有貢獻)
專家點評
浙江銀泰睿祺創(chuàng)投有限公司董事長 唐曙寧
隨著煤、石油等燃料的減少及其開采成本的增加,以及風電機組制造成本的降低、發(fā)電效率的提高,加之政策支持力度不斷加大,小型離網(wǎng)風力發(fā)電產(chǎn)品不但在遠離城市的有風無電或缺電地區(qū)的農(nóng)村、江湖漁船、邊防哨所、部隊、氣象、通訊基站等傳統(tǒng)領(lǐng)域正在并將繼續(xù)發(fā)揮積極作用,同時隨著形勢的發(fā)展,在城市景觀照明、樓宇公用照明、公路獨立供電、應急供電、分布式發(fā)電、監(jiān)控用電、制冷、制抽水、供熱等新興領(lǐng)域的應用價值正在顯現(xiàn)。2009年全球市場容量超過10 億美元,預計未來三至五年的復合成長率將超過35%。
作為一家小型離網(wǎng)型風力發(fā)電產(chǎn)品研發(fā)、制造、銷售為主的環(huán)保節(jié)能電力產(chǎn)品供應商,與揚州神州、廣州紅鷹、湖南中科恒源、寧波風神等同行業(yè)較具優(yōu)勢企業(yè)相比,銀風能源雖然成立時間短,但技術(shù)基礎(chǔ)較好,研發(fā)活躍,專利技術(shù)成果已有較好積累,產(chǎn)品技術(shù)含量與品種能夠跟上形勢需要,不斷向深度與廣度發(fā)展,不但覆蓋傳統(tǒng)應用領(lǐng)域,而且在風光相互補空氣制水、風光互補移動通訊基站發(fā)電、地鐵活塞風發(fā)電等新興領(lǐng)域已取得可喜進展與成果,企業(yè)發(fā)展正在進入快速成長期,可謂行業(yè)后起之秀,是值得關(guān)注的資本投資對象。
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