變頻高效直驅型側進式攪拌器的應用分析

王鴻宇 范平 王永生

摘 要：隨著科技進步和社會發展，我國各個領域都取得了不小成就，大量高新技術以及新興設備層出不窮。在生產作業中及時引進新技術、新設備，是順應時代發展、滿足現代人實際需求的主要表現。本文將主要圍繞變頻高效直驅型測進式攪拌器的技術及特征展開分析，并提供其實際應用措施。

關鍵詞：變頻高效；直驅型；攪拌器

中圖分類號：TM346 文獻標志碼：A

0 引言

近年來，我國國民經濟不斷上升，人們在物質生活得到改善的同時，對保護生態環境提出了較高要求。要想企業得到可持續發展，必須要注重環保節能觀念的引進，無論是在技術上，還是設備運用中，均要實現人與自然的和諧發展，最大化地通過節能減排來減少環境污染，以此保證企業朝著健康、穩定的方向前進。

1 變頻高效直驅型側進式攪拌器概述

1.1 核心技術內容

首先，變頻高效直驅攪拌器啟動單元是通過永磁電機啟動實現的，具備構造緊密、噪聲小、占地面積小、分量輕等優勢，因為這種電機撤銷了電勵磁體系，所以有效增加了電機速率，讓電機構造更加簡易，運作安全可靠。

張家口項目部選用的永磁電機直驅減半器，其中葉片利用了現代計算機CFD技術，針對葉片的厚度、安置角以及骨線等方面展開了合理調節，在同樣的軸功率中這種減半器葉片所展現的水力效果比較理想。進而在工作效率一樣的狀況下，這種葉片更加體現出綠色節能作用。

1.2 應用范疇

永磁直驅側進式攪拌器普遍運用在貯槽、事故漿液箱、脫硫吸收塔、大中型儲罐、石膏漿液箱中，尤其是在大中型貯罐或者槽中加入一部亦或是多部攪拌器共同作業，在損耗低能源的狀況下依然可發揮較好的攪拌作用。

1.3 已經運用此設備的代表性工程

以大唐環境產業股份有限公司所承建的張家口工程項目七號脫硫二號攪拌器為例，如圖1所示。

在去年五月份時，張家口項目部一臺試用設施配置到七號脫硫主吸收塔二號位置，一直到現在為止，其沒有出現任何故障問題，設施屬性安全可靠，運作穩定，節能效果明顯，每個運作指數均不亞于其他相同類型的國外產品。

2 變頻高效直驅型側進式攪拌器的應用分析

2.1 應用效果分析

第一，張家口項目部從去年試用攪拌器到現在，在7#脫硫吸收塔7-2區域裝置運作了一臺某公司制作的側進式變頻直驅高效攪拌器。對其展開了第一次運行數據測定，其中新試用的攪拌器運作電流為8.6A～10.4A，之前設備的測量數值則為32.8A；運作頻率前者為33.35Hz，傳統設備為50Hz；離容器外部1m位置處，檢測噪聲，側進式攪拌器為73dB，以前設施顯示79dB；啟動端位置測噪聲，又分別為74dB（新型）以及79dB（傳統）；最主要的差距體現在試用攪拌器的電機功率因數為0.10，而傳統的攪拌器則只有0.89。之后，又在裝備電表之后對二者進行了有功測定（如圖2、圖3所示）。

第二，針對節能效果在去年十月份進行了第一次比較，其中新設備一天用電量為243kW/h，德國產品則為650kW/h。電率二者相同，均為60%；用電支付的費用新設備為31799元，傳統設備花費了78839元。在現實運作階段依據現場要求，將永磁高效驅動型側進式攪拌器設施轉速自168rpm加大到174rpm。經過現場現實電表積累有功數據信息，新產品設施在轉速超過原來設計數值時，電流表展示超過原來設計轉速的電流數值，所有軸功率提高導致電表功率與之升高。

2.2 關于數據分析

2.2.1 節電研究

第一，葉片改善策劃。新設施利用計算機CFD仿真模擬技術，針對葉片的布置角以及骨線與厚度展開相應的改善調節，在同樣的抽功率作用下，本公司制作的攪拌葉片水力特性良好，和其他進口設備做比較，效率高出其11%。

第二，傳動效率做比較。進口設備利用三相異步電動機搭配皮帶傳動和減速機共同作用。其中皮帶運行效率在91%～95%，將92.5%用作運算數值，減速機工作效率為97.39%。計算皮帶和減速機的共同效率=97.39%乘以92.50%，得到90.10%，然而永磁高效直驅型側進式攪拌機并沒有這種能耗。

2.2.2 現實和理論效率值誤差分析

利用有功電表現實的數值能運算出試用攪拌器較德國產品節能大約為47.74%，但是理論運算預估值則是26.32%，減少21.42%。從運作電流運算攪拌器的軸功率應該小于1/2的額定負荷，但因為試用異步電機，其效率值只有最低1/2負荷相對應的數值，針對1/2負荷異步電機效率走向來看，能明顯觀察到效率和負荷間的聯系，這充分體現出攪拌器流場中的繁雜性與利用減速機的不節約性。

結論

綜上所述，對變頻高效直驅型側進式攪拌器的應用，是時代發展的必然趨勢。相關人員一定要對此加以重視，充分結合實際情況和自身特點，充分體現出其節能的作用，真正實現生產作業的綠色環保。

參考文獻

[1]梁敬福，黃振峰，李欣欣.大型沼氣厭氧池側進式攪拌流場的數值模擬分析[J].化學反應工程與工藝，2017，33（1）：82-89.

[2]翟建松.脫硫側進式攪拌器葉輪端蓋頻繁脫落原因分析與處理[J].企業技術開發，2015，34（30）：102-103.

[3]梁家勇，周勇軍，盧源，等.雙層側進式攪拌槽固液流動研究[J].輕工機械，2015，33（4）：35-38.