机械设备的节能改造技术应用研究

封三伟 陈海波

摘 要：当前时代人们提倡节能环保，节能环保对社会的发展具有重要的意义。在机械设备的应用过程中，相关人员可以采取一定的手段来减少机械设备耗能。基于此，本文对几种机械设备节能改造技术的应用方法进行说明。

关键词：机械设备；节能；改造技术

中图分类号：TH16 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2018）23-0062-02

Research on Application of Energy-saving Transformation

Technology of Mechanical Equipment

FENG Sanwei CHEN Haibo

（Henan Jianghe Machinery Co.， Ltd.，Pingdingshan Henan 467000）

Abstract： In the current era， people advocate energy conservation and environmental protection， and energy conservation and environmental protection are of great significance to the development of society. In the application process of mechanical equipment， relevant personnel can take certain measures to reduce the energy consumption of mechanical equipment. Based on this， this paper described the application methods of several mechanical equipment energy-saving retrofit technologies.

Keywords： mechanical equipment；energy conservation；reconstruction technology

1 机械设备节能改造的意义

对机械设备进行节能改造具有重要的意义，其主要体现在以下几个方面。第一，环保节约是时代的主题。最近几年，国人已经逐渐认识到了节能环保对减轻环境压力的意义。为此，国家提出了“建设资源节约型、环境友好型社会”的口号，将节能环保提到了国家发展的层面上。在这种大环境下，每个人、每个行业都应该为节能环保贡献自己的一份力量。第二，应用机械设备节能环保技术可以节省大量的能源。大规模的机械节能设备意味着减少大量的能源消耗。除此之外，将节能改造技术应用到机械设备中，有助于减少机械设备运行过程中所产生的能源消耗费用。第三，能够缓解我国的供电紧张问题。工厂耗电在耗电旺季会给电力系统带来很大的压力，将节能改造技术应用在工厂中可以在很大程度上缓解我国供电系统供电峰期的供电压力，从而有利于现代社会电力的正常运转[1]。

2 机械设备节能改造的方向

机械设备的节能改造可以从很多方向展开。在实际应用中，相关人员可以结合多种节能改造技术，从而能够尽可能多地节省电力。以下是几种不同机械设备节能改造技术的说明。

2.1 增强机械设备的性能

机械设备在工厂生产中有广泛的应用，提高机械设备的性能有助于减少工厂机械的生产时间，从而能够从根本上减少机械设备的能耗。因此，增强机械设备的性能对减少机械设备的能耗具有较大的帮助。

2.2 使用节能技术

在机械设备的设计与制造过程中，相关人员可以应用一些时代最新的节能技术，使机械设备在正常运行情况下能耗得到有效减少。在实际的机械设备设计与制造中，相关人员可以应用的节能技术是非常多的。

2.3 对机械设备的质量进行检测

在工厂生产的过程中会应用到很多机械设备，这些机械设备的质量参差不齐。表现在：有的设备具有较好的生产效益，能够节省较多的生产能源，但是有的设备则不具有好的生产效益，其在使用的过程中会消耗很多能源。针对这种情况，工厂可以对自己设备的耗能情况进行检测，对耗能严重的机械设备进行深入检查，采取一些技术手段来减少设备的能耗。

2.4 全方位地进行机械设备的节能

在机械设备运行的过程中，很多零件都需要使用能源。相关人员可以对机械设备运行过程中不同零件的耗能情况进行分析，在此基础上找到耗能多的地方以及可以减少耗能的地方。而后，相关人员可以采取一定的绿色节能措施来减少机械设备运行过程中部分零件的耗能。

