Quạt áp suất âm truyền động trực tiếp và truyền động bằng đai | Nghiên cứu điển hình

Quạt hút áp suất âm được sử dụng rộng rãi trong các chuồng gia cầm, chuồng lợn, nhà máy, nhà xưởng, nhà kho để loại bỏ không khí nóng, độ ẩm và các chất gây ô nhiễm trong không khí. Tuy nhiên, việc lựa chọn quạt ảnh hưởng nhiều hơn đến chi phí mua ban đầu. Tiêu thụ năng lượng, độ ổn định của luồng không khí, yêu cầu bảo trì và khả năng chống ăn mòn đều ảnh hưởng đến chi phí vận hành lâu dài.

Nghiên cứu điển hình này xem xét hai kịch bản ứng dụng: chuồng nuôi gia súc ở vùng có khí hậu nóng ẩm và xưởng gia công kim loại và đúc phun. Nó so sánh các quạt áp suất âm truyền động bằng đai thông thường với các lựa chọn thay thế truyền động trực tiếp, bao gồm các mẫu truyền động nam châm vĩnh cửu có sẵn theo yêu cầu.

Mục tiêu là giúp các nhà điều hành trang trại, quản lý nhà máy, nhà thầu thông gió và nhà phân phối thiết bị ở nước ngoài đánh giá những lợi ích và hạn chế thực tế của từng giải pháp.

Khách hàng thường hỏi:

• Tại sao dây đai quạt cần được thay thế hoặc điều chỉnh độ căng thường xuyên?

• Tại sao quạt cung cấp ít luồng khí hơn dự kiến?

• Làm thế nào chúng ta có thể giảm chi phí điện mà không phải hy sinh hệ thống thông gió?

• Vỏ quạt nào phù hợp với môi trường ẩm ướt, giàu amoniac, bụi bặm?

• Quạt hút truyền động trực tiếp có đáng để đầu tư thêm ban đầu không?

Những câu hỏi này phản ánh một thách thức chung khi mua thiết bị: giá thiết bị thấp nhất không nhất thiết có nghĩa là tổng chi phí sở hữu thấp nhất.

Trong các chuồng chăn nuôi, độ ẩm và amoniac có thể đẩy nhanh quá trình ăn mòn. Trong các xưởng công nghiệp, bụi và sương dầu có thể tích tụ trên các bộ phận của quạt và cản trở việc bảo trì. Khi sử dụng hệ thống truyền động bằng đai, độ mòn, trượt và độ căng không chính xác của đai cũng có thể ảnh hưởng đến hiệu suất truyền động và tính ổn định khi vận hành.

Sự lựa chọn đúng đắn phụ thuộc vào môi trường vận hành, luồng không khí cần thiết, áp suất tĩnh, hiệu suất động cơ, vật liệu xây dựng và điều kiện bảo trì.

Quạt áp suất âm dẫn động bằng dây đai truyền công suất động cơ đến bánh công tác thông qua dây đai và ròng rọc.

Thuận lợi

• Công nghệ quen thuộc với dây curoa thay thế được bày bán rộng rãi.

• Quy trình bảo trì đơn giản dành cho kỹ thuật viên giàu kinh nghiệm.

• Có thể đưa ra mức giá mua ban đầu thấp hơn, tùy thuộc vào cấu hình và nhà cung cấp.

Hạn chế

• Dây đai cần được kiểm tra và có thể cần phải căng hoặc thay thế.

• Dây đai bị mòn, lệch và trượt có thể làm giảm hiệu suất truyền động.

• Các bộ phận chuyển động bổ sung làm tăng yêu cầu bảo trì.

• Ô nhiễm bụi và dầu có thể làm phức tạp việc vệ sinh và bảo trì.

• Ăn mòn vỏ có thể rút ngắn tuổi thọ sử dụng trong môi trường khắc nghiệt.

Quạt truyền động bằng dây đai vẫn là một lựa chọn hợp lý khi ngân sách mua hàng, khả năng bảo trì hiện tại và điều kiện vận hành khiến chúng phù hợp.

Quạt truyền động trực tiếp kết nối động cơ trực tiếp với bánh công tác, loại bỏ việc truyền động bằng dây đai và ròng rọc.

Thuận lợi

• Không có đai truyền động để thay thế hoặc căng.

• Loại bỏ tổn thất và trượt truyền động liên quan đến dây đai.

• Giảm số lượng bộ phận truyền động cần bảo trì.

• Có thể cung cấp hiệu suất ổn định khi được lựa chọn và vận hành chính xác.

• Cung cấp giải pháp thay thế cho các cơ sở đang tìm kiếm quy trình bảo trì đơn giản hơn.

