Giải pháp tiết kiệm năng lượng trong hệ thống quạt

Quạt thuộc loại máy có cánh, được dùng để biến cơ năng của động cơ thành năng lượng để di chuyển môi chất và tạo cho nó một áp năng cần thiết.

Quạt sử dụng cho các mục đích như làm mát, thông gió, hút khí, cấp không khí cho lò đốt và lò hơi, là đầu vào cho các máy nén, điều hòa không khí, vận chuyển vật liệu và nhiều mục đích khác.

Đối với quạt, do áp suất sau lớn hơn áp suất trước không đáng kể nên sự nén của môi chất có thể bỏ qua và việc tính toán quạt cũng được tiến hành tương tự như với bơm.

Lựa chọn quạt phù hợp đảm bảo các yếu tố: tiếng ồn; tốc độ quay; lưu lượng gió; các đặc tính dòng khí; dải nhiệt độ, biến động trong điều kiện hoạt động; hạn chế về không gian và sơ đồ bố trí hệ thống; chi phí mua sắm và vận hành, tuổi thọ hoạt động.

Sử dụng cánh quạt hướng đầu vào: Cánh dẫn hướng đầu vào là một cơ cấu được sử dụng để đáp ứng nhu cầu không khí thay đổi, và tốt hơn so với điều chỉnh bằng lá chắn. Bất cứ nơi nào có lá chắn ở phía đầu vào của quạt, có thể thay thế lá chắn đó bằng cánh dẫn hướng đầu vào.

Sử dụng cánh có độ mở biến đổi: Quạt hướng trục được trang bị cánh loại này, các cánh có thể điều khiển bằng thủy lực hoặc bằng khí nén để thay đổi độ mở trong khi cố định quạt. Các cánh kiểu này có thể thay đổi đặc tính của quạt một cách đáng kể và do đó làm cho hiệu suất năng lượng cao hơn so với các kiểu khác.

Sử dụng bộ điều tốc: Mặc dù sử dụng thiết bị điều tốc là tốn kém, nhưng chúng có khả năng thay đổi tốc độ gần như vô cấp. Quạt có thể làm việc với tốc độ biến đổi liên quan đến khả năng giảm tốc độ của quạt để đáp ứng các yêu cầu giảm lưu lượng. Đặc tính của quạt có thể xác định ở tốc độ khác nhau bằng cách sử dụng quy luật quạt. Bởi vì công suất quạt tỉ lệ bậc 3 với lưu lượng, nên phương pháp này là hình thức điều chỉnh năng suất có hiệu quả năng lượng cao nhất. Tuy nhiên, điều chỉnh tốc độ biến đổi có thể không kinh tế đối với các hệ thống không thường xuyên thay đổi lưu lượng. Khi xem xét bộ biến tần, hiệu suất của hệ thống điều khiển (khớp nối thuỷ lực, VFD,…) nên được tính đến trong phân tích điện năng tiêu thụ.

Thường xuyên bảo trì quạt: Kiểm tra định kỳ tất cả các cấu thành của hệ thống: bôi trơn và thay thế ổ đỡ; căng đai và thay dây đai; sửa chữa hoặc thay động cơ; làm sạch quạt.

Thay thế quạt là giải pháp cuối cùng khi xem xét tiết kiệm năng lượng đối với quạt. Từ kết quả đánh giá hiệu quả của các quạt và hệ thống hiện có, và dựa trên các giá trị hiệu suất tính toán mới có thể đưa ra quyết định thay thế quạt. Phương pháp đánh giá hiệu quả giảm tốc độ khi quạt được điều tiết bằng lá chắn.

- Thường xuyên kiểm tra độ rung để dự đoán những hỏng hóc như do ổ đỡ, không đồng trục, mất cân bằng, lỏng lẻo ở vị trí đặt,...

- Đảm bảo chất lượng điện cung cấp cho bộ điều khiển động cơ;

- Thường xuyên kiểm tra độ căng của dây curoa;

- Hạn chế sự tăng nhiệt độ của động cơ quạt;

- Sử dụng dây curoa phẳng hoặc trượt thấp để truyền công suất;

- Loại bỏ các puli bánh răng biến đổi;

- Giảm thiểu tốc độ quạt;

- Đảm bảo độ đồng trục giữa hệ thống truyền động và bộ điều khiển;

- Thay bánh công tác bằng nhựa gia có thuỷ tinh kim loại bằng bánh công tác FRP có hiệu quả sử dụng năng lượng cao hơn với thiết kế như ở máy bay;

- Giảm tổn thất truyền tải bằng cách sử dụng các đại phẳng có hiệu quả sử dụng năng lượng cao hoặc đại hình thang có gờ thay cho loại đại hình thang truyền thống;

- Loại bỏ rò rỉ trong đường ống;

- Tắt quạt và quạt cao áp khi không cần thiết;

- Giảm thiểu chỗ uốn trong đường ống;

- Sử dụng cánh hướng dòng thay cho điều chỉnh bằng van xả.