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紹興悅天通風設(shè)備有限公司

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公司動態(tài)

國內(nèi)制冷空調(diào)用軸流通風機的現(xiàn)狀與發(fā)展

閱讀：462發(fā)布時間：2016-5-26

隨著國民經(jīng)濟的穩(wěn)步發(fā)展，我國的制冷空調(diào)行業(yè)景氣指數(shù)近年來一路走高，制冷空調(diào)設(shè)備已與人們的日常工作和生活密不可分。
　　從2004年制冷設(shè)備工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證制度實施以來，已取證的制冷空調(diào)制造企業(yè)越來越重視自身技術(shù)的提升和產(chǎn)品的綜合品質(zhì)，節(jié)能、環(huán)保正逐步成為制造企業(yè)為適應用戶越來越嚴格的要求而必須努力實現(xiàn)的目標。在設(shè)備主機自身效率改善難度增大以及其它主要部件制造成本壓力的作用下 , 空調(diào)機表冷器強制熱交換所使用的軸流通風機等輔機也越來越受到空調(diào)制造商的重視，使用效率高的軸流通風機在保證能效達標時可以zui大限度地降低系統(tǒng)和換熱器的制造成本。同時，軸流通風機又是部分空調(diào)外機的主要噪聲源，而低噪聲的室外機產(chǎn)品更容易得到市場的認可。因此，空調(diào)機在軸流通風機的選用及匹配上尚有較大的改善余地。
1 　軸流通風機在制冷空調(diào)行業(yè)的應用
　　制冷空調(diào)用軸流通風機（以下簡稱“軸流風機”）主要是指各類空調(diào)機組強制性熱交換場合所使用的軸流式通風機，不包括用于舒適性通風換氣、加熱降溫以及專門用于紡織空調(diào)的軸流式通風機、冷卻塔軸流式通風機等。
　　軸流通風機常用于各類風冷熱泵機組、風冷單元式空調(diào)機、多聯(lián)式空調(diào)機等。根據(jù)表冷器的設(shè)計參數(shù)，通常可選用低靜壓的自由式軸流風扇或靜壓相對較高的軸流風機。就具體應用而言，多數(shù)風冷式大中型*空調(diào)強制熱交換所使用的是靜壓相對較高的單級軸流風機，而風冷式戶用型*空調(diào)和家用空調(diào)器的外機多采用低靜壓的自由式軸流風扇散熱。軸流風機多采用立式安裝的型式，而自由式軸流風扇則多是臥式安裝。
　　目前，多數(shù)空調(diào)主機生產(chǎn)廠是根據(jù)表冷器阻力的經(jīng)驗數(shù)據(jù)及其需要的換熱量來選配風機。由于風機還需要克服除表冷器阻力外的系統(tǒng)其它部分的阻力，如有些空調(diào)機組外殼的筋板、壓縮機與表冷器的連接管路和閥件等，另外表冷器翅片的倒伏也會造成局部阻力的變化。因此，時常會出現(xiàn)某些機組匹配的軸流風機在低風量、大阻力、高功率的工況下運行，導致整機能效比偏低、風機用電動機易過載燒毀等狀況發(fā)生。如何科學合理地匹配軸流風機，需要風機制造廠家與其用戶進行更多技術(shù)層面上的交流。
2 軸流風機的現(xiàn)狀
2.1 軸流風機生產(chǎn)企業(yè)的概況
　　目前為止，已經(jīng)取得制冷設(shè)備生產(chǎn)許可證的制冷空調(diào)用軸流通風機制造企業(yè)有70
余家。這些軸流風機制造企業(yè)主要集中在華東地區(qū)及廣東省，其分布區(qū)域比例見圖1。

　　就軸流通風機制造企業(yè)目前的經(jīng)營狀況而言，大多數(shù)國內(nèi)品牌的制造商未能擺脫主要是依靠較低的價格來占領(lǐng)市場的經(jīng)營策略。多數(shù)企業(yè)的產(chǎn)量是每年遞增的，但是從2008年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，多數(shù)企業(yè)的總產(chǎn)值并沒有大的增長，企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模按其年銷售額進行劃分的統(tǒng)計圖表見圖2。

