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国内外各大品牌螺杆空压机能效情况大揭秘

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国内外各大品牌螺杆空压机能效情况大揭秘

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   GB19153-2009《容积式空气压缩机能效限定值及能效等级》颁布以后,引起了很多空压机制造商的重视,拉开了空压机能效标识的序幕。对此重视的厂家,立即开始测试自己的产品并开始了提高能效的工作,不时有通过1级能效检测的产品消息传出。

  财建[2012] 851号文件《节能产品惠民工程高效节能容积式空气压缩机推广实施细则》的作用不仅仅是对节能产品的财政补贴,这种激励方式不仅体现在购机补贴上,更大的作用还在于节能空压机将得到绝大多数用户的认同,对空压机1日模式市场产生一种摧枯拉朽般的力量,类似于螺杆空压机替代活塞空压机的势头。
    2013年1月11日发布节能产品惠民工程高效节能容积式空气压缩机推广目录(第一批)和2013年5月21日发布的节能产品惠民工程高效节能容积式空气压缩机推广目录(第二批)  更让人们知道了推行节能空压机的意义。
    作为不同的空压机用户,谁也不愿意多付出冗余的电费支出,更何况触及国家乃至世界的节能减排大计。
  现在很多大客户提出必须要1级能效的空压机。1级能效和2级能效的节能空压机有时成了入网和投标的门槛,这种情况会越来越普遍。
  分析第一批和第二批己公布的1级能效和2级能效的节能空压机数据.是否能得到有关联想,读者可以拭目以待。
  制造商被公布的数量不同的1级和2级能效的节能空压机
  表1列出了节能产品惠民工程高效节能容积式空气压缩机推广目录第一批和第二批中的1级能效喷油螺杆空压机和单螺杆喷油螺杆空压机企业及产品数量。
图1
 
1级能效产品细究进一步分析前两批一级能效产品分布,从己批的1级能效产品中可以看到一些规律。表2列出了74种1级能效按电机功率的分布,分析特点如下:特点1:75与55kW规格无一级能效产品(可能是标准数据难以达到)
 
 
 
 
  GB19153-2009中规定的有关机组能效等级规定见表3。
  电动机输入功率为55、75kW的规格,机组比功率要求下降0.7确实不易达到。90kW规格的空压机,是该档数据最大机型,功率接近于llOkW(机组比功率6.0),情况稍好一点,出现了1级能效产品。
    特点2:lOOkW以上24种,单级压缩了种,2级压缩17种
    开始人们觉得90kW及以上喷油螺杆空压机达到1级能效不大容易,但开山集团从90kW开始搞两级压缩,取得了不错的效果。
    l00kW及以上的两级压缩有一定优势,但并非单级压缩的喷油螺杆空压机达不到1级能效。有些制造商用单级压缩的喷油螺杆空压机做到了1级能效,说明这些制造商找到了创1级能效产品的另一条蹊径:采用细部技术,在主机和系统上下工夫,在理论上,把理论与实践相结合,取得创新和突破,不用两级压缩也使喷油螺杆空压机达到1级能效。
    此排名一方面说明了制造商对节能产品的认识程度和处理方式差异。从另一个方面也说明了制造商的技术水平差异。排名中靠前的浙江开山压缩机和Atlas Copco无疑是国内市场螺杆空压机行业的佼佼者。他们不断地在以研发新技术、新部件、新材料,和新的细节,研发新型或改进型螺杆空压机,使其能效不断提高,雄踞高端螺杆空压机的巅峰,使其它制造商难以对其构成威胁。
    第三名的位置不太明朗,谁掌握了螺杆空压机的关键理论和技术,谁就有可能坐稳第三把交椅。随着节能产品公布批次的增加,其排名也可能将发生变化。
  开山集团以17项,包括16项两级压缩和1项单级压缩螺杆空压机;Atlas Copco有5项产品名列其中,都是阿特拉斯空压机GA单级压缩型。
 红五环空压机有1款单级压缩LG132A-8被列入目录,英格索兰空压机的两级压缩喷油螺杆空压机R1101E_A7.5也被列入目录。
    开山得益于扬炎博士的理论和实践,阿特拉斯空压机得益于自身雄厚的技术底蕴;红五环可能得益于交大压缩机智库,所以说,不同的制造商会走自己认定的路子。
    现在看来,两级压缩在同等技术水平下是比较节能的,其潜力在于后续发力。那么,下一步,我国若进一步提高能效要求,像欧美一样,推广超级能效(超1级能效)或超超级能效时会很给力。
    现阶段,单级压缩搞得好的话,完全能达到1级能效。
    关键在于如何雕凿细部技术。Atlas Copco不愧为全球压缩机翘首,技术底蕴深厚,精于此道,所以他们有5种单级压缩产品进入100千瓦以上的1级能效名单中。红五环空压机也通晓此道,所以有1款单级压缩产品进入100千瓦以上的1级能效名单中。
    检测的准确性和真实性不容置疑,国家压缩机检测中心的水平和认真程度在国内是经受了长期历史的考验和严格评价认证的。螺杆空压机产品能效检测数据比较稳定,其反映了产品的真实水平,与幸运程度基本无关。
    螺杆空压机的性能差异关键在于设计和制造中的精心雕凿,不懂得雕凿,生产出的压缩机连3级能效也达不到。
    仿造别人的螺杆空压机不费事,但是要在产品中加入自有技术,使之达到2级能效并上升为1级能效就不那么容易了。
    制造商的产品达不到1级能效的话,说明其缺乏应有的产品技术,终究要被市场和国家淘汰出局。
  
