倉(cāng)庫(kù)除濕機(jī)變頻節(jié)能改造探析陳忠華（T西中煙工業(yè)責(zé)任有限公司煙葉醇化庫(kù)，廣西柳州545007）以期改變目前倉(cāng)庫(kù)除濕機(jī)能耗不合理的狀況，促進(jìn)倉(cāng)庫(kù)能耗再降新低目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

　　除濕機(jī)是煙葉倉(cāng)庫(kù)的主要能耗設(shè)備，數(shù)量眾多，耗能巨大。除濕機(jī)的能耗，大部分集中在電機(jī)功耗上，由于這些電機(jī)沒(méi)有調(diào)速功能，且系統(tǒng)節(jié)能措施有限，使得每年巨大的能量消耗，有相當(dāng)部分變成了無(wú)用的功耗浪費(fèi)。變頻器作為變頻技術(shù)日趨成熟的產(chǎn)品，因其具有能改變電機(jī)的輸入頻率，調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，提高功率因素，使電機(jī)達(dá)到節(jié)能運(yùn)行目的的特性，可用來(lái)對(duì)倉(cāng)庫(kù)現(xiàn)有的大型除濕機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造，解決庫(kù)區(qū)能耗浪費(fèi)的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)庫(kù)區(qū)能耗再降一個(gè)臺(tái)階的目標(biāo)。

　　1節(jié)能改造的必要性1.1除濕機(jī)工作原理煙葉倉(cāng)庫(kù)現(xiàn)在使用的是集升溫、降溫、調(diào)溫除濕方式為體的多功能除濕機(jī)，主要由壓縮機(jī)、冷凝器、冷凝風(fēng)機(jī)等外機(jī)部件和蒸發(fā)器、冷凝器（和外機(jī)冷凝器并聯(lián)）、蒸發(fā)風(fēng)機(jī)、制冷劑存儲(chǔ)器、電控箱等主機(jī)柜部件組成。工作原理如所示。

　　除濕機(jī)的工作由制冷循環(huán)系統(tǒng)、風(fēng)送循環(huán)系統(tǒng)和溫、濕度控制系統(tǒng)組成。

　?。?）制冷系統(tǒng)。經(jīng)壓縮機(jī)⑥壓縮出來(lái)的高溫高壓制冷劑氣體，流向四通閥控制，當(dāng)流向冷凝器③時(shí)，將熱量傳給流經(jīng)的空氣，使空氣升溫，這就是升溫除濕方式；當(dāng)進(jìn)入冷凝器0，被冷凝風(fēng)機(jī)將熱量傳給外部空氣后，就成了降溫除濕的方式；制冷劑在冷凝器內(nèi)冷凝成常溫高壓液體后，經(jīng)膨脹閥節(jié)流進(jìn)入蒸發(fā)器吸收經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器的空氣熱量，變成低溫低壓氣體，再被吸入壓縮機(jī)⑥進(jìn)行壓縮，如此形成循環(huán)過(guò)程。

　　（2）風(fēng)送系統(tǒng)。潮濕空氣被吸入回風(fēng)口①，經(jīng)蒸發(fā)器冷卻至露點(diǎn)溫度以下，析出水分后，經(jīng)過(guò)冷凝器被蒸發(fā)風(fēng)機(jī)④通過(guò)送風(fēng)口⑶送入庫(kù)內(nèi)，與庫(kù)內(nèi)空氣混合，再被吸入回風(fēng)口①形成循環(huán)。溫、濕度控制系統(tǒng)的控制示意圖如所示。

　　除濕機(jī)控制示意圖（3）控制方式。PLC通過(guò)溫、濕度傳感器，獲得回風(fēng)口處的溫、濕度數(shù)據(jù)，與設(shè)定的溫、濕度作比較后，對(duì)除濕機(jī)運(yùn)行模式進(jìn)行控制。當(dāng)回風(fēng)溫、濕度高于作之余的時(shí)間研究倉(cāng)庫(kù)大型除濕機(jī)的變頻節(jié)能技術(shù)。