3 节能改造的实施

3.1 照明设备的节能改造

照明设备是现代最伟大的发明之一，每个人几乎每天都会使用照明设备。在现代化工厂中，照明设备被广泛使用，而其应用也伴随着巨大的能源消耗。目前，主流照明设备可以分为以下3种类型：LED灯、荧光灯、节能灯。这3种灯的特点分别是：LED灯具有较小的电能损耗，荧光灯的发光效果较好，节能灯则在具有较强光穿透能力的前提下具有较低的能量损耗。因此，节能灯在现代化工厂中被广泛应用。相关人员可以应用照明设备节能改造技术来减少工厂的能耗。在对工厂照明设备进行节能改造的过程中，相关负责人员需要对工厂照明设备的耗能情况进行统一分析，积极更换耗能多的照明设备。

3.2 电动机的改造

电动机在机械设备中具有广泛的应用，如排风扇、机床、电动机等。而机械设备中电动机的运行会伴随大量的能源消耗。在这种情况下，对电动机进行节能改造能够在很大程度上减少工厂消耗的能源。因此，工厂应该尽可能地使用节能型电动机。YE3高效电机是一种质量相对较好、耗能较少的电动机型号，该型号电动机采用高导磁低损耗的冷轧硅钢片作为磁芯，其不仅能够降低电动机的耗能量，还极大地提升電动机的运行效率，能够减少很多相关的维护工作。

3.3 变压器节能技术

在工厂生产中会应用很多不同的机械设备，而这些机械设备的额定工作电压等级极有可能是不同的。为了使不同额定电压的机械设备能够正常运行，工厂需要使用升压和降压技术来让不同额定电压下的机械设备协同工作。升压和降压是通过变压器实现的，而变压器在调整电压的过程中需要考虑很多问题。如果在工厂电压的变换中应用了不合适的变压器，电压的变换就会造成很大的能源损耗。为了减少变压器的能源损耗，相关人员在选择变压器的时候需要注意以下两个方面：第一，对工厂机械设备的电性情况有充分的了解；第二，在了解相关信息的基础上，选择既能够符合需求，容量又较小的变压器。通过这样的方法，变压器的负载可以实现均衡，这对减少电波流动所造成的额外损耗具有重要的意义。

3.4 变频节能技术

机械设备在运行的过程中其运行状态会根据运行的需求发生很大的变化，这种变化导致机械运行过程中电机转动速度发生变化。为此，相关人员需要對电机的转动速度进行控制和调节。而在大部分情况下，对电机的转动速度进行调节意味着能源的消耗。这是因为：改变外部风阻、改变电机工作过程中的电流大小和电压大小是电机调动的重要方式，而这种调节会带来一定的能源消耗。

应用变频技术可以较好地改善机械设备在运行中的耗能问题。变频技术的主要原理是：将电机工作过程中的工频电流信号通过半导体元件变换为直流信号，随后再转换为交流信号。通过一系列的信号转变，电机的运行状态会因此改变。而电机运行的转速刚好和输入电源的频率呈正向相关。因此，通过此种方式对电机进行控制可以较好地控制其转速。当然，整个控制的过程不会产生过多的能源损耗，为此电频控制节能技术在工厂电机转速的改变中有着非常广泛的应用。

3.5 供配电系统的节能改造

对供配电系统的节能改造可以从两方面进行：合理选择供电电压，实施无功就地补偿。为了选择合适的电压，相关人员需要对机械设备的额定电压以及额定容量有充分的了解。在此基础上，还需要考虑用电环境问题以及用电安全问题。由于工厂的生产设备在很多情况下不是纯阻性的，这就导致生产设备具有非常严重的能源损耗。功率因数是用电系统中的一个重要参数，其值越高则表示工厂的用电效率越高。为了提高工厂的用电效率，相关人员必须要提高功率因数。无功补偿的方法能够较好地提高工厂的功率因数，在实际的工厂生产中，相关人员可以通过配置自己安装的无功补偿设备来提升工厂的用电效率。

4 结语

为了使机械设备节能，相关人员可以结合使用不同的机械设备节能措施，如上文提到的照明设备的节能改造、电动机的改造、变压器节能技术、变频节能技术、供配电系统的节能改造等。

参考文献：

[1]苏喜钦，欧阳军.机械设备的节能改造技术应用研究[J].中国设备工程，2018（2）：123.