车间负压通风降温设计_温控风扇的原理缺乏适应中国资源的风机罗

      风扇运转是随着热量的情况而改变，以较慢的速度运转，风扇将会产生较少的噪音并且消耗较少的能量。在大多数的设计要求中，在风扇提速运转数小时后空气温度通常比最大的设计温值更低。通常的情况之下，低速运转的散热风扇能足够地完成它的工作。但是在选择与安装时也应考虑：首先，所选择的风扇一定要能够提供足够的排风量（转速），在高温度情况之下冷却设备内部的热空气；当温度比较低和热气流比较少的时候是做相反的工作。其次，在对感应器安装的位置选择时应注意，把感应器放在适当的位置，尽量使感应器能直接夹紧在需要冷却的表面。在运转中，一个温控的风扇，如果电热调节器感觉温度较高时会以较快的速度运转；而在温度较低时，会以较低的速度运转； 在这些较高和较低的中间，风扇速度将几乎不会因温度而改变。风扇的温度改变较慢时，风扇的速度改变也较慢，不会突然改变风扇的速度和噪音。反应时间的长短主要取决于它的感应器对热感应的灵敏度。
缺乏适应中国资源的风机

　　举个简单的例子，陆上风电场资源由风速、盛行风向、风功率密度、气温（包括极端温度）、湿度、风沙以及其他地理环境构成；海上风电场则还要考虑波浪、潮流、水位、海底附着物等因素，这些都是风机载荷计算、材料选择等方面的重要参考内容。

　　目前，国外相对成熟的主流风电机组，大多是按照欧洲尤其是北欧地区的资源特点设计的，而我国的情况与北欧等地差别很大，风机的适应性以及随之而来的高效运行、风机寿命等都成了问题，洋风机水土不服的现象比比皆是。

　　反观国内的风机制造商，他们几乎全部是在国外厂商或设计公司提供主要技术和图纸的基础上发展起来的。可以说，完全适合我国资源特点的风电机组还没有出现。

　　浙江运达风电股份有限公司潘东浩对记者说：“从环境因素对机组功率选型的影响来看，以海上风电为例，我国南方海域台风多发，北方海域浮冰影响严重，近海海床为三角洲、堆积平原，地势较为平坦，淤泥、软粘土层厚，机组基础造价高。我国潮间带风电场使用2—3兆瓦机组较合理；中深海上风电机组则宜选用5兆瓦及以上容量的机组。根据欧洲风况研制的海上机组，不适合中国近海风资源特点。”

　　照搬西方技术没有意义　

世界银行亚洲可持续发展与替代能源项目研究报告认为：“风机的研发至关重要，丹麦和英国已经走过了这个阶段。国外风机制造商要想进军中国风电市场，重要的工作是针对中国的风能等资源特点进行研发。同时建议中国的企业立即着手相关研究，因为只想照搬西方的技术是没有任何意义的，中国必须拥有自主开发的风机技术。”（记者注：国际上的自主开发是指原创性的原始创新，我国的自主研发则还包括引进吸收创新等方面）

　　虽然在报刊、网站上可以看到大量关于国内风机企业生产出了“具有完全自主知识产权”机组的报道，但是真正具有“原始创新”的技术却寥寥无几。我国的自主研发体现出这样一个有趣的特点：面对国外对像航天、原子弹等这样不可或缺、战略性的技术封锁，我国集中力量总是可以研发出来并位居世界前列，而那些未对中国封锁的技术，我们总是愿意在全盘引进的基础上进行少量改进，在长期内难以掌握其核心技术。风电等新能源技术更像后者。

　　研发动力不大

　　据一些企业负责人说，造成这种结果也有其“合理”的解释：第一，站在巨人的肩膀上前进，可以节省人力物力财力，风机产业化的速度相对快得多，经济效益在短期内就可实现；第二，原始创新，说起来容易做起来却非常困难。

　　近来，国家财政对风电等新能源领域投巨资成立了多个研究试验基地，投资对象主要是国内大型风电机组制造商，力求在自主创新领域有新的突破。然而，目前大型企业真正想搞核心技术的愿望并不大，缺乏动力。相反，据记者了解，一些小型的设计公司对自主创新的积极性倒是很高，但缺乏相应的资金和政策支持，步伐比较缓慢。

　　一家风机设计公司负责人对记者说：“我们目前靠普通的风机设计维持生存，腾出手来才能搞新型风机的设计工作，成果出来之后，能不能产业化或把技术卖出好价钱还不得而知。”

　　磨刀不误砍柴工

　　从风电场投资者的角度看，安装使用适合我国资源环境特点的风机，可以降低风机采购成本、提高风机发电量、减少设备故障从而降低运维成本、提高风电场容量系数、延长风机寿命等，对于我国风电产业的长期发展至关重要。风机技术的研发可谓“磨刀不误砍柴工”。