　　設(shè)定溫、濕度時(shí)，除濕機(jī)進(jìn)T降溫除濕；回風(fēng)濕度低于設(shè)定濕度，溫度高于設(shè)定溫度時(shí)，除濕機(jī)進(jìn)行降溫除濕；回風(fēng)濕度局于設(shè)定濕度，溫度低于設(shè)定溫度時(shí)，除濕機(jī)進(jìn)行升溫除濕；回風(fēng)溫、濕度低于設(shè)定溫、濕度時(shí)，除濕機(jī)停止。此外，還有個(gè)“濕度優(yōu)先”模式，即不考慮溫度，只要回風(fēng)濕度低于設(shè)定濕度，除濕機(jī)即停止。

　　1.2除濕機(jī)的無(wú)用功耗除濕機(jī)用于調(diào)節(jié)倉(cāng)庫(kù)溫濕度環(huán)境，提供煙葉自然醇化所需的溫濕度條件，其能耗主要體現(xiàn)在電機(jī)功耗上，電機(jī)功耗占了除濕機(jī)總能耗的90 %以上。電機(jī)有用功率計(jì)算公式：cos（P為功率因數(shù)，由電機(jī)負(fù)載率決定，負(fù)載率越高，功率因數(shù)也越高，電機(jī)損失的無(wú)用功率就越少。

　　倉(cāng)庫(kù)大型除濕機(jī)的電機(jī)沒(méi)有調(diào)速功能，啟動(dòng)后始終以不變的額定轉(zhuǎn)速，即******負(fù)荷的狀態(tài)運(yùn)行。

　?。?）對(duì)電機(jī)產(chǎn)生無(wú)用功耗的分析。除濕機(jī)是按每個(gè)庫(kù)房所需******除濕量（此時(shí)倉(cāng)庫(kù)的庫(kù)容率最小，空間******）來(lái)配置，并留有除濕余量的。當(dāng)煙葉入庫(kù)，倉(cāng)庫(kù)庫(kù)容率上升時(shí)，庫(kù)房空間變小，在相同的溫濕度情況下，除濕機(jī)所需除濕的量（電機(jī)所需負(fù)荷量）減少；隨著除濕機(jī)的啟動(dòng)、運(yùn)行，庫(kù)內(nèi)空氣濕度會(huì)越來(lái)越小，除濕機(jī)所需除濕的量，也將更進(jìn)一步地減少；由于除濕機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速不變，因此電機(jī)所需負(fù)荷與實(shí)際負(fù)荷的比例（負(fù)載率）在不斷降低，功率因數(shù)（P的下降，伴隨電機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生的無(wú)用功耗增加。

　　以除濕機(jī)在手動(dòng)模式下運(yùn)行，強(qiáng)制除濕為例：隨著除濕機(jī)的運(yùn)行，庫(kù)房?jī)?nèi)的濕度會(huì)越來(lái)越低，根據(jù)上圖除濕機(jī)工作原理顯示，蒸發(fā)風(fēng)機(jī)始終以******不變的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，由回風(fēng)口進(jìn)入的庫(kù)房空氣流量不變，但庫(kù)房?jī)?nèi)空氣濕度的降低，使單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)蒸發(fā)器產(chǎn)生的除濕量在不斷減少，蒸發(fā)器的工作負(fù)荷也由此不斷降低，而此時(shí)壓縮機(jī)仍在以全速，即******的負(fù)載狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)，徒增更多的無(wú)用功消耗。

　?。?）起動(dòng)電流對(duì)電機(jī)造成的損害。另外，電機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，瞬時(shí)電流達(dá)到額定電流的6~7倍，不僅耗電，而且對(duì)電機(jī)造成的損害也相當(dāng)大；同時(shí)電機(jī)的瞬間加速，也在增加傳動(dòng)件的壓力，同樣對(duì)系統(tǒng)不利，增加整套設(shè)備損壞的幾率。而利用變頻器啟動(dòng)，可較好解決這一問(wèn)題。變頻器可將啟動(dòng)電流限制在額定電流1.2~1.5倍之內(nèi)，讓電機(jī)平滑地起動(dòng)，從而對(duì)電機(jī)起到保護(hù)的作用。由此可見(jiàn)，對(duì)除濕機(jī)進(jìn)行變頻改造，不僅是必要，而且是迫切的。