Hạn chế

• Chi phí ban đầu phụ thuộc vào loại động cơ, vật liệu và cấu hình.

• Việc lựa chọn động cơ và khả năng tương thích điều khiển phải được kiểm tra.

• Luồng khí thực tế phụ thuộc vào áp suất tĩnh và thiết kế hệ thống hoàn chỉnh.

• Chỉ truyền động trực tiếp không đảm bảo tỷ lệ tiết kiệm năng lượng hoặc khả năng chống ăn mòn cụ thể.

Động cơ nam châm vĩnh cửu có thể mang lại những lợi ích bổ sung về hiệu suất, nhưng hiệu suất của nó phải được đánh giá bằng cách sử dụng các thông số kỹ thuật thực tế của động cơ và quạt. Công nghệ truyền động trực tiếp và nam châm vĩnh cửu không nên được coi là những thuật ngữ có thể thay thế cho nhau.

Người chăn nuôi ở vùng có khí hậu nóng ẩm đã sử dụng quạt truyền động bằng dây đai có vỏ bằng thép mạ kẽm. Theo thông tin trường hợp được cung cấp, dây đai cần được thay thế theo mùa, trong khi tình trạng ăn mòn ở vỏ trở nên đáng chú ý sau khoảng 18 tháng. Trong thời gian nắng nóng cao điểm, tốc độ quạt giảm cũng là một vấn đề đáng lo ngại.

Đối với chuồng nuôi gia cầm và lợn, việc thông gió không đủ có thể góp phần gây ra stress nhiệt, tích tụ độ ẩm và chất lượng không khí kém. Do đó, công suất quạt phải được đánh giá dựa trên mật độ thả vật nuôi, khối lượng xây dựng, khí hậu và trao đổi không khí cần thiết.

Người vận hành đã lựa chọn quạt áp suất âm dẫn động trực tiếp HGF-50A-33. Thông số kỹ thuật của sản phẩm được cung cấp xác định vỏ bằng thép mạ kẽm-nhôm-magiê và màn trập bướm tự động, động cơ ghép trực tiếp, cánh composite và vòng bi kín không cần bảo trì.

Những lợi ích tiềm năng chính là:

• Bảo trì đơn giản:không có đai truyền động hoặc ròng rọc để kiểm tra hoặc thay thế.

• Chống ăn mòn:thép mạ kẽm-nhôm-magiê có thể mang lại khả năng chống ăn mòn tốt hơn thép mạ kẽm thông thường, tùy thuộc vào thông số kỹ thuật lớp phủ và điều kiện tiếp xúc.

• Độ tin cậy của luồng không khí:loại bỏ hiện tượng trượt đai sẽ loại bỏ một nguyên nhân tiềm ẩn làm giảm tốc độ quạt.

• Hiệu quả hoạt động:dữ liệu sản phẩm được cung cấp báo cáo tỷ lệ hiệu suất khoảng 40,6 m³/h/W.

Công suất quạt được nêu là 44.900 m³/h ở áp suất tĩnh bằng 0 với động cơ 1,1 kW. Đây là điểm tham chiếu, không phải luồng không khí được đảm bảo trong các điều kiện vận hành đã cài đặt. Người mua nên yêu cầu đường cong hiệu suất của quạt và xác nhận luồng không khí ở mức kháng cự dự kiến ​​của hệ thống.

Trường hợp này minh họa lý do tại sao người điều hành chăn nuôi nên so sánh lịch sử bảo trì, hiệu suất của quạt đã được xác minh, khả năng chống ăn mòn và mức tiêu thụ năng lượng thay vì chỉ giá mua.

Một xưởng gia công kim loại và ép phun đã tạo ra sương dầu, bụi mịn và khói hóa chất. Theo mô tả trường hợp được cung cấp, sự nhiễm bẩn xung quanh cụm dây đai và ròng rọc làm tăng mối lo ngại về việc bảo trì và tạo ra nguy cơ trượt dây đai.

Thông gió công nghiệp phải được thiết kế xung quanh các chất gây ô nhiễm cụ thể hiện diện. Quạt hút thông thường có thể giúp loại bỏ nhiệt và làm loãng các chất gây ô nhiễm trong không khí, nhưng khói độc hại hoặc bụi mịn có thể yêu cầu hệ thống chiết, lọc hoặc xử lý chuyên dụng.

HGF-50A-33 được chọn làm giải pháp thay thế dẫn động trực tiếp. Các thông số kỹ thuật được cung cấp liệt kê các lưỡi composite được gia cố bằng sợi, động cơ IP56, vòng bi kín và vỏ được phủ kẽm-nhôm-magiê.

