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曼·胡默尔创新过滤解决方案提升压缩机的能源效率 |
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| http://cn.newmaker.com
8/11/2009 12:47:00 PM
佳工机电网
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能源成本在急剧增长，二氧化碳排放量也在不断攀升，这给我们生活的各个方面都带来了极大影响，并已引起社会的高度关注。实际上，对于用以压缩空气的压缩机来说，能效一直以来都是一个密切相关的发展目标。如今以上所述趋势使这个目标变得尤为重要。需牢记一点，对过滤系统的改进能极大地降低能耗，从而降低成本和二氧化碳的排放。
如今，工业领域和建筑公司普遍使用喷油螺杆式压缩机来供给各种质量标准的压缩空气。压缩机运行所需的能源大概占运行成本的75%。由于能源价格不断上升，节能措施变得更为重要。压缩机制造商在开发新的系统，从而改进机械能或电能向热能的转换，并提高压缩空气能量。
为实现高的能源效率，压缩机所有固定部件的性能必须与空气净化器、机油滤清器和油气分离器等可换部件综合考虑。这三个部件组成一个交互过滤链。
高效滤清器的开发工具
曼•胡默尔40多年来一直投身于开发、生产用于压缩空气系统的油气分离器，其在该领域的研发工作主要致力于减少残余机油、延长使用寿命和提高能源效率。曼•胡默尔采用了现代工艺以实现这些开发目标。
在开发的初期阶段，曼•胡默尔就已采用了降低压降的措施，如使用计算机流体动力学模拟工具。不同的颜色被用来表示各种流速。流速提高，压降增加，导致不必的能量损耗。更改设计可选择针对发现的流速范围。应用相应专业技术可在非常短的时间内取得明显的效果。
即使滤清器和过滤介质带有微小的油滴或小至亚微米的颗粒也会影响能源效率。模拟动态分离过程可显著地改进滤清器。在这个过程中，主要使用了曼•胡默尔自行开发的模拟工具，同时还使用了市场上现有的其它模拟工具。这些根本性的改进措施得到曼•胡默尔与知名大学合作研究项目科学成果的支持。
这些开发使得过滤介质的设计和结构得到了改善，压降得到明显降低，滤清器精度和容污能力得到提升，能耗更低。
这些开发工具和技术改进被用于压缩机的相关滤清器和过滤系统。在这个过程中，各个部件不仅得到了改进，系统中全部相连的整个过滤链和交互过滤阶段也得到了改进。这需要零部件系统供应商具有全面的专业技术，能够完全开发各种类型的过滤产品。虽然只对系统进行细微的调整，但却能实现压缩机的高效并最大程度地节省能源。
空气过滤
压缩机过滤链的第一步是空气净化器：过滤吸入的周围空气，然后将其引向压缩机元件。即使在这个第一步中，效率也可以提升。
举例来说，压差减少10 bar，50 hp 压缩机中的空气净化器流量约为 5 m³/min，这样每年大约能节省36欧元（约342元人民币）。
FAD x delta (delta p，最小压差) x 工作时间 x 单位能源成本 = 节约成本
5.32 m³/min x 10 mbar x 4000 h x 0.1 €/kWh = 36 欧元（342元人民币）
空气的高效过滤和高效分离带来的另一个结果是颗粒分离，会给第二步带来有利的影响。然而，节能并不是在空气净化器中进行，而是在随后的阶段实现。
油滴的分离
与后面过滤阶段相比，进气过滤中压降的绝对增加量较低，因此通过压降实现的节能很有限。对油气分离器的检测显示，压差存在相当高的落差。通过油气分离器实现的压差可高达100 mbar，大大提高了节能潜力。比如在同样的上述应用中，100 mbar能节省45欧元（约428元人民币）。可用多种方式减少压降。最简单的方法是增加油气分离器的表面积。但这与保持机器尺寸、特别是尽量小的压力容器目标是矛盾的。另一种方法是使用更高性能的分离介质。
但是油质，特别是喷油量对压降也有影响，比如说初滤器的结构就能影响油量。较少的油量可提高油气分离器的压力和残油量性能。
机油过滤
油气分离器是对高压降和过滤效率最敏感的部件，必须由一个高质量的空气净化器和高效的机油滤清器提供保护，否则压降会显著增加。改进过滤性能可节能60%。
总结
改进过滤性能可提高压缩机效率，从而实现节能、减少二氧化碳排放。这需要使用现代化的开发工具和经过验证的专业技术去匹配和设计过滤阶段的所有交互零部件，从而使它们的各自性能和共同性能达到最大化。基于此，曼•胡默尔可提供性能得到改进的过滤系统，节能效果非常显著。
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