织布厂空调除尘AESA油水温控系统

织布厂空调除尘AESA油水温控系统

1.织布车间现状及原因分析

目前在国内很多织布厂夏天温度高，湿度高，布机发热量大，人员在车间的舒适度很低，因为害怕部件损耗大，效率太低等问题，布机速度不敢提升。

造成这些问题的源头来自织布机电动机，及整个传动系统的发热，这些传动系统需要使用润滑油，润滑油在传动部件上吸收大量的热，使其温度升高。高温的油同时也降低润滑效果，机器部件损耗升高，润滑油的使用寿命减少，若能承受高温可能需要更贵的油，因此造成成本上升；高温的油使整台布机尤其是传动部分高温，经纱在很接近布机传动部件上相对湿度剧降，经纱的失水率升高，强度降低，从而导致布机效率下降，车速无法提高；同时高温油让整个机架温度升高；它的热经过辐射及对流传给纬纱，传给人员及周围的空气，从而造成布机的纬纱断头率升高，人员舒适度下降，同时也给空调系统增加负荷。

以我司其中一布机车间为例，该车间总面积3280平方米，净高4米，现有154台喷气织机，车间计算冷负荷为1050kw，原空调设计了一套空调室。原设计就存在温度高，能耗大，温湿度调节困难等问题。

2. 原空调设计方式及其特点

2.1空调方式

与目前大多数布机车间的设计方式一样，采用上送下回的气流组织形式，同时采用大小环境的送风方式，空调室具体配置如下：

1). 三套内吸式转鼓处理车间地回风；

2). 四台轴流回风风机；

3). 两套喷淋室对新回风进行降温加湿的处理；

4). 四台轴流送风风机，大小环境各两台；

5). 两台溴化锂制冷机。

2.2空调设计优缺点

优点：空调室换气次数大,车间洁净度较高。

换气次数＝430,000/3280/4=32.8 次，布机车间设计标准为：20－30次。

缺点：为满足车间巨大的冷负荷要求（1050kw）,只能加大送风量，喷淋室的喷水量，造成空调室运行成本高。

3. 改造方案

通过上面的分析我们知道车间巨大的冷负荷主要来自布机的主电机及传动系统，而传动系统大部分的发热都被传动系统中所用的润滑油吸收，最后由润滑油散发到整个车间，于是我们设想能否直接把润滑油中的热量直接带到室外的大气中呢？从而降低空调室送风量和喷水量，减少制冷量的供应，最终降低空调室运行成本。

3.1 AESA油水温控系统的技术原理及应用

如何解决织布车间机器发热量大的现状?正确控制油温是最有效且最简单的方法；正确控制油温就是通过水把油的热直接带到室外的大气中去，而不是通过车间的空气来传递这些热源。举个例子，在相同的温差下，每公斤水温度升高1度，可以带走4.2KJ的热。而每公斤空气温度升高1度仅带走约1KJ的热量。1KG 的水只有1L体积，而1KG的空气约有1000L体积，大于水约1000倍。水的热容量远大于空气的热容量，所以用水把热带出车间远比空气容易的多。从而可以降低空调室送风量，喷淋水量以及冷冻水的供应量。

整个油水温控系统包括蒸发式降温水塔，循环水泵，热交换器，及管道系统。首先我们要做的是把油和水经过热交换器进行热交换，热交换器一边走水，另一边走油，油的热量通过热交器传给水，然后通过水输送到室外去。带热的水达到室外后要让其降温，最好的方式是用蒸发式热交换进行（即蒸发式降温水塔），让一部分的水蒸发，从而吸收大量的热，让水降温再回到车间去。

3.2 AESA油水温控系统的影响及效果举例

在夏季（6月至9月）对其154台布机的油水温控系统进行测试，在154台布机中，随即抽10台测得热交换器进水平均值30.9度，出水平均值33.6度，流量平均值6.5L/min，当时布机平均转速883转，油温33度，布机效率93%，通过计算每台机器直接散发到室外的热 6.5/60*（33.6-30.9）*4.2=1.23千瓦，154台布机总共约189.4千瓦，而当时油水温控系统能耗为12.3千瓦。

按当时的空调系统的能效比COP为3.9计算，如果要将189.4KW的热带到室外，系统消耗的电力为：189.4KW/3.9=48.6KW。

而AESA油水温控只需要12.3KW就能完成任务，所以空调系统直接节约电量为：48.6-12.3=36.3KW，

而在6月至9月的四个月中，安装油水温控系统之前，需要开两套溴化锂制冷机，四个月的蒸汽消耗总量为5682吨；安装油水温控系统后，同样对这四个月进行统计，2009年的蒸汽消耗量为3111吨，而2010年为2794吨，此时只需要开一台制冷机就能满足车间温湿度要求。

综上所述，织布厂采用油水温控系统的节能效果非常显著，具体表现在：1．大大降低系统能耗：

1). 空调系统直接节电：48.6－12.3＝36.3kw;

2). 制冷系统蒸汽消耗量约为原来的一半；

3). 制冷机由之前的开两台变成现在开一台，节省制冷系统能耗为109kw

由此可得系统共节省能耗为：36.3＋109 ＝145.3 KW

按0.6元每度的电费计算全年共可节省电费：

145.3 x 24 x 365 = 1272828 ≈127 万元

2．对布机机台的影响：

织布机机台机架温度下降，辐射热及对流热都降低，解决了织布机局部区域温度高的问题，同时机器部件损耗率大大降低，采用油水温控系统前，100％的布机轴承都进行过更换，而采用该系统至今，还没有一台布机更换过轴承。3．对油的影响：

润滑油的性能提高，润滑油的寿命提高。

4．对经纱的影响

经纱失水率下降，强度提高，断头率下降，产品质量得到更好的保障。5．对车间舒适度的影响：

织布机马达的散热量减小，使得空调系统的负荷降低，送风量减少，降低空调和制冷系统能耗，同时车间温度更加均匀平稳，从而也提高工作人员的舒适度。

因此，AESA油水温控系统能大大改善织布车间的现状，提高布机速度，增加人员的舒适度，减少甚至停用制冷系统，减少地球温室效应的产生，是现代新型的纺织空调节能减排最有效的手段之一。