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生產(chǎn)負(fù)壓風(fēng)機(jī)_節(jié)能減排要走出新路徑散熱風(fēng)扇在機(jī)械中的重要性技

數(shù)據(jù)顯示,2009年全國(guó)單位GDP能耗下降2.2%,化學(xué)需氧量和二氧化硫排放總量較2008年雙雙下降。其中二氧化硫排放總量為2214.4萬(wàn)噸,提前實(shí)現(xiàn)“十一五”減排目標(biāo)。能取得這樣的好成績(jī),當(dāng)然要?dú)w功于國(guó)家的宏觀調(diào)控力度不斷加大,淘汰落后產(chǎn)能進(jìn)程進(jìn)一步加快,企業(yè)節(jié)能管理和技術(shù)改造得到加強(qiáng)等積極因素。但中國(guó)的技術(shù)工藝依然比較落后,環(huán)境污染比較嚴(yán)重,特別是各地政府為保GDP上了不少高耗能、高排放的大型項(xiàng)目,其產(chǎn)能將陸續(xù)釋放,節(jié)能減排工作并不樂(lè)觀。
  有一個(gè)國(guó)際通行的環(huán)境評(píng)價(jià)指標(biāo)——環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線,是指通過(guò)人均收入與環(huán)境污染指標(biāo)之間的演變模擬,說(shuō)明經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)環(huán)境污染程度的影響。當(dāng)環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線呈倒U型時(shí),它表明一國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較低時(shí),環(huán)境污染也較輕,但會(huì)隨經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)而逐漸惡化;當(dāng)該國(guó)經(jīng)濟(jì)再進(jìn)一步發(fā)展后,環(huán)境質(zhì)量會(huì)逐漸改善。發(fā)達(dá)國(guó)家能實(shí)現(xiàn)倒U型曲線,當(dāng)然與其大力推行清潔生產(chǎn)和執(zhí)行苛刻的排放政策有關(guān),但更重要的原因則是,發(fā)達(dá)國(guó)家向發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移了高耗能高污染產(chǎn)業(yè)。換言之,發(fā)達(dá)國(guó)家的資源消耗總量和“三廢”排放并沒(méi)有減少,只不過(guò)是向發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移了。
  中國(guó)之所以能成為世界工廠,固然有優(yōu)質(zhì)勞動(dòng)力的自身優(yōu)勢(shì),但更重要的原因是趕上了發(fā)達(dá)國(guó)家的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。中國(guó)勞動(dòng)力受教育程度比較高,又遵守紀(jì)律,能源資源也很豐富,但中國(guó)的經(jīng)濟(jì)奇跡仍然是以巨大的環(huán)境污染為代價(jià)的。中國(guó)的二氧化碳、化學(xué)需氧量、氮氧化物、二氧化硫等溫室氣體和顆粒物的排放總量較高,單位污染排放量也比發(fā)達(dá)國(guó)家平均水平高。因?yàn)橹袊?guó)不可能像發(fā)達(dá)國(guó)家那樣轉(zhuǎn)移污染,所以中國(guó)不可能走“先污染、后治理”的老路,只能走節(jié)能減排的新型工業(yè)化道路,但這條路充滿荊棘。
  目前中國(guó)單位GDP平均能耗相當(dāng)于世界平均水平的3倍。有關(guān)統(tǒng)計(jì)表明,目前我國(guó)火電、鋼鐵、電解鋁、鐵合金、焦炭、水泥等8個(gè)高耗能行業(yè)的單位產(chǎn)品能耗平均比世界先進(jìn)水平高47%。比如全國(guó)燃煤發(fā)電的平均能源轉(zhuǎn)換效率低于40%,相當(dāng)于每年損失了9億多噸煤炭。坦率地說(shuō),如果再不大力提高能源利用效率和回收再利用效率,完成“十一五”節(jié)能減排目標(biāo)將非常困難。
  當(dāng)今世界由再生資源加工而成的鋼占總產(chǎn)量的45%,銅為35%,鋁為22%,鉛為40%,鋅為30%。據(jù)測(cè)算,目前我國(guó)可回收利用的再生資源價(jià)值為3000億元左右,除廢鋼鐵回收率較高外,廢塑料的回收率為25%,廢橡膠的回收率為32%,廢紙的回收率為35%,廢玻璃的回收率僅為13%,廢舊手機(jī)回收率更是只有1%,資源和能源流失非常嚴(yán)重。如果多回收利用1噸廢舊物資,即可節(jié)約自然資源4.12噸,節(jié)能1.4噸標(biāo)煤;每利用1噸廢鋼鐵,即可煉鋼0.85噸,相當(dāng)于節(jié)約成品鐵礦石2噸,節(jié)能0.4噸標(biāo)煤。特別是在全球初級(jí)資源和能源價(jià)格大幅飚升的形勢(shì)下,中國(guó)企業(yè)加強(qiáng)能源利用和回收再利用,可謂一石二鳥(niǎo)。不僅可以大幅降低成本,也可以節(jié)約能源、降低排放。
  除此之外,中國(guó)企業(yè)還應(yīng)大力發(fā)展再制造產(chǎn)品。在一臺(tái)機(jī)器中,因?yàn)楦鱾(gè)零部件的使用壽命不相等,每個(gè)零件的各工作表面的使用壽命也不相等,往往會(huì)因局部表面失效而造成整個(gè)機(jī)器報(bào)廢。再制造就是針對(duì)這些損壞或報(bào)廢的零部件,運(yùn)用高科技的清洗修復(fù)技術(shù)和新材料新工藝,對(duì)其實(shí)施修復(fù)和改造,使得再制造產(chǎn)品在技術(shù)性能和安全質(zhì)量等方面達(dá)到原同類新品的標(biāo)準(zhǔn)要求。國(guó)內(nèi)外的實(shí)踐表明,再制造產(chǎn)品的成本只有新品的四分之一甚至三分之一,節(jié)能達(dá)到60%以上,節(jié)材70%以上,這對(duì)于中國(guó)人均資源和能源都遠(yuǎn)低于世界平均水平、環(huán)境污染又比較嚴(yán)重的大國(guó)來(lái)說(shuō),具有特別的意義。
變頻器原配散熱風(fēng)扇設(shè)計(jì)壽命25000小時(shí)到40000小時(shí),即連續(xù)運(yùn)行3-5年必需更換,否則變頻器容量會(huì)下降或常常跳閘保護(hù),是因?yàn)轱L(fēng)扇軸承老化散熱能力下降造成的,常常會(huì)帶來(lái)變頻器的損壞,有些用戶因市場(chǎng)買(mǎi)不到原配高風(fēng)量風(fēng)扇而用便宜國(guó)產(chǎn)小電流風(fēng)扇替代更換,風(fēng)量小且用不了多久便會(huì)損壞,直接影響變頻器使用壽命.更換時(shí)注意風(fēng)扇的標(biāo)稱電壓電流及風(fēng)量。 常用品牌有:NMB/Nidec/SUNYO/ebm/PAPST/ 尺   寸 電壓、電流 線 數(shù) 60*60*25 DC 12V,0.4A 兩線       60*60*25 DC 24V,0.1A 三線  80*80*25  DC 24V,0.18A  三線 92*92*25 DC 12V,0.2A 兩線 92*92*25 DC 24V,0.17A 三線 120*120*38 DC 24V,0.46A 三線 120*120*38 AC 220V 50/60HZ 兩線 140*140*50 AC 220V 50/60HZ 兩線 160*160*55 AC 220V 50/60HZ 三線

