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螺桿空壓機節能決定因素認知誤區

文章出處:責任編輯:人氣:-發表時間:2014-05-24 16:20【

近幾年,業內有人竭力宣傳“大轉子,低轉速的螺桿主機”節能。事實果真是這樣嗎?根本不是!

國家于2009年頒布實施的“容積式空氣壓縮機能效限定值及能效等級GB19153-2009”正在受到眾多螺桿機組裝廠和經銷商的關注。螺桿空壓機的能效等級主要取決于三大因素:螺桿主機/電機的效率和整機系統阻力。其中,螺桿主機效率指標比功率是節能的決定因素。

理論和實踐證明:螺桿主機的效率取決于其轉子型線,轉子的加工精度,轉子的嚙合間隙,排氣端間隙;取決于這四大因素在制造過程中所造成的誤差,取決于這些誤差的疊加在螺桿主機運行中的“內泄漏”。

大家知道,氣體的基本特性是高壓往低壓“漏”。“內泄漏”是指在一個封閉的螺桿主機工作腔內,壓力較高的空氣“霸占”著由于轉子與殼體之間的上述四大誤差造成的“有害容積”出不去(被專用潤滑油密封了),原本該吸入的新鮮的低壓空氣進不來。有害容積越大,內泄漏越大,耗功就越大,螺桿主機的比功率越高!

空壓機排氣量的定義是:壓縮空氣在標準狀態下的進氣量。排氣量更確切地被稱為“容積流量”。如果單位時間能被吸入的進氣量少了,排氣量自然也少了。

衡量一臺螺桿主機效率的技術參數叫“比功率”kw/(m³.min-1)。即:每一分鐘排出一立方壓縮空氣所消耗的功率。比功率數據小;說明同樣產出的壓縮空氣消耗的功率小。

電動空壓機實際上是一臺能量轉換機,即把電能通過機械能作功產生壓縮空氣能作為一種新的動力??突в冒汗蟮牡綬訓玫剿撬璧難顧蹩掌?。

例如:同樣額定排氣壓力是0.7MPa,其驅動電動機輸入功率分別為22kw和37kw時風冷螺桿空壓機,各級能效等級的機組輸入比功率分別為:3級、8.42級、7.61級,6.8kw/(m³.min-1)。由此可見,機組輸入比功率是唯一的硬指標。

以一臺22kw空壓機為例:同樣容積流量為3.5m³/min,三級能效機比一級能效機每小時需要多消耗功率為:3.5×8.4-3.5×6.8=5.6kw,如果1度電以1元錢計算,每小時要多付5.6元電費,每天要多花134.4元!(每一度電=1kw.h)

螺桿主機的比功率低才是硬道理!所以,衡量螺桿主機是否節能,就憑其“比功率”這一數據講話,與其螺桿轉子的大小,轉速無關!

就螺桿主機而言,我們唯有以更低比功率、更低噪音的螺桿主機為客戶創造價值。大轉子,低轉速節能的宣傳也是“美麗的謊言”。

大部分螺桿機組裝廠都有專用的排氣量和噪音的檢測裝置。但經銷商和終端客戶可能要說了,我們沒有檢測排氣量的工具和設備,怎么知道該機頭的排氣量,比功率呢?

你可以采用“聆聽”和“觀察”兩個方法來判斷該螺桿主機的優良與否。

“聆聽”其機組噪音的高與低,是高頻,還是低頻?有無雜音?一般來說,其噪音聽上去比較“舒服”其比功率比較低。

“觀察”其螺桿機向一立方的儲氣罐充氣,看看儲氣罐上的壓力表達到7bar的充氣時間是幾分鐘,從而計算出其排氣量是否達到規定值。

當然,螺桿機的轉子大,轉速低,噪音是會低些,產品的壽命是會長些,但是否節能僅與其比功率有關。

從國家的空壓機能效等級標準到政府倡導的減少二氧化碳排放和低碳生活的角度來看,我們應該選擇的是比功率低,噪音低,體積小的螺桿主機。從螺桿機組裝廠降低整機成本的角度來說,也應該選擇比功率低,噪音低,體積小的螺桿主機。螺桿主機體積大,整機體積也大,耗材就多,總成本肯定高啊。低碳就是低消耗,低排放。金屬材料消耗少了,其消耗和二氧化碳的排放也少了。

問題是:體積小且又要比功率低、噪音低的螺桿轉子用普通轉子銑床是很難加工出來的。特別是小于45kw的螺桿轉子,小轉子“漏”不起啊!它需要世界頂級品牌的高精度轉子磨床和檢測設備,先進的轉子加工工藝和螺桿主機裝配工藝。

什么是高效螺桿主機?體積和重量比普通螺桿主機小很大的百分比,比功率比普通螺桿主機還低,這就是高效!

什么是高水平螺桿主機?這種螺桿主機的轉速比普通主機的轉速高出近一倍,噪音反而更低,這就是高水平!

所謂的“大轉子,低轉速機頭節能”,很顯然是某些螺桿主機廠家自己生產不出高效螺桿主機的一種“推銷術”而已,沒有任何科學依據。

當然,假如某一螺桿主機在22kw使用時,其比功率已經達到二級能效等級標準。現在把它用于15kw,那相對于15kw來說,這種大轉子,低轉速值得推廣。

記得有一位資深壓縮機專家在前年的一次專業會議上講過這么一句話,“未來空壓機企業的生存和發展取決于:能效等級,成本,差異化”。讓我們從事空壓機的決策者們以此共勉吧!