　　就企業(yè)目前的技術(shù)人員配備而言，許多中小規(guī)模的軸流風機制造企業(yè)基本上沒有能獨立進行設(shè)計開發(fā)、試驗定型的專業(yè)技術(shù)人員，很多企業(yè)基本上處于*仿制生產(chǎn)的狀態(tài)，企業(yè)老板兼技術(shù)員、生產(chǎn)廠長和銷售員于一身。因此，也就導致了其產(chǎn)品一直在行業(yè)的低技術(shù)水平徘徊。很多企業(yè)無人能有足夠的技術(shù)水平和用戶進行風機的選型、匹配等方面的溝通，也就不可能有針對性地進行產(chǎn)品研發(fā)。
2.2 軸流風機產(chǎn)品概況
　　應用于風冷式*空調(diào)機組表冷器強制熱交換的軸流風機，其葉輪直徑大多在500～1000mm，單臺風機的風量一般不超過28000m3/h ，靜壓不高于200Pa。軸流風機的葉輪一般與電動機直聯(lián)，主要有普通型電機直聯(lián)和外轉(zhuǎn)子電機直聯(lián)兩種型式。軸流風機選用的電動機以4極、6極、8極居多，部分特殊場合選用2極、10極電動機驅(qū)動。
　　通過對部分空調(diào)機組和軸流風機生產(chǎn)企業(yè)的調(diào)查統(tǒng)計，得出如下不同公稱直徑葉輪的風機應用數(shù)量比例分布情況，見表1。
表1 不同公稱直徑葉輪的風機應用數(shù)量比例分布情況
葉輪直徑φ/mm 500560630710750800其它
2007年/%1114182415117
2008年/%816152812165