　　2節(jié)能改造的技術(shù)方案對(duì)除濕機(jī)的節(jié)能改造的目的，就是降低除濕機(jī)電機(jī)在運(yùn)行時(shí)伴隨的無(wú)用功耗浪費(fèi)，電機(jī)的實(shí)際功率消耗可用的方式來(lái)提高cos 　　另方法，利用變頻器降低電機(jī)轉(zhuǎn)速，來(lái)減少無(wú)功功耗。工業(yè)三相電的頻率為50Hz，由電機(jī)轉(zhuǎn)速n與供電頻率/的關(guān)系為電機(jī)轉(zhuǎn)差率，除濕機(jī)內(nèi)壓縮機(jī)、蒸發(fā)風(fēng)機(jī)等大功率電機(jī)的轉(zhuǎn)差率在0.01~0.02之間；（1為三相電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的同步程度，在變頻器控制下，（1-d變化極小，可視為定值；為電機(jī)磁極對(duì)數(shù)；利用變頻器技術(shù)，在改變電機(jī)供電頻率時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速也隨之改變，實(shí)際上變頻器正是通過(guò)改變輸入電壓，來(lái)改變電機(jī)的供電頻率實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速的，一般頻率改變的5E圍為10%~100%；此外，變頻器的輸出頻率和輸出電壓如所示，是成正比例的線性關(guān)系。 　　由于電機(jī)的定子阻值《是固定不變的，由歐姆定律周南星。電工基礎(chǔ)M.北京：中國(guó)電力出版社，2006.周彬。電機(jī)控制與變頻技術(shù)M.重慶：重慶大學(xué)出版社，2010.張燕賓。變頻調(diào)速應(yīng)用實(shí)踐M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，（下轉(zhuǎn)第211商70年代修建，安裝相關(guān)的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)尚未完善，并且沒(méi)有裝設(shè)陰極保護(hù)，在對(duì)防腐層破損點(diǎn)處開(kāi)挖后，發(fā)現(xiàn)管道本體已經(jīng)出現(xiàn)定程度的腐蝕，經(jīng)測(cè)厚尚未發(fā)現(xiàn)明顯減薄，在及時(shí)對(duì)防腐層進(jìn)行修復(fù)后防止了腐蝕的進(jìn)一步加劇。

　　6結(jié)束語(yǔ)城鎮(zhèn)管網(wǎng)檢測(cè)中，由于地下管線支路眾多，造成發(fā)射機(jī)發(fā)射出的信號(hào)在傳播過(guò)程中嚴(yán)重衰減，若不及時(shí)把發(fā)射點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成比較大的影響，通過(guò)多次檢驗(yàn)實(shí)踐，為了更有效地達(dá)到檢測(cè)目的，確定為發(fā)射點(diǎn)處雙向探測(cè)，信號(hào)般在經(jīng)過(guò)了2個(gè)支管后要更換發(fā)射點(diǎn)；而且地下管線間可能造成的搭接情況，也會(huì)對(duì)管道方位探測(cè)造成一定影響，因此為了能準(zhǔn)確探測(cè)出管線的方位和走向，應(yīng)具有定的檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)，并在受檢單位的幫助下對(duì)要檢測(cè)小區(qū)的管網(wǎng)有個(gè)初步了解，最好要求用戶提供管道走向圖紙，并及時(shí)與使用單位溝通現(xiàn)場(chǎng)情況，以減少其他管道在檢測(cè)過(guò)程中的干擾。確定檢測(cè)到的防腐層破損程度的大小，根據(jù)程度大小和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，確定開(kāi)挖修復(fù)方案，不可隨意開(kāi)挖，以免造成地下其他管線的損壞。