高效节能的电机

文/ Klaus Sirrenberg

高效节能的电机

文/ Klaus Sirrenberg

污水曝气池中的电机能够节约50%的费用成本——污水净化过程是一个能源消耗量大的流程工艺过程，因此，它的节能潜力也是相当大的。若想长期地提高污水净化工艺技术的经济效益，新一代的电机是一个不错的选择。

食品生产厂Ter Beke公司想着把其在比利时Wanze市生产基地的能源费用降低50%。这一雄心勃勃的节能目标诞生于他们的一个工程项目，这是一个由Kamps生产厂污水计划处理的领导人和WEG公司参与的工程项目。在与污水净化处理设备维修服务商Cofely公司的合作中，对污水曝气系统进行了旨在提高能源利用效率的现代化技术改造。这家食品生产企业多年来就非常重视可持续性发展，并且在企业的生态学技术改造中投入了大量的资金。从2008年开始，这家比利时的食品生产厂就在其肉制品生产的过程中将水的用量减少了30%，天然能源消耗减少了10%。其他的作为保护环境的举措：这家企业所有设备使用的都是可再生能源提供的电力。在许多工业企业中污水净化处理都是不可或缺的工作。由于它是一种能源消耗非常大的流程工艺技术，因此也有着非常大地优化改进和节约能源的潜力。在生产过程中消耗水资源较大的企业常常都有自己的污水净化处理设备。

Wanze市现代化技术改造项目的核心是高速曝气机。使用高速曝气机的目的是提高曝气池中氧含量，使污水中含有的固体物质悬浮起来，以便提高污水净化处理的效率。Cofely技术服务公司的技术专家Luc Pahaut先生说：“由于迄今为止所提供的解决方案都有相对较高的能源费用，因此我们寻找新的解决方案。Ter Beke公司投资的3/4都是为实现降低能源消耗这一目标的。”

免维护的特殊曝气机

在确定了污水净化处理设备有着较大的节能潜力之后，Kamps公司的研发人员设计了一种全新的曝气机，其在保证所需的含氧量和希望的悬浮特性的同时也保证了最低的能源费用。Kamps公司的首席执行官Alain Mineur先生说：“这一决定是因为新型的特种曝气机能够在较低的转速下曝气，从而明显地降低曝气机的使用运行费用。另外，这种曝气机是完全不用维护保养的。”

新型曝气机的运营商为这台曝气机选择了WEG公司研发生产的电机。因为食品生产厂已经与WEG公司成功地合作多年了。

Mineur先生解释道：“我们一直优先考虑节能的解决方案。我们力求永远领先竞争对手一步，在强制性地使用IE 2节能等级的电机时，我们就已经使用了IE3系列的标准电机了。目前我们正在考虑在新项目中使用WEG能效等级IE4电机的可能性。”

高效率的节能驱动

WEG公司提供了一种专门针对污水净化处理的恶劣工作环境中使用的W22系列55 kWIE3电机。由于曝气机的电机必须立式安装，因此其驱动动力输出端的另一侧要用专门的防护罩保护起来，防止喷溅水进入电机内部。

W22系列的电动机规格型号包括了IEC 63至IEC 355 A/B等，其功率范围从0.12 kW开始到500 kW为止。这种异步电机在以最短停机时间作为一个关键因素的应用场合中提供了很高的生产能力和可靠性。对于一些特殊的专用场合，这种电机的安全保护等级可以达到IP 66，也可以按照水资源管理地要求或者易燃易爆危险场合应用的要求进行设计制造。

原来老式曝气系统中使用的是110 kW的电机；新系统的电机功率只有其一半，这就带给Ter Beke公司这样的好处，如明显地减少了电动机的采购成本，电动机的使用运行费用也降低了一半。由于电动机的结构设计进行了优化，因此它有着更高的效率和更高的生产能力，也就可以在不到两年的时间里收回购买电机的费用了。

Luc Pahaut先生总结性地说道：“现在的曝气过程明显的比过去更加有效。我们消耗的电力能源更少，而污水中的含氧量数据则更好。新设计的曝气机可以在更低转速条件下处理更大量的污水。” ●

本文作者是WEG德国公司低压电气产品经理。