為滿足市場(chǎng)需求,近日首臺(tái)混合臂高空作業(yè)車(chē)完成試制,由于其質(zhì)量可靠、操作性能優(yōu)越、安全防護(hù)措施完善、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn),一經(jīng)推出就備受關(guān)注,該產(chǎn)品剛一下線就迎來(lái)了第一批用戶,該高空作業(yè)車(chē)成為市場(chǎng)的新寵。

隨著高空作業(yè)車(chē)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)呈現(xiàn)出穩(wěn)步增長(zhǎng)的勢(shì)頭,隨車(chē)公司高空作業(yè)車(chē)不斷發(fā)展,目前折疊臂、直臂系列高空作業(yè)車(chē)已逐漸趨于系列化。該混合臂高空作業(yè)車(chē)廣泛應(yīng)用于路燈、電力、交通、高速公路、造船修船、通信、建筑、園林、廣告、機(jī)場(chǎng)、港口、有線電視等行業(yè),使用面廣、作業(yè)效率高、安全方便,擁有巨大的市場(chǎng)潛力。該混合臂高空作業(yè)車(chē)工作臂包括折疊臂和伸縮臂,其低速性能好、輸出功率大、工作效率高、噪音小,各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到行業(yè)內(nèi)一流水平,成為國(guó)內(nèi)高空作業(yè)車(chē)極具競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品,它的誕生引領(lǐng)了行業(yè)的發(fā)展方向。