    特点3:132kW和37kW比较容易达到1级能效
    这可能是由于132kW和37kW空压机是市场主力产品。各个制造商重点发展的品种,相对技术较为完善。
    特点4:110kW及以上规格的1级能效喷油螺杆空压机有24种,排气压力为1.OMPa的空压机有11种,占46%
    说明此档标准限定值容易达到,有些企业很好的利用了这点,取得不错的效呆。
    2级能效产品分布
    两批己公布2级能效产品为475种,分布见表4。
    此表中,看得出还是132kW和37kW比较容易达到2级能效。
    应引起注意的问题
    一般制造商要想使自己的喷油螺杆空压机产品达到1级能效是不容易的,应注意以下几点:
    1重视压缩机理论研究
    缺乏先进的理论研究,产品不可能达到1级能效,这是不可缺少的。螺杆空压机的理论不仅仅局限于型线研究,在主机和系统方面有很多理论问题有待研究,这些研究取得突破,必然使喷油螺杆空压机能效得以提高。
    2有关键的突破性技术
    在理论指导下的关键突破性技术,是把产品提升到1级能效不可缺少的,看到别人的产品达到1级能效好像不费劲,岂知他人是投入了大量的人力、财力和智力的。
  要使喷油螺杆空压机提高能效,最最重要的是设法减小泄漏,螺杆空压机的型线研究的出发点就是如何减小泄漏。现在是从螺杆(蜗杆)和机壳的间隙控制上作出新的要求和保障措施,以此把泄漏降到最小。作者将在另一篇文章中详述关于减小泄漏的分析和措施。
    3企业应该有一个有效的组织
    现在看来,产品创优应设立一个创优办公室。由创优办公室具体负责目标,策划,方案,评审,设计具体实施文件(描述,方法,要求);下发实施文件,过程监督,过程记录,试验验证,结呆确认等。技术部门,质量部门,生产部门应接受创优办公室的安排,在不影响交货的前提下,尽快安排,不得推诿。同时,实施过程中,各部发现问题应直接向创优办公室反馈。
    不可大事小事要向大老板汇报,有时会耽误进程,造成创1级能效工作的效率不高,脱节,延迟,以致延误时机。老板必须相信有能力的组织者,充分支持组织者。
    4有效规划和实施
    创1级能效产品,制造商应因人而异,强者手握高强技术,看中市场畅销产品和填补自己的空白,他们有实力,游刃有余。
    对于还没有1级能效产品的制造商不妨先填补自己的空白,以容易进入1级能效行列为目标,选择易达到1级能效的产品,精心打造,争取认证,申报。正力精密机械就对此心领神会,做得较为出色,一举占领第3名的位置。
    制造商已有产品进入1级能效后或稳操胜券后,再主攻市场宏利产品和大功率产品不迟。即使是打造大功率1级能效产品,也宜以132千瓦为主实施。在积累经验的基础上,参与250千瓦以上竞争。
 