Những lợi thế tiềm năng bao gồm:

• Không có dây đai hoặc ròng rọc để tích tụ chất bẩn hoặc cần điều chỉnh độ căng.

• Giảm việc bảo trì định kỳ liên quan đến cơ chế truyền động.

• Vỏ động cơ được thiết kế để cung cấp khả năng bảo vệ IP56 chống lại sự xâm nhập của bụi và tia nước mạnh trong các điều kiện thử nghiệm được chỉ định.

• Vật liệu và lớp bảo vệ bề mặt được lựa chọn phù hợp với môi trường hoạt động dự định.

Tuy nhiên, IP56 không có nghĩa là quạt phù hợp với mọi môi trường hóa học, môi trường dễ cháy nổ hoặc ứng dụng bụi nguy hiểm. Khả năng tương thích hóa học, giới hạn nhiệt độ, yêu cầu thông gió và mọi chứng nhận chống cháy nổ bắt buộc phải được xác nhận riêng.

Trường hợp này cho thấy tầm quan trọng của việc lựa chọn quạt theo môi trường xưởng thực tế, thay vì chỉ dựa vào loại truyền động.

Cấu hình truyền động trực tiếp sẽ loại bỏ tổn thất liên quan đến dây đai, nhưng tổng mức tiết kiệm năng lượng phụ thuộc vào động cơ, cánh quạt, chiến lược điều khiển, điểm vận hành và đường cơ sở so sánh. Một so sánh công bằng đòi hỏi luồng không khí tương đương ở cùng áp suất tĩnh.

Các giá trị sau đây dựa trên thông tin sản phẩm được cung cấp cho trường hợp này và cần được kiểm tra dựa trên bảng dữ liệu kỹ thuật cuối cùng trước khi xuất bản.

• Model: HGF-50A-33

• Đường kính quạt: 50 inch

• Luồng khí công bố: 44.900 m³/h ở áp suất tĩnh bằng 0

• Công suất động cơ: 1,1 kW

• Tỷ lệ hiệu suất được báo cáo: khoảng 40,6 m³/h/W

• Đánh giá bảo vệ động cơ: IP56

• Vỏ và cửa chớp: thép mạ kẽm-nhôm-magiê

• Cánh: composite được gia cố bằng sợi

• Vòng bi: loại kín không cần bảo trì

• Nguồn điện tiêu chuẩn: ba pha, 380 V, 50 Hz

• Ổ đĩa nam châm vĩnh cửu: có sẵn theo yêu cầu, tùy theo cấu hình model

Để mua sắm, hãy xác nhận dòng điện định mức, công nghệ động cơ, khả năng tương thích về điện, đường cong hiệu suất của quạt và các chứng nhận có sẵn với nhà cung cấp.

Ước tính sơ bộ có thể được thực hiện bằng cách sử dụng:

Luồng khí cần thiết (m³/h) = Thể tích tòa nhà (m³) × Số lần thay đổi không khí mục tiêu mỗi giờ

Sau đó:

Số lượng quạt ước tính = Luồng khí yêu cầu Lưu lượng gió hiệu quả trên mỗi quạt

Tốc độ thay đổi không khí mục tiêu phải được lựa chọn theo yêu cầu của tòa nhà, quy trình, khí hậu và thiết kế hiện hành. Không sử dụng phạm vi thay đổi không khí chung để thay thế cho việc đánh giá thông gió.

Ví dụ: 44.900 m³/h là mức áp suất tĩnh bằng 0 được cung cấp cho HGF-50A-33. Luồng khí hiệu quả được sử dụng để tính toán lượng quạt phải đến từ đường cong hiệu suất ở áp suất tĩnh dự kiến. Tính đến các cửa hút gió, cách bố trí tòa nhà, phân phối khí thải và sức cản của hệ thống trước khi hoàn thiện thiết kế.

Một so sánh có ý nghĩa của người hâm mộ nên bao gồm:

• Chi phí lắp đặt và thiết bị ban đầu.

• Tiêu thụ điện trong số giờ hoạt động dự kiến.

• Nhân công thay đai, căng đai, kiểm tra, bảo trì.

• Thời gian ngừng hoạt động và chi phí do giảm hiệu suất thông gió.

• Tần suất sửa chữa và thay thế liên quan đến ăn mòn.

• Sự sẵn có của phụ tùng và hỗ trợ dịch vụ.

Chi phí điện hàng năm có thể được ước tính như sau:

Chi phí năng lượng hàng năm = Công suất đầu vào (kW) × Số giờ vận hành mỗi năm × Giá điện mỗi kWh

Sử dụng công suất đầu vào đo được và điều kiện vận hành tương đương bất cứ khi nào có thể. Mức tiết kiệm điện được tuyên bố là 30% chỉ nên được công bố dưới dạng so sánh đã được xác minh nếu kết quả thử nghiệm thiết lập được quạt cơ bản, luồng khí và áp suất tĩnh tương đương, phương pháp đo và điều kiện vận hành.