罗茨风机在煤气输送环节上如何经济适用



焦化厂冷鼓系统煤气输送环节上的罗茨风机实行变频调速及自动控制改造以后，有效地改善了原有的落后运行方式，使风机的转速可以随着煤气量的变化而变化，节约了大量的能源，保证了煤气收集系统的安全和稳定运行，提高了供气质量的可靠性。

　　这个厂改造以后的新系统具有以下功能：

　　①MT-140E-132kW变频器内置PI控制功能非常适用于对流量或者压力的自动控制，是专门为适应风机、泵类等平方力矩特性负载设计的变频器，可以在极低的变频下启动电机，能够避免过大的启动电流。

　　②通过安装在罗茨风机之前的煤气管道上的压力传感器测得的压力信号，控制变频器的输出频率，使得电动机的转速随着集气管压力的变化而变化。因为轴功率与转速的立方成正比，而有功功率的输出呈立方下降，所以极大地降低了电动机的能耗，而且提高了煤气输送环节的自动化程度。

　　③变频器具有过流、过载、过热、过频等十几种故障自动保护功能。

　　④变频器可以在自动（即通过压力信号来调节输出频率）和手动（由人工来设定工作频率）两种状态下工作，并且具有自耦减压启动与变频器启动的互相切换功能，当其中的一种工作方式处于检修或者发生故障的时候，能够由人工切换到另外一种工作方式上去，而不会影响到正常的生产。

　　⑤自耦减压启动柜与变频调速控制系统的启停及二者的功能切换均可以就地操作。
这个厂的运行实践表明：利用限定变频器频率的方法来降低电动机的转速，可以使风量正好符合工艺的需要，实现风机的经济运行。

焦化厂冷鼓系统煤气输送环节上的罗茨风机实行变频调速及自动控制改造以后，有效地改善了原有的落后运行方式，使风机的转速可以随着煤气量的变化而变化，节约了大量的能源，保证了煤气收集系统的安全和稳定运行，提高了供气质量的可靠性。

　　这个厂改造以后的新系统具有以下功能：

　　①MT-140E-132kW变频器内置PI控制功能非常适用于对流量或者压力的自动控制，是专门为适应风机、泵类等平方力矩特性负载设计的变频器，可以在极低的变频下启动电机，能够避免过大的启动电流。

　　②通过安装在罗茨风机之前的煤气管道上的压力传感器测得的压力信号，控制变频器的输出频率，使得电动机的转速随着集气管压力的变化而变化。因为轴功率与转速的立方成正比，而有功功率的输出呈立方下降，所以极大地降低了电动机的能耗，而且提高了煤气输送环节的自动化程度。

　　③变频器具有过流、过载、过热、过频等十几种故障自动保护功能。

　　④变频器可以在自动（即通过压力信号来调节输出频率）和手动（由人工来设定工作频率）两种状态下工作，并且具有自耦减压启动与变频器启动的互相切换功能，当其中的一种工作方式处于检修或者发生故障的时候，能够由人工切换到另外一种工作方式上去，而不会影响到正常的生产。

　　⑤自耦减压启动柜与变频调速控制系统的启停及二者的功能切换均可以就地操作。
这个厂的运行实践表明：利用限定变频器频率的方法来降低电动机的转速，可以使风量正好符合工艺的需要，实现风机的经济运行。


切换风机和电机的方法：

1、根据风速决定：是选择小发电机并网发电，还是选择大发电机空转，若风速低于8米/秒，则小发电机并网运行且风机运行状态切换到“投入G2”。如果风速高于8米/秒，则选择“空转G1”运行状态。
2、投入G2：小发电机接触器闭合，发电机并网电流由可控硅控制到350A。一旦投入过程完成，可控硅切除，风机切换到&ldquo,水帘厂家;运行G2”状态。
风电投入小发电机发电，如果平均输出功率在某一单位时间内太低，这是小发电机断开且风机切换到“等待重新支转”的状态。如果平均输出功率超过了限定值110KW，则小发电机切除，风机运行状态切换到“G1空转”。
3、G1空转：风机等待风速达到投入大电机的风速，一旦达到这个风速则风机就切换到“投入G1”状态。
4、投入G1： 大发电机的接触接通。发电机的并网电流由可控硅将其限定在350A。投入过程一结束，可控硅切除，风机切换到“运行G1”状态。
5、运行G1：风机的大电机投入发电，如果功率输出在一定的时间内少于限定值80KW，大发电机切除，风机的运行状态切换到“切换G11-G12”状态。
6、切换G1-G2：大发电机的接触器切除小发电机的接触器接通，可控硅将发电机的电流限定到700A，一旦投入过程完成，可控硅切除，风机转为&ldquo,屋顶风机;运转G2&rdquo,湿帘风机;状态。
7、等待再投入：如果小发电机的出力小于限定值，则此运行状态动作。此状态下，小发电机的接触器被切除，如果风速有效，风机就切换到“投入G2”状态，如果风速低于限定值，风机将切换到“空转G2”状态。

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