　　其中，φ630mm的公稱直徑還包括了φ600mm、φ650mm兩種規(guī)格的葉輪，φ710mm的公稱直徑還包括了φ700mm規(guī)格的葉輪。
　　制冷空調(diào)用軸流風機整機主要由風筒、支架、網(wǎng)罩、電機和葉輪組成。
　　多數(shù)軸流風機制造企業(yè)的電機為外購件，其余部件自制后組裝成整機出售或?qū)⑸⒓苯影l(fā)貨到用戶處進行組裝。由于多數(shù)情況下散件組裝時的工藝操作不是很規(guī)范，從而易導致同一批的產(chǎn)品性能有較大差異。
　　軸流風機的葉輪一般用金屬或工程塑料制作：金屬材質(zhì)主要選用的是碳素結(jié)構(gòu)鋼、硬鋁板或鑄造鋁合金；工程塑料主要選用的是酚醛樹脂、聚苯乙烯（PS）、ABS塑料等。金屬材質(zhì)葉輪具有強度高、使用壽命長的優(yōu)點；塑料材質(zhì)葉輪具有質(zhì)量輕、噪聲低的優(yōu)點。葉輪的葉片數(shù)以3～7片zui為常見，從外形上來看，多屬于上寬下窄的葉型。因制造工藝不同，葉片與輪轂之間可以采用鉚接、焊接或螺栓聯(lián)接結(jié)構(gòu)。
2.3 國內(nèi)外同類制造企業(yè)和產(chǎn)品的比較
　　目前，已有一些發(fā)達國家的軸流風機制造企業(yè)進駐國內(nèi)，如日本大金、德國EBM等。國外的企業(yè)大多技術(shù)力量雄厚，具有很強的產(chǎn)品研發(fā)能力，而且其制造工藝水平高，試驗及檢驗設(shè)施完備，產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度快，能有針對性地為提供用戶的產(chǎn)品。另外，國外同類產(chǎn)品的配套行業(yè)也有很高的技術(shù)與制造水準，如材料、電動機、軸承等行業(yè)廠。就目前國內(nèi)軸流風機制造企業(yè)的狀況來看，整體實力與國外同類制造企業(yè)有一定的差距。
　　在空調(diào)機組上所使用的軸流風機主品中，國內(nèi)品牌的風機與國外品牌或進口的相同額定氣動參數(shù)的風機產(chǎn)品相比，主要存在以下差距。
　　（1）整機效率偏低，能耗較高。
　　（2）風機特性曲線較陡，適應變工況的能力差。
　　（3）整機噪聲較高。
　　（4）配用的國產(chǎn)電動機的效率低，且可靠性、穩(wěn)定性差。
　　（5）使用壽命較短。
　　（6）外觀粗糙，工藝水平較落后。
3 　軸流風機的發(fā)展前景
3.1 軸流風機的市場前景
　　隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國城市化進展的速度進一步加快，公共及私有建筑物的數(shù)量及容量與日俱增，對各類*空調(diào)的需求量也越來越大。軸流風機作為多種空調(diào)主機*的重要輔機產(chǎn)品，其市場需求受其帶動也必然增長。
　　從*空調(diào)機組市場需求的發(fā)展來看，葉輪直徑在560～800mm的軸流風機的需求量增長zui快。從用戶的使用要求來看，低噪聲的外轉(zhuǎn)子軸流風機的需求量日益增長，率機翼型葉片的軸流風機的市場需求也越來越大。一些發(fā)達國家的軸流風機制造企業(yè)在國內(nèi)設(shè)廠生產(chǎn)，其國內(nèi)制造的軸流風機漸不遜色于直接進口的同類產(chǎn)品品質(zhì)，而其制造成本大幅度降低，價格優(yōu)勢日益凸顯。同時，軸流風機行業(yè)內(nèi)的競爭也必然日趨激烈，一些有規(guī)模效益的企業(yè)在競爭中會得到進一步提升的機會，而一些缺乏核心競爭力的小企業(yè)其生存空間勢必越來越小。
3.2　軸流風機的技術(shù)發(fā)展趨勢
　　從我國政府的倡導和用戶的*需求兩方面綜合來看，開發(fā)率的節(jié)能型產(chǎn)品與低噪聲的環(huán)保型產(chǎn)品是大勢所趨。通過使用一些新型的計算軟件對風機的流場與強度等進行模擬、計算，然后與試驗檢測數(shù)據(jù)對比，可以更快捷準確地得出其空氣動力性能參數(shù)。
　　設(shè)計制造率的軸流風機主要可以通過以下途徑來實現(xiàn)[1-2］。
　　（1）設(shè)計開發(fā)出合適的葉片型線，以減小葉柵中的摩擦損失和尾跡渦流損失。
　　（2）確定適當?shù)娜~片數(shù)和輪轂比，以減小二次損失。
　　（3）設(shè)計合理的筒狀機殼高度和葉輪徑向間隙，以減小環(huán)面損失。
　　（4）匹配合適的率電動機，以提高整機效率。
　　（5）改進設(shè)計風機筒狀機殼的進口集流部位，以改善進口氣流狀況。
　　（6）改進設(shè)計風機出口的網(wǎng)罩，以減小出口阻力。
　　（7）將風葉與電動機支架改進設(shè)計，讓其盡量發(fā)揮出導流的作用。
　　（8）完善試驗檢驗設(shè)備，以便及時掌握風機的實際空氣動力性能。
　　設(shè)計制造低噪聲環(huán)保型的軸流風機除了需要對葉片的型線、葉片數(shù)、葉輪徑向間隙以及電動機進行合理地設(shè)計與選配外，還可通過以下途徑來實現(xiàn)：
　　（1）提高動平衡精度，以減小整機振動產(chǎn)生的噪聲；
　　（2）采用具有一定吸聲性質(zhì)的材質(zhì)制作葉輪等部件，以減小因葉片自身振動而產(chǎn)生的輻射噪聲；
　　（3）根據(jù)仿生學原理設(shè)計開發(fā)新型低噪聲葉片。
4 　結(jié)論
　　目前，國內(nèi)的制冷空調(diào)用軸流風機制造企業(yè)還處于蓬勃發(fā)展的階段，不可避免地會碰到各種困難或問題。隨著我國制冷空調(diào)產(chǎn)品市場的逐步規(guī)范，軸流風機制造企業(yè)的生存不可能*依賴價格優(yōu)勢。只有積極投入人力物力，著手新品研發(fā)，完善企業(yè)自身的軟硬件建設(shè)，不斷提高產(chǎn)品的技術(shù)含量和改善產(chǎn)品的制造工藝水平，軸流風機制造企業(yè)才能走出靠低質(zhì)低價爭奪市場的惡性循環(huán)，才能真正地在國內(nèi)乃至市場上占有一席之地。

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