此混合臂高空作業(yè)車(chē)作業(yè)高度達(dá)到21米,作業(yè)靈活、幅度為全范圍作業(yè),結(jié)構(gòu)緊湊、性能優(yōu)越、載重達(dá)250kg等優(yōu)點(diǎn)迎得了市場(chǎng)的歡迎,該產(chǎn)品的成功試制代表了隨車(chē)公司在高空作業(yè)車(chē)產(chǎn)品的研發(fā)上又再上一個(gè)臺(tái)階,為日后混合臂式高空作業(yè)車(chē)的全面推廣奠定了良好的基礎(chǔ)。

軸流通風(fēng)機(jī)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中重要的通用機(jī)械設(shè)備,廣泛應(yīng)用于冶金、礦山和隧道通風(fēng)等領(lǐng)域。根據(jù)我國(guó)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)提出的節(jié)能中長(zhǎng)期專項(xiàng)規(guī)劃,在 2000 年,我國(guó)風(fēng)機(jī)的平均設(shè)計(jì)效率為 75% ,比國(guó)際先進(jìn)水平低 5 個(gè)百分點(diǎn)。我國(guó)風(fēng)機(jī)設(shè)備的效率指標(biāo):到 2010 年風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)效率要達(dá)到 80%~85% [1] 。

1  軸流通風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀和方法

1.1  軸流通風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)研究的現(xiàn)狀

  通風(fēng)機(jī)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法是設(shè)計(jì)人員根據(jù)用戶的要求和自己的經(jīng)驗(yàn),負(fù)壓風(fēng)機(jī)水簾,先提出設(shè)計(jì)方案,隨后對(duì)給定的方案進(jìn)行分析、計(jì)算。最后通過(guò)對(duì)通風(fēng)機(jī)進(jìn)行大量試驗(yàn),改進(jìn)設(shè)計(jì)方法,找到一個(gè)可行的設(shè)計(jì)方案,達(dá)到用戶要求 [2] 。這種設(shè)計(jì)方法不僅要求設(shè)計(jì)人員具有豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),而且需要花費(fèi)很多時(shí)間進(jìn)行計(jì)算,延長(zhǎng)了設(shè)計(jì)周期;通過(guò)試驗(yàn)檢驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果,設(shè)計(jì)費(fèi)用高,效率低。因此,傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法得到的結(jié)果大多只是可行方案,而不是最佳設(shè)計(jì)方案。

 

  通風(fēng)機(jī)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法和思想都來(lái)自于大量試驗(yàn),通過(guò)這樣的方法能夠得到較好的風(fēng)機(jī)技術(shù)參數(shù),但對(duì)風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場(chǎng)的認(rèn)識(shí)還有待研究。隨著流體力學(xué)理論,特別是計(jì)算流體動(dòng)力學(xué) CFD ( Computational Fl uid Dynamics )方法的發(fā)展,傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法中繁復(fù)且耗費(fèi)昂貴的部分被先進(jìn)的 CFD 技術(shù)代替,利用 CFD 進(jìn)行數(shù)值模擬已逐步成為求解流體機(jī)械內(nèi)部流動(dòng)的重要手段。通過(guò)這種“數(shù)值試驗(yàn)”可以充分認(rèn)識(shí)風(fēng)機(jī)內(nèi)部流動(dòng)規(guī)律,從而為風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)提供了有效可靠的依據(jù),大大減少了試驗(yàn)工作量和耗費(fèi)。

 

1.2  軸流通風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的主要方法

  軸流通風(fēng)機(jī)的理論設(shè)計(jì)方法主要有兩種。一種是利用單獨(dú)翼型空氣動(dòng)力試驗(yàn)所得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì),稱為孤立翼型設(shè)計(jì)法 [3] 。這種方法以? (B. ECK ) [4] 、華立士 (R. A. Wallis) [5] 等人的設(shè)計(jì)資料較為完整;另一種是利用葉柵理論和葉柵吹風(fēng)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì),稱為葉柵設(shè)計(jì)法 , 如威尼格( F. Wei nig )法和霍威爾( A. R. Howell )法 [6] 。威尼格法是根據(jù)無(wú)限葉片理論,用一個(gè)計(jì)算系數(shù)來(lái)考慮孤立翼型與葉柵之間的差異,修正進(jìn)口氣流角,來(lái)調(diào)整安裝角。霍威爾法總結(jié)出平面葉柵試驗(yàn)數(shù)據(jù),采用對(duì)稱 C4 翼型, 其特點(diǎn)是把風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)工況作為平面葉柵的額定工況,把設(shè)計(jì)工況下所得到的氣流折轉(zhuǎn)角作為額定氣流折轉(zhuǎn)角。