    5保持好的心态
    创1级能效产品应有一个好的心态。
    a、切忌盲目乐观,认为1级能效没什么了不起,缺乏骨干人物组织培训、指挥、实施、突破;
  b、要知道强者为什么强,强者丰富的技术底蕴建筑在高技术投入,高端技术人员和更新、高效技术积累之上,自己应该怎么做才好;
    c、创1级能效技术是一个科学的,细致的多技术组合,而每一规格产品又都有它的特殊性。以上表中列举数据仅是功率特性,不同的制造商的不同规格产品又有它的特殊性。只有针对不同产品进行测试和试验分析,才能找到最易达到1级能效的途径,并采用不同的行之有效的技术,达到较为理想的效呆。专家提供的只言片语可能只是一个题目,题目之下,内容丰富而繁杂,具体应对措施不一,不同技术措施达到的效果也不相同,即提高能效的百分比也不同。况且,越是悟性高的专家越在不断的研究、提高、发展着技术,所谓“学无止境’:正是如此。
    通过试验,分析某产品提高能效的潜力,一点一点的去发掘,一滴一滴的集聚,不愁达不到1级能效目的,  正如“不积跬步,无以致千里;不积小流,无以成江海。”
  旁敲侧击学以致用
  由于把空压机产品提升到1级能效的理论和实践会带来巨大的经济效益。同时,由于认识上的差距,带来制造高的市场占有率发生变化,所以人们对如何提升喷油螺杆空压机水平使之达到1级能效的技术都讳芙如深。
  正确的路子是有的,对于如何组织生产喷油螺杆空压机,使之保持1级能效水平;如何使系列化设计系列化生产服从于保证1级能效,这需要有理念的更新。打破传统的经典的设计和生产组织理念,以一种创新的理念发展喷油螺杆空压机事业,这是必须经过的一个台阶。
    现在很多技术问题是人们没有认识到其重要性,拿捏不到影响自身产品的影响因素,不知道一些因素到底影响多大,缺乏有效地分析计算。
  对影响因素的茫然理解,加之缺乏有效地分析试验技术,必然就不知道从哪下手,或效呆不明显。
    不得不说,模仿开山的路子引进创1级能效产品的高手,会较快摆脱困境,是一个明智的选择。
    当然,要想走自己的路,学习创新的理论是有用的,不妨学习一下DRIZ理论。或许对创造1级能效产品有所帮助。
  TRIZ理论属于前苏联的国家机密,在军事、工业、航空航天等领域均发挥了巨大作用,成为创新的“点金术’让西方发达国家一直望尘莫及。后来,随着苏联的解体,大批TRIZ专家移居欧美等发达国家,TRIZ才被世人所知,传播到美国、欧洲、日本、韩国等地。  TRIZ的含义是“发明问题解决理论”。
    TRIZ理论认为,一个成功的设计可由如下公式描述:
    S=Pc×Pkn×(1+M)×(1+T)
    式中:s--成功的设计
    Pc--个人解决问题的能力
    Pkn--领域知识的水平与经验
    M--TRIZ方法论与哲学思想的运用
    T--TRIZ工具的运用。
    该公式说明:Pc--个人解决问题的能力和Pkn--领域知识的水平与经验是一个成功设计的基数,即其中任一项为零或很小的话,成功的设计都不存在。M--TRIZ方法论与哲学思想的运用和T--TRIZ工具的运用是系数,其扩大了设计成功的可能性。
    一个有典型代表意义运用TRIZ给企业带来实际效益的例子是韩国三星电子。1997年,三星电子引入TRIZ,在研发部门实施技术创新理论培训;1998年至2002年,三星电子共获得了美国工业设计协会颁发的17项工业设计奖,连续5年成为获奖最多的公司。2003年,三星电子在67个研究开发项目中使用了TRIZ,为三星电子节约了1.5亿美元,并产生了52项专利技术。2004年以1604项发明专利超过Intel名列第六,领先于日本竞争对手日立、素尼、东芝和富士通。三星电子CEO尹钟龙表示,要在2005年和2006年分别注册2000多件专利技术(以申请美国专利为准)进入世界前5大专利企业排行榜,并于2007年进入前3位。三星电子成功运用TRLZ理论从技术引进到技术创新的成功之路给褐望在经济全球化竞争中占有一席之地的中国企业提供了很多有益的和可借鉴的启迪。

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