噴氣織機(jī)是耗能大戶,理論研究和生產(chǎn)實(shí)踐都表明,主、輔噴嘴引緯中的耗氣量總和約是總耗氣量的90%,其中輔噴嘴耗氣量約占總耗氣量的70%。優(yōu)化引緯上機(jī)參數(shù),選用具有良好節(jié)能性能的主、輔噴嘴元器件,自然成了降低能耗的關(guān)鍵,亦是節(jié)能效果易顯現(xiàn)之處。改造傳統(tǒng)的供氣系統(tǒng),對空壓機(jī)實(shí)施變頻調(diào)速尚存在較大的節(jié)能空間,已有不少成功例子,值得推廣。此外,對于噴氣織機(jī)制造廠,如能應(yīng)用RTC緯時(shí)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)和主驅(qū)動(dòng)采用Sumo開關(guān)磁阻電機(jī)等技術(shù)也不失為一種節(jié)能的好措施。
噴氣織機(jī)耗能分析
在實(shí)際工作中,供氣系統(tǒng)是按最大工作負(fù)荷設(shè)計(jì)的,在系統(tǒng)中預(yù)設(shè)管網(wǎng)壓力值,系統(tǒng)將自動(dòng)根據(jù)預(yù)設(shè)壓力值的下限與上限,進(jìn)行自動(dòng)加載與卸載,來滿足噴氣織機(jī)用氣需要。但系統(tǒng)的這種控制方式將帶來諸多問題,如螺桿式空壓機(jī)氣量的供求關(guān)系主要表現(xiàn)為排氣壓力的變化,當(dāng)排氣量正好滿足生產(chǎn)用氣量要求時(shí),儲氣壓力保持不變,但由于生產(chǎn)用氣量的不均衡,而裝機(jī)容量須根據(jù)生產(chǎn)最大用氣量并留有余量設(shè)計(jì),因此實(shí)際運(yùn)行中,空壓機(jī)供氣量遠(yuǎn)大于實(shí)際用氣量,若空壓機(jī)仍恒速運(yùn)轉(zhuǎn),則儲氣罐內(nèi)的氣體壓力越來越大,直至罐內(nèi)壓力上升達(dá)到設(shè)定最大壓力值。
在加載、卸載供氣控制方式下,空壓機(jī)所浪費(fèi)的能量主要由壓縮空氣壓力超過最小壓力值所消耗的能量、卸載時(shí)調(diào)節(jié)方法不合理所消耗的能量兩個(gè)部分組成。
在壓力達(dá)到最小壓力值后,原控制方式?jīng)Q定其壓力會繼續(xù)上升(直到最大壓力值),這一過程同樣是一個(gè)耗能過程。通常情況下,當(dāng)壓力達(dá)到最大壓力值時(shí),空壓機(jī)通過如下方法來降壓卸載:關(guān)閉進(jìn)氣閥使電機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài),但其用電量仍為滿負(fù)荷的30%~50%。同時(shí)將分離罐中多余的壓縮空氣通過放空閥放空。這種調(diào)節(jié)方法要造成很大的能量浪費(fèi)。又因?yàn)榭諌簷C(jī)是轉(zhuǎn)動(dòng)貫量負(fù)荷,電機(jī)空載起動(dòng)時(shí)所需的功率大致相當(dāng)滿載運(yùn)行所耗能的2~3倍,啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)間為50s~60s,頻繁起動(dòng)控制排氣量,對電網(wǎng)沖擊大,能耗明顯增加,這部分電能白白浪費(fèi)掉了。上述供氣系統(tǒng)存在的問題恰恰說明節(jié)能還存在較大的空間,只要措施得當(dāng),節(jié)能完全可行,且收益可觀。
從理論上說,只要是傳輸都會存在壓力降,降低壓力降有利于節(jié)能降耗。研究表明,壓力降增加0.01MPa時(shí),功耗相應(yīng)增加0.3%~0.5%。對任何一臺空壓機(jī),每年增加的功耗相當(dāng)大,油分離器、精密過濾器、干燥機(jī)是壓力降增加的主要環(huán)節(jié),雖然紡織企業(yè)適時(shí)更換油分離器、精密過濾器、定時(shí)清理干燥機(jī)空氣通道,盡管會增加一些耗材成本,但這對節(jié)能降耗是有益的。
優(yōu)化噴氣引緯工藝
調(diào)節(jié)主噴嘴的最佳位置及氣壓。主噴嘴位置安裝不良,會使它射出的氣流擴(kuò)散加劇,影響緯紗穩(wěn)定進(jìn)入梭口,增加用氣量。主噴嘴壓力必須根據(jù)使用緯紗的纖維材料、線密度、幅寬、車速等綜合考慮。在滿足緯紗正常飛行要求的前提下減小主噴壓力,既可節(jié)約耗氣,也可以使緯紗飛行速度降低,延長緯紗飛行角,減小緯紗在飛行過程中承受的張力,滿足緯紗單強(qiáng)的要求。生產(chǎn)實(shí)踐中主噴嘴壓力一般在0.4MPa左右。
在引緯過程中,既要使輔助噴嘴的氣流速度大于緯紗的初速度,還要使緯紗的頭端始終處于高速氣流的作用下,使其保持伸直狀態(tài)。這就要求輔噴氣壓大于主噴氣壓,同時(shí)還要隨著緯紗頭端向前飛行,輔助噴嘴要循序開閉供氣閥門,這樣才不會使緯紗產(chǎn)生前擁后擠的現(xiàn)象。在不出現(xiàn)緯縮的情況下,應(yīng)盡可能減少輔噴壓力,以達(dá)到降低緯紗斷頭、節(jié)約耗氣的目的。實(shí)際生產(chǎn)中輔噴壓力通常為主噴壓力加0.05~0.1MPa。
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