  通常情況下軸流通風(fēng)機(jī)的葉柵稠度小于 1 ,因此可把葉片當(dāng)作互不影響的孤立葉片,按孤立翼型設(shè)計(jì)法計(jì)算,即假定孤立翼型的升力系數(shù)與葉柵中翼型的升力系數(shù)相等。這種方法試驗(yàn)數(shù)據(jù)比較完整,設(shè)計(jì)結(jié)果也較準(zhǔn)確可靠,特別對(duì)于低壓軸流通風(fēng)機(jī),可獲得良好的效果 [ 7 ] 。葉柵稠度大于 1 的高壓通風(fēng)機(jī),氣流流過(guò)葉柵時(shí)由于翼型之間的相互影響以及葉柵的擴(kuò)壓性等,使葉柵的空氣動(dòng)力特性與孤立翼型有較大差別,通常采用葉柵設(shè)計(jì)法,此法是設(shè)計(jì)軸流壓縮機(jī)或高壓軸流通風(fēng)機(jī)的主要方法。

  所以孤立翼型設(shè)計(jì)法適用于風(fēng)壓小,葉片稠度小的情況;而葉柵設(shè)計(jì)法適用于風(fēng)壓大,葉片稠度大的情況。近年來(lái)有人嘗試將這兩種設(shè)計(jì)方法同時(shí)應(yīng)用于一個(gè)葉片設(shè)計(jì),取得了良好的效果,這種方法稱作混合設(shè)計(jì)法 [7] 。即葉根附近采用葉柵法,葉頂附近采用孤立翼型法,保證邊界線平滑過(guò)渡,整個(gè)葉身幾何形狀變化均勻、連貫、易于制作。

2  計(jì)算模型

  以防爆軸流通風(fēng)機(jī) BK40-4 № 10 為改造設(shè)計(jì)對(duì)象,它是煤礦專用型主扇風(fēng)機(jī),主要由集流器、整流罩、機(jī)殼、葉輪、擴(kuò)散筒和電動(dòng)機(jī)等部件組成,其 改造前的風(fēng)機(jī)參數(shù)值如表 1 所示 。

表 1  改造前的風(fēng)機(jī)參數(shù)值

質(zhì)量流量/(kg/s)

容積流量/(m3/s)

風(fēng)壓/Pa

軸功率/W

全壓效率

15

12.5

560

9000

0.75

16

13.33

500

8500

0.8

17

14.17

430

7800

0.8

18

15

360

7000

0.73

19

15.83

280

6000

0.67

  設(shè)計(jì)風(fēng)壓p =430Pa ,設(shè)計(jì)質(zhì)量流量qm = 17kg /s ,密度 p= 1.2 kg/m3 ,溫度T =293K ,轉(zhuǎn)速n =1450r/min ,采用孤立翼型法進(jìn)行設(shè)計(jì) [8] 。孤立翼型法也有很多種,從研究問(wèn)題和解決問(wèn)題的方法來(lái)說(shuō),雖各具有不同的特點(diǎn)和一定的價(jià)值,但是實(shí)質(zhì)都是一致的,都是按翼型的基本理論采用孤立翼型的試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行的。

  初步設(shè)計(jì)僅改變?nèi)~片的結(jié)構(gòu)形式,風(fēng)機(jī)的其它結(jié)構(gòu)不變動(dòng),仍然采用原來(lái)的形式。風(fēng)機(jī)的整體結(jié)構(gòu)尺寸也采用原來(lái)的形式,其示意圖如圖1 所示。

   