Tương tự như vậy, các tuyên bố như khả năng chống ăn mòn gấp ba lần hoặc gấp năm lần tuổi thọ của vỏ đòi hỏi phải có dữ liệu thử nghiệm hỗ trợ hoặc bằng chứng hiện trường được ghi lại. Tuổi thọ sử dụng thực tế thay đổi tùy theo độ dày lớp phủ, mức độ tiếp xúc với hóa chất, việc vệ sinh, lắp đặt và bảo trì.

Quạt áp suất âm dẫn động bằng đai có thể vẫn phù hợp khi ngân sách ban đầu, nguồn lực bảo trì và điều kiện vận hành ưu tiên công nghệ thông thường. Quạt truyền động trực tiếp cung cấp một giải pháp thay thế thực tế trong đó việc loại bỏ việc bảo trì dây đai và giảm tổn thất truyền động liên quan đến dây đai là ưu tiên hàng đầu.

Đối với chuồng chăn nuôi và nhà xưởng công nghiệp, quyết định tốt nhất dựa trên luồng không khí, áp suất tĩnh, hiệu suất động cơ, khả năng chống ăn mòn, sự phù hợp với môi trường và tổng chi phí sở hữu đã được xác minh.

Shanghai Huaqin Industrial cung cấp các thiết bị và phụ kiện thông gió công nghiệp, bao gồm quạt áp suất âm truyền động trực tiếp và các mẫu truyền động nam châm vĩnh cửu theo yêu cầu.

Thăm nomwww.huaqinindustrial.comđể thảo luận về ứng dụng của bạn. Chia sẻ kích thước tòa nhà, luồng không khí cần thiết, môi trường vận hành và cảng biển gần nhất để yêu cầu thông tin sản phẩm và đề xuất giải pháp thông gió.

Truyền động trực tiếp giúp loại bỏ tổn thất truyền động qua đai và ròng rọc. Mức tiết kiệm năng lượng thực tế phụ thuộc vào hiệu suất của động cơ, thiết kế quạt, luồng không khí, áp suất tĩnh và điều kiện vận hành. Yêu cầu dữ liệu thử nghiệm có thể so sánh trước khi dựa vào tỷ lệ phần trăm tiết kiệm cụ thể.

Truyền động trực tiếp mô tả kết nối cơ khí giữa động cơ và cánh quạt. Nam châm vĩnh cửu mô tả một công nghệ động cơ. Quạt có thể truyền động trực tiếp mà không cần sử dụng động cơ nam châm vĩnh cửu.

Không. Con số được cung cấp là 44.900 m³/h ở áp suất tĩnh bằng 0. Luồng khí thực tế phải được xác nhận từ đường cong hiệu suất của quạt ở áp suất vận hành của hệ thống.

Chúng có thể phù hợp khi công suất luồng không khí, khả năng chống ăn mòn, thông số kỹ thuật điện và thiết kế lắp đặt đáp ứng các yêu cầu của chuồng trại chăn nuôi.

IP56 mô tả khả năng bảo vệ chống lại sự xâm nhập của bụi và tia nước mạnh trong các điều kiện thử nghiệm được chỉ định. Tiêu chuẩn này không thiết lập tính kháng hóa chất phổ quát hoặc tính phù hợp đối với môi trường dễ cháy nổ. Xác nhận các tài liệu và chứng chỉ cần thiết cho môi trường cụ thể.

Tính toán thể tích tòa nhà và xác định tốc độ thông gió cần thiết, sau đó chia luồng không khí cần thiết cho luồng không khí hiệu quả của mỗi quạt ở áp suất tĩnh vận hành. Thiết kế thông gió cũng nên xem xét các cửa hút gió, cách bố trí và sức cản của hệ thống.

So sánh chi phí mua và lắp đặt, mức tiêu thụ điện năng đo được, số giờ vận hành hàng năm, giá điện, nhân công bảo trì, phụ tùng thay thế, thời gian ngừng hoạt động và tuổi thọ sử dụng dự kiến ​​trong các điều kiện có thể so sánh được.

Thăm nomwww.huaqinindustrial.comvà cung cấp kích thước tòa nhà của bạn, luồng không khí cần thiết, ứng dụng, nguồn điện, số lượng và cảng biển gần nhất. Những chi tiết này giúp nhà cung cấp đánh giá được cấu hình quạt phù hợp và yêu cầu báo giá.