  數(shù)值模擬是在兩個(gè)葉片之間的流道中進(jìn)行的,實(shí)際上是研究?jī)蓚(gè)葉片之間的流動(dòng)情況,包括流進(jìn)葉片時(shí)的氣體進(jìn)口通道和流出葉片時(shí)的氣體出口通道。從葉片的重心位置向葉片進(jìn)口和出口段分別延伸,這樣兩相鄰葉片與輪轂和機(jī)殼之間就形成一個(gè)流道。流動(dòng)介質(zhì)設(shè)定為實(shí)際氣體,流態(tài)為定常的 B-L 湍流模型。在變環(huán)量指數(shù)分別為 0.5 、 0.6 和 0.7 3 種情況下選取 5 種工況進(jìn)行模擬,模擬結(jié)果殘差收斂很好,整體殘差都在 10 -5 以下。整機(jī)數(shù)值模擬的結(jié)構(gòu)圖如圖 2 所示。

 

 

  由不同變環(huán)量指數(shù)的數(shù)值模擬結(jié)果可以看出,質(zhì)量流量分別從15kg/s 、 16kg/s 、 17kg/s 、 18kg/s 和 19kg /s 逐漸增大時(shí),進(jìn)口壓力不變,出口壓力逐漸減小,風(fēng)壓逐漸減小。變環(huán)量指數(shù)為 0.6 時(shí)的風(fēng)壓高于變環(huán)量指數(shù)為 0.5 和 0.7 時(shí),這 3 種情況都高于改造前的風(fēng)壓。不同變環(huán)量指數(shù)的風(fēng)壓性能曲線如圖 3 所示。

  質(zhì)量流量分別從 15kg/s 、 16kg/s 、 17kg/s 、 18kg/s 和 19kg /s 逐漸增大時(shí),廠房降溫水簾,軸功率逐漸減。蛔儹h(huán)量指數(shù)為 0.6 時(shí)的軸功率低于變環(huán)量指數(shù)為 0.5 和 0.7 時(shí),這3 種情況都比改造前的軸功率低。不同變環(huán)量指數(shù)的功率性能曲線如圖4所示。  

 

  質(zhì)量流量分別從 15 、16 、17 、18 和19kg /s 逐漸增大時(shí),全壓效率先增大后減小,呈拋物線形狀變化。變環(huán)量指數(shù)為 0.6 時(shí)的全壓效率高于變環(huán)量指數(shù)為0,負(fù)壓風(fēng)機(jī)廠.5 和 0.7 時(shí),這3 種情況都比改造前的全壓效率高。不同變環(huán)量指數(shù)的全壓效率性能曲線如圖5所示。

3  結(jié)論

  通過(guò)對(duì)比改造前和改造后3 種情況的性能特點(diǎn),針對(duì)這種型號(hào)的風(fēng)機(jī),可以得出以下結(jié)論:

 。1)變環(huán)量指數(shù)分別取0.5 、0.6 和 0.7 時(shí),風(fēng)機(jī)的性能變化不大;

 。2)變環(huán)量指數(shù)取0.6 優(yōu)于 0.5 和 0.7 ,全壓效率提高4% 左右,效率曲線平坦;風(fēng)壓比改造前提高20Pa 左右;軸功率比改造前降低 20W 左右。改造以后風(fēng)機(jī)性能明顯提高。數(shù)值模擬計(jì)算所得的設(shè)計(jì)點(diǎn)的風(fēng)壓為 450Pa 左右,最高全壓效率大約為84.76% 。



鋒速達(dá)負(fù)壓風(fēng)機(jī)-大北農(nóng)集團(tuán)巨農(nóng)種豬示范基地風(fēng)機(jī)設(shè)備水簾設(shè)備供應(yīng)商!臺(tái)灣九龍灣負(fù)壓風(fēng)機(jī)配件供應(yīng)商! 主要產(chǎn)品豬舍通風(fēng)降溫,豬棚通風(fēng)降溫,豬場(chǎng)通風(fēng)降溫,豬舍風(fēng)機(jī),養(yǎng)殖地溝風(fēng)機(jī),豬舍地溝風(fēng)機(jī),豬舍多少臺(tái)風(fēng)機(jī),廠房多少臺(tái)風(fēng)機(jī),車(chē)間多少臺(tái)風(fēng)機(jī),豬舍什么風(fēng)機(jī)好,廠房什么風(fēng)機(jī)好,車(chē)間什么風(fēng)機(jī)好,多少平方水簾,多大的風(fēng)機(jī),哪個(gè)型號(hào)的風(fēng)機(jī) 相關(guān)的主